硫酸铜产品生产中的废水减排技术试验研究

发布时间：2018-05-14 08:11

本文选题：湿法冶金 + 硫酸铜产品　；参考：《兰州大学》2015年硕士论文

【摘要】：金属盐类生产的重金属废水排放极易造成环境的污染,例如硫酸铜产品的生产工艺过程,萃取工序产出大量高盐含镍废水,利用萃取浓缩低浓度含金属溶液技术,实现较高浓度硫酸镍溶液的直接回收、减少废水排放量,同时结合PFS-NaOH法处理高盐废水,提高重金属利用率。是实现湿法冶金清洁生产的重要途径之一。结合硫酸铜产品萃取工序生产现有工艺对P204萃取剂的属性和相关理化参数进行查证和研究,主要以P204萃取剂对不同金属萃取顺序不同的原理,制定了初步技改路线,针对P204有机富集6g/L左右的含镍溶液所需萃取级数进行理论计算,确定了镍皂法富集回收低浓度含镍溶液的理论级数,并提出对萃取设备功能段改造的初设;对PFS(聚合硫酸铁)—NaOH废水处理方法的理论依据进行查证,以优化萃取过程产出废水的达标排放。模拟甘肃金川某硫酸铜生产工艺,分别进行了镍皂富集和镍皂萃铜台架摇瓶小型试验,验证了将含镍6g/L溶液经过3级镍皂富集至40g/L的能力,以及镍皂萃取含铜60g/L、铜镍比为10:1左右料液的能力;进行PFS—NaOH废水处理工艺的实验室小试,验证了该方法优化含镍废水指标的可行性。开展工业实践,对该硫酸铜生产车间的P204萃取箱进行功能级数改造,按照新工艺要求对部分管线进行了改动。投料调试获得生产实际运行参数及技术条件:V皂后有机:V硫酸镍液:V料液:V洗镍酸:V反萃酸=4:0.8:1:0.2:0.6,保持萃取段平衡PH:2.5、镍皂段平衡PH:4.0条件下,可将含镍6g/L左右溶液富集至40g/L以上,萃余液含镍降低至0.03g/L以下。减少废水日排放量70m3,全年减少废水排放23100m3;使用PFS—NaOH法替代原有石灰乳沉淀法进行高盐含镍废水工业处理实践,与改进后萃取工艺进行良好对接,处理后废水含镍可以达到0.5mg/L以下。通过对较低含镍溶液量的减少,相应节约后续含镍溶液处理运行费用为323.9元/m3,全年节约费用532.93万元。实现了在原工艺基础上减少废水排放10%,通过节约重金属回收利用成本;相应增加企业经济效益,缩小了废水及重金属污染,消减了环境压力,带来了显著的环境和社会效果。
[Abstract]:In this paper , the technological process of producing high - salinity nickel - containing solution was studied by using the method of extraction and concentration of copper sulfate . Compared with the improved post - extraction process , the waste water containing nickel can reach below 0.5 mg / L . According to the reduction of the content of the lower nickel - containing solution , the treatment cost of the subsequent nickel - containing solution is saved to be 323.9 Yuan / m3 , the cost of the whole year is RMB 532.93 million . The cost for reducing the waste water is reduced correspondingly on the basis of the original process , the economic benefit of the enterprise is reduced correspondingly , the waste water and heavy metal pollution are reduced , the environmental pressure is reduced , and remarkable environmental and social effects are brought .

【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X703

【参考文献】