电镀污泥脱铬渣的浸出及浸液中有价金属回收研究

发布时间：2020-04-01 20:30

【摘要】：电镀污泥作为一种重要的二次资源受到人们的高度重视,在电镀污泥的资源化利用过程,关键技术是焚烧灰渣的高效浸出及浸液中有价金属的分离与回收。本研究采用硫酸和氨水-碳酸铵盐两种体系对电镀污泥脱铬渣中的铜、镍和锌进行浸出,并对氨水-铵盐浸液中有价金属的分离与回收工艺进行了研究。硫酸浸出脱铬电镀污泥的较优条件为:硫酸浓度为5.5mol·L~(-1),液固比为3.5:1,浸出温度为85℃,浸出时间为65min,铜、镍、锌和铁浸出率分别为91.37%、90.10%、91.24%和85.54%。NH_3·H_2O-(NH_4)_2CO_3体系浸出脱铬电镀污泥的较优条件为:总氨浓度为4.5mol·L~(-1),液固比为6:1,浸出温度为65℃,浸出时间为90min,铜、镍和锌的浸出率分别达到85.55%、82.66%和90.93%。NH_3·H_2O-NH_4HCO_3体系浸出浸脱铬电镀污泥,铜、镍和锌的浸出率虽不及硫酸,但浸出选择性比较强,浸液中杂质金属种类少,有利于浸出液中金属的分离与回收。NH_3·H_2O-NH_4HCO_3体系浸出液中金属的回收采用硫化钠沉淀法和甲醛还原铜-碳酸钠沉镍和锌-沉淀煅烧-苛性钠溶锌分步工艺回收。硫化钠沉淀法回收金属的较优条件为:硫化钠加入量为理论量的1.0倍,沉淀温度为30℃,沉淀时间10min,铜、镍和锌沉淀率分别达到99.90%、97.44%和96.90%。在分步回收工艺中,甲醛甲醛还原沉淀铜的较优条件为:pH值为11,甲醛浓度为25%,还原温度为50℃,还原时间为20min,铜沉淀率达到99.7%。Na_2CO_3沉淀还原铜后液中的Ni和Zn的较优条件为:Na_2CO_3浓度为100g·L~(-1),沉淀温度为75℃,沉淀时间为30min,沉淀pH值为10,镍的沉淀率达到90%左右。硫化钠沉淀法虽具有回收工艺简单,沉淀后液可返回浸出工序综合利用的优点,但浸液中金属是以混合金属硫化物的形式回收,未对其进行有效分离。研究结果为电镀污泥中铜、镍和锌的回收提供一定的理论与技术支持。
【图文】：

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表 1.1 金属的标准电极电位Zn Cd Co Ni Sb Ge -0.763 -0.403 -0.277 -0.25 0.25 -0.15 和 Cd：根据金属的电极电位顺序，锌粉置换 Cd 和 C在锌粉作用下，镉与铜形成 Cd-Cu 微电池，，使锌粉置得以较快进行[41]。主要化学反应如下：CuSO4＋Zn＝ZnSO4＋Cu↓ CdSO4＋Zn＝ZnSO4＋Cd↓ CuSO4＋Cd = CdSO4＋Cu↓ 换效果的因素主要有锌粉质量与粒度、置换温度和搅反应宜于在低温进行，置换温度不能过高，温度过高发生复溶。同时，在溶液保持一定量的 Cu2+有利于置 As 和 Sb。

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电镀污泥脱铬渣中有价金属分离与回收工艺流程
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TF111.31;X781.1

【参考文献】