环球电镀网
当前位置: 首页 » 电镀资讯 » 清洁生产 » 正文

结晶法回收电镀污泥中有价金属的基本原理

放大字体  缩小字体发布日期:2012-02-07  浏览次数:1093
核心提示:目前,电镀行业的大多数企业仍使用铜、镍、铬、锌等金属材料为电镀载体,过程中残留大量的电镀废水和污泥。处理电镀污泥的技术有
 目前,电镀行业的大多数企业仍使用铜、镍、铬、锌等金属材料为电镀载体,过程中残留大量的电镀废水和污泥。处理电镀污泥的技术有火法回收和湿法回收,而湿法回收技术有酸浸和氨浸两种工艺,因此在处理过程中会产生大量含Cu等重金属的混合污泥。这种混合污泥含有多种金属成分,性质复杂。若将电镀污泥作为一种廉价的二次可再生资源,回收其中的铜、镍、铬、锌等金属,不仅可缓解环境污染,实现清洁生产,而且具有显著的生态和经济效益。因此,研究电镀污泥中金属的回收利用技术对我国实现可持续发展具有深远的现实意义。

    回收电镀污泥中有价金属的工艺途径有多种。本文论述的回收电镀污泥中的有价金属的工艺是采用硫酸及精制过程产生的滤液浸泡电镀污泥,综合利用海边晒场对浸出液进行浓缩、分步结晶,分别提取各种有价金属。优点是有价金属浸出率高,提取方法简单,成本低,可实现节能和环保生产。

    1·基本原理

    电镀污泥里的金属主要以氢氧化物形式存在,如Cu(OH)2、Ni(OH)2、Cr(OH)3、Zn(OH)2、Fe(OH)2、Fe(OH)3等,所以采用硫酸浸的方法,反应后生成溶于水的硫酸盐混合物,如CuSO4、NiSO4、Cr2(SO4)3、ZnSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3等。此过程大致产生如下反应:

    Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O

    Ni(OH)2+H2SO4=NiSO4+2H2O    

    2Cr(OH)3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+6H2O

    Zn(OH)2+H2SO4=ZnSO4+2H2O

    Fe(OH)2+H2SO4=FeSO4+2H2O

    2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O

    硫酸盐溶解度大,但结晶难,通过硫酸盐与(NH4)2SO4形成复盐,使溶解度降低。反应式如下:

    CuSO4+(NH4)2SO4=(NH4)2Cu(SO4)2

    NiSO4+(NH4)2SO4=(NH4)2Ni(SO4)2

    Cr2(SO4)3+(NH4)2SO4=(NH4)2Cr2(SO4)4

    ZnSO4+(NH4)2SO4=(NH4)2Zn(SO4)2

    硫酸铜铵和硫酸镍铵溶解度(25℃时的溶解度分别为8.9g/100L水和9.3g/100L水)与硫酸铬铵和硫酸锌铵溶解度(25℃时的溶解度分别为19.7g/100L水和20.0g/100L水)相差较大,所以通过复盐反应,采取分步结晶的方法,先提取硫酸铜铵和硫酸镍铵混晶,再提取硫酸铬铵和硫酸锌铵混晶。再通过亚硫酸氢钠还原将硫酸铜铵和硫酸镍铵以氧化亚铜和硫酸镍铵的形式分离开来;采用草酸将硫酸铬铵和硫酸锌铵以硫酸铬铵和草酸锌的形式分离开来,进而通过分步结晶提取各种有价金属。

最新清洁生产2012年02月07日更新

网友关注排行榜

推荐图文

网站首页 | 网站地图 | 友情链接 | 网站留言 | RSS订阅 | 豫ICP备16003905号-2