專利名稱：一種串級(jí)浸提法提純鉻鎳粗品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化學(xué)處理方法，具體是指一種利用化學(xué)方法處理不銹鋼污泥中的鉻鎳的提純、回收方法。
背景技術(shù)：
鎳、鉻等重金屬對(duì)自然界有嚴(yán)重的危害，對(duì)人及生物都具有嚴(yán)重的毒害，在外界環(huán)境的作用下有可能轉(zhuǎn)化為毒性更強(qiáng)的化合物，通過(guò)食物鏈等方式，這種重金屬會(huì)進(jìn)入人體， 造成不同程度的中毒現(xiàn)象，最終危害人體健康。重金屬在水體中不能降解，容易形成沉淀并積聚在排水口附近的底泥中，成為廠區(qū)附近長(zhǎng)期的次生污染源而危害子孫后代。因此減少?gòu)U水中有害重金屬元素排放總量是保護(hù)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要指標(biāo)。
目前，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，工業(yè)不銹鋼的生產(chǎn)與需求量不斷增加，而目前普遍使用的不銹鋼的生產(chǎn)工藝決定了其污染的嚴(yán)重性，產(chǎn)生大量的重金屬污泥，如不及時(shí)、有效地處理，則會(huì)嚴(yán)重危害自然及人類的長(zhǎng)期生存。環(huán)境污染已成為我國(guó)嚴(yán)重問(wèn)題，一些污染將長(zhǎng)期影響我國(guó)的持續(xù)發(fā)展。因此，我們有必要把不銹鋼污水廠生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的含重金屬的污泥進(jìn)行處理，以杜絕對(duì)環(huán)境的污染。
在傳統(tǒng)的環(huán)保處理過(guò)程中，即使能把廢水廠所生產(chǎn)的污染物處理干凈，但同時(shí)將付出巨大的經(jīng)濟(jì)代價(jià)或產(chǎn)生二次污染，最終還是不能有效把環(huán)境問(wèn)題得到治理。而且傳統(tǒng)的提純方法一般采用三步法即酸浸提(PH1. 4)、堿回調(diào)(pH4)、壓濾后的濾餅需二次浸提 (pHl. 4)后并入廢水廠調(diào)節(jié)池進(jìn)行回收利用，濾液回調(diào)到pH9. 5再壓濾，濾餅即為產(chǎn)品。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)傳統(tǒng)的提純方法中的經(jīng)濟(jì)效益不佳等問(wèn)題，提出了一種更佳的技術(shù)方案。
本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的
一種串級(jí)浸提法提純鉻鎳粗品的方法，其特征在于包括下述步驟
(I)將含固率10%，pH9. 5的鉻鎳粗品，加鹽酸、硝酸調(diào)至pH2. 8，浸提90分鐘；其中鉻鎳粗品中的鉻干基質(zhì)量含量為5—6%，鎳干基質(zhì)量含量為16 —18% ;由于不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)中，一般都會(huì)有鉻、鎳的回收處理設(shè)備，所以先期的處理之后，即可將鉻、鎳的污泥達(dá)到本發(fā)明處理的鉻鎳粗品的要求，然后進(jìn)入到本發(fā)明的實(shí)施方案中進(jìn)行處理；
(2)將上述調(diào)節(jié)后的鉻、鎳粗品中加入I一3ppm的聚丙烯酰胺，然后進(jìn)行沉淀、潷水、洗滌、再潷水，其中洗滌水量4倍于污泥的質(zhì)量；
(3)將上述再潷水后的污泥加鹽酸、硝酸調(diào)節(jié)至pHl. 4，浸提90分鐘后并入廢水廠調(diào)節(jié)池進(jìn)行回收利用；
(4)將上清液潷水和洗滌液合并，用石灰乳、氫氧化鈉、氫氧化鋁回調(diào)到PH9. 5，沉淀出鉻、鎳產(chǎn)品，加I一3ppm的聚丙烯酰胺進(jìn)行壓濾，即得到鉻、鎳精品；濾液回廢水處理廠調(diào)節(jié)池進(jìn)行回收利用。
在本發(fā)明中，在加酸進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，所使用的是鹽酸，而非硫酸，雖然兩者都是強(qiáng)酸， 但若使用硫酸，則會(huì)在第一步調(diào)節(jié)過(guò)程中將鉻、鎳析出，無(wú)法實(shí)現(xiàn)鉻、鎳的回收利用，若作用硝酸，則本發(fā)明的經(jīng)濟(jì)效益無(wú)法實(shí)現(xiàn)，大大增加了處理成本；對(duì)于其中加石灰乳回調(diào)的過(guò)程，同樣是考慮到技術(shù)效果與成本等問(wèn)題，而且其中的PH值更是技術(shù)人員分析了不同的pH 值會(huì)影響到鉻、鎳的回收效率，最終則會(huì)影響到整個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)利益，所以最后確定本發(fā)明中的相應(yīng)PH值，而非一般技術(shù)人員可以簡(jiǎn)單試驗(yàn)而得到的數(shù)值。所以本發(fā)明中，作為優(yōu)選， 在上述步驟(I)、(3)中用酸進(jìn)行調(diào)節(jié)的為鹽酸更佳，在步驟(4)中，綜合考慮到石灰乳等物質(zhì)的調(diào)節(jié)作用，以及原料來(lái)源的方便性、經(jīng)濟(jì)成本等因素，使用石灰乳更佳。
有益效果本發(fā)明的處理過(guò)程更加簡(jiǎn)單，而且處理成本更低，與傳統(tǒng)的酸浸提、堿回調(diào)、再浸提法提純相比，工序由三步變?yōu)槎?，可?jié)省水電人工費(fèi)約70%，同時(shí)可節(jié)省酸堿消耗約50%，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施作具體說(shuō)明
實(shí)施例1
在不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)中，將產(chǎn)生的污泥進(jìn)行前期處理，并將含固率控制到10%，調(diào)節(jié) PH至9. 5的鉻鎳粗品，然后再用鹽酸調(diào)至pH至2. 8，在浸泡池中浸提90分鐘；在本實(shí)施例中鉻鎳粗品中的鉻干基質(zhì)量含量為5%，鎳干基質(zhì)量含量為17%;由于不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)中，一般都會(huì)有鉻、鎳的回收處理設(shè)備，所以先期的處理之后，即可將鉻、鎳的污泥達(dá)到本發(fā)明處理的鉻鎳粗品的要求，然后進(jìn)入到本發(fā)明的實(shí)施方案中進(jìn)行處理；將上述調(diào)節(jié)后的鉻、鎳粗品中加入3ppm的聚丙烯酰胺，然后進(jìn)行沉淀、潷水、洗滌、再潷水，其中洗滌水量4倍于污泥的質(zhì)量；然后再加鹽酸調(diào)節(jié)至PH至1. 4，再浸提90分鐘后并入廢水廠調(diào)節(jié)池進(jìn)行回收利用；其中上清液潷水和洗滌液合并，用石灰乳回調(diào)到PH9. 5，沉淀出鉻、鎳產(chǎn)品，加2ppm的聚丙烯酰胺進(jìn)行壓濾，即得到鉻、鎳精品；濾液回廢水處理廠調(diào)節(jié)池進(jìn)行回收利用。其中鎳(干基)可達(dá)36%，鉻(干基)可達(dá)7%，完全滿足后續(xù)化工廠制硫酸鉻、硫酸鎳或進(jìn)而制電 介鎳板的要求。
實(shí)施例2
在不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)中，將產(chǎn)生的污泥進(jìn)行前期處理，并將含固率控制到10%，調(diào)節(jié) PH至9. 5的鉻鎳粗品，然后再用鹽酸調(diào)至pH至2. 8，在浸泡池中浸提90分鐘；在本實(shí)施例中鉻鎳粗品中的鉻干基質(zhì)量含量為6%，鎳干基質(zhì)量含量為16% ;由于不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)中，一般都會(huì)有鉻、鎳的回收處理設(shè)備，所以先期的處理之后，即可將鉻、鎳的污泥達(dá)到本發(fā)明處理的鉻鎳粗品的要求，然后進(jìn)入到本發(fā)明的實(shí)施方案中進(jìn)行處理；將上述調(diào)節(jié)后的鉻、鎳粗品中加入Ippm的聚丙烯酰胺，然后進(jìn)行沉淀、潷水、洗滌、再潷水，其中洗滌水量4倍于污泥的質(zhì)量；然后再加鹽酸調(diào)節(jié)至PH至1. 4，再浸提90分鐘后并入廢水廠調(diào)節(jié)池進(jìn)行回收利用；其中上清液潷水和洗滌液合并，用石灰乳回調(diào)到PH9. 5，沉淀出鉻、鎳產(chǎn)品，加3ppm的聚丙烯酰胺進(jìn)行壓濾，即得到鉻、鎳精品；濾液回廢水處理廠調(diào)節(jié)池進(jìn)行回收利用。其中鎳(干基)可達(dá)35%，鉻(干基)可達(dá)6%，完全滿足后續(xù)化工廠制硫酸鉻、硫酸鎳或進(jìn)而制電介鎳板的要求。
上述實(shí)施例中，經(jīng)本發(fā)明的技術(shù)方案的實(shí)施，可以節(jié)省水電人工費(fèi)約70%，同時(shí)可節(jié)省酸堿消耗約50%，具有顯著的經(jīng)濟(jì) 效益。
權(quán)利要求
1.一種串級(jí)浸提法提純鉻鎳粗品的方法，其特征在于包括下述步驟 (1)將含固率10%，pH9.5的鉻鎳粗品，加鹽酸、硝酸調(diào)至pH2. 8，浸提90分鐘；其中鉻鎳粗品中的鉻干基質(zhì)量含量為5—6%，鎳干基質(zhì)量含量為16—18% ； (2)將上述調(diào)節(jié)后的鉻、鎳粗品中加入I一3ppm的聚丙烯酰胺，然后進(jìn)行沉淀、潷水、洗滌、再潷水，其中洗滌水量4倍于污泥的質(zhì)量； (3)將上述再潷水后的污泥加鹽酸、硝酸調(diào)節(jié)至pHl.4，浸提90分鐘后并入廢水廠調(diào)節(jié)池進(jìn)行回收利用； (4)將上清液潷水和洗滌液合并，用石灰乳、氫氧化鈉、氫氧化鋁回調(diào)到pH9.5，沉淀出鉻、鎳產(chǎn)品，加I一3ppm的聚丙烯酰胺進(jìn)行壓濾，即得到鉻、鎳精品；濾液回廢水處理廠調(diào)節(jié)池進(jìn)行回收利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串級(jí)浸提法提純鉻鎳粗品的方法，其特征在于步驟(I)、(3)中的加酸調(diào)節(jié)的酸為鹽酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串級(jí)浸提法提純鉻鎳粗品的方法，其特征在于步驟(4)中回調(diào)到PH9. 5的為石灰乳。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種化學(xué)處理方法，具體是指一種利用化學(xué)方法處理不銹鋼污泥中的鉻鎳的提純、回收方法。本發(fā)明是將一定的鉻鎳粗品，加鹽酸、硝酸浸提；然后加入聚丙烯酰胺進(jìn)行絮凝，再進(jìn)行沉淀、潷水、洗滌，之后再加酸調(diào)節(jié)至pH1.4進(jìn)行浸提；其中上清液潷水和洗滌液合并，用石灰乳等回調(diào)到pH9.5，沉淀出鉻、鎳產(chǎn)品，若需要鉻、鎳精品，再加聚丙烯酰胺進(jìn)行壓濾即得。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是將原來(lái)的工序由三步變?yōu)槎剑晒?jié)省水電人工費(fèi)約70%，同時(shí)可節(jié)省酸堿消耗約50%，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)C22B3/06GK102994761SQ201210549908
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者陳啟松, 陳宇青, 于晨 申請(qǐng)人:陳啟松