公布日：2022.09.27
申請日：2022.06.13
分類號：C22B15/00(2006.01)I;C22B23/00(2006.01)I;C25C1/08(2006.01)I;C25C1/12(2006.01)I;C02F9/04(2006.01)I;C02F101/20(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種含銅鎳廢水的銅鎳回收方法，具體涉及廢水中含重金屬回收技術(shù)領(lǐng)域，尤其是五金電鍍、PCB企業(yè)產(chǎn)生含銅含鎳廢水和回收方法，由于廢水中同時含有銅和鎳金屬離子，給企業(yè)對銅和鎳回收增加了技術(shù)難度，無法從廢水中單獨(dú)分離并回收有價值的金屬，對以上廢水中回收銅鎳金屬的技術(shù)問題，該銅鎳回收方法包括有以下步驟：廢液收集a、凈化b、銅鎳分離c、銅富集d、銅電解e、鎳廢水收集f、鎳富集g、鎳電解h。本發(fā)明中的方法工藝簡單，能夠?qū)﹄婂冦~鎳廢水中的有價值的銅鎳進(jìn)行有效的回收，本工藝方法設(shè)備制作簡單，操作容易、廢水處理效率快，運(yùn)行成本低，其不僅產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益的同時也減少了廢水站的處理成本，還改善了對環(huán)境的影響。
權(quán)利要求書
1.一種含銅鎳廢水的銅鎳回收方法，其特征在于：該銅鎳回收方法包括有以下步驟：廢液收集a、凈化b、銅鎳分離c、銅富集d、銅電解e、鎳廢水收集f、鎳富集g、鎳電解h。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含銅鎳廢水的銅鎳回收方法，其特征在于：所述廢液收集a中，生產(chǎn)線排放的含銅鎳廢水采用專管單獨(dú)收集；所述含銅鎳廢水含有氯化銅、硝酸銅、硫酸銅等銅鹽和氯化鎳、硝酸鎳、硫酸鎳等鎳鹽中的一種或者幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含銅鎳廢水的銅鎳回收方法，其特征在于：所述凈化b中使用過濾器對廢液中懸浮雜質(zhì)分離除去，其中過濾器采用板框壓濾、pp棉芯、碳芯等過濾物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含銅鎳廢水的銅鎳回收方法，其特征在于：所述銅鎳分離c是采用萃取原理，用萃取劑將廢水中的銅離子與萃取劑結(jié)合形成負(fù)載萃取劑(油相)并從廢水中分離開來；鎳存在廢水中形成含鎳廢水；所述的萃取劑種類采用M5640、N984、N910、LiX84中的任意一種，所述萃取劑與磺化煤油260以任意比例混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含銅鎳廢水的銅鎳回收方法，其特征在于：所述銅富集d中，采用20％H2SO4溶液與負(fù)載銅萃取劑充分接觸進(jìn)行反萃取，使銅從萃取劑(油相)中轉(zhuǎn)入水相中形成硫酸銅，同時卸除后的萃取劑恢復(fù)萃取功能，通過多次循環(huán)萃取和反萃取后，得到硫酸銅溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含銅鎳廢水的銅鎳回收方法，其特征在于：所述銅電解e中，根據(jù)銅富集d步驟所產(chǎn)生硫酸銅濃溶液在直流電作用下以銅片作陰極，不溶性電極作陽極進(jìn)行電解，陽極析出氧氣，陰極析出金屬銅；所述不溶性陽極為稀有金屬涂層鈦板、二氧化鉛涂層鈦板、鉛或者鉛合金板、石墨板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含銅鎳廢水的銅鎳回收方法，其特征在于：所述鎳廢水收集f中，根據(jù)銅鎳分離c中萃取分離出來的含鎳廢水用專用的儲存器進(jìn)行收集儲存。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含銅鎳廢水的銅鎳回收方法，其特征在于：所述鎳富集e中，采用富集方法有化學(xué)沉淀法、萃取法、樹脂吸附法從含鎳廢水中將鎳離子沉降分離、萃取分離、吸附分離；其中所述化學(xué)沉淀法是在含鎳廢水中加入堿或者碳酸鹽與廢水中鎳離子反應(yīng)生產(chǎn)氫氧化鎳或者碳酸鎳固體沉淀，經(jīng)過過濾分離出氫氧化鎳或者碳酸鎳固體，然后在固體加入硫酸溶解得到硫酸鎳溶液；所述的堿為氨水、氫氧化鈉、氫氧化鉀等可溶性堿中的至少一種，所述碳酸鹽為碳酸鈉、碳酸鉀等碳酸鹽中的至少一種；其中所述萃取法是在廢水中加鎳萃取劑與廢水中的鎳離子接觸結(jié)合形成負(fù)載鎳萃取劑(油相)并從廢水中分離，然后采用H2SO4溶液與負(fù)載鎳萃取劑充分接觸進(jìn)行反萃取，使鎳從萃取劑(油相)中轉(zhuǎn)入水相中得到硫酸鎳溶液；所述鎳萃取劑為p507、p204等類型萃取劑；所述鎳萃取劑與磺化煤油260以任意比例混合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種含銅鎳廢水的銅鎳回收方法，其特征在于：所述鎳富集e中的樹脂吸附法利用鎳吸附樹脂與廢水中的鎳離子接觸，當(dāng)樹脂吸附鎳達(dá)到跑和狀態(tài)時，然后利用硫酸溶液反洗樹脂，樹脂中的鎳轉(zhuǎn)移到硫酸溶液中得到硫酸鎳溶液；所述鎳吸附樹脂有CH-90Na等類型鎳吸附樹脂。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含銅鎳廢水的銅鎳回收方法，其特征在于：所述鎳電解f，根據(jù)上述所述得到的硫酸鎳溶液，在直流電作用下以鎳片或者不銹鋼、鈦板作陰極，不溶性電極作陽極進(jìn)行電解；所述電解為隔膜電解，分為陽極室和陰極室，所述陽極為稀有金屬涂層鈦板、二氧化鉛涂層鈦板、鉛或者鉛合金板、石墨板等。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種含銅鎳廢水的銅鎳回收方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種含銅鎳廢水的銅鎳回收方法，該銅鎳回收方法包括有以下步驟：
廢液收集a、凈化b、銅鎳分離c、銅富集d、銅電解e、鎳廢水收集f、鎳富集g、鎳電解h。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述廢液收集a中，生產(chǎn)線排放的含銅鎳廢水采用專管單獨(dú)收集，不能混入含其他金屬的廢水；所述含銅鎳廢水含有氯化銅、硝酸銅、硫酸銅等銅鹽和氯化鎳、硝酸鎳、硫酸鎳等鎳鹽中的一種或者幾種。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述凈化b中使用過濾器對廢液中懸浮雜質(zhì)分離除去，所述過濾器采用板框壓濾、pp棉芯、碳芯等過濾器。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述銅鎳分離c是采用萃取原理，用萃取劑將廢水中的銅離子與萃取劑結(jié)合形成負(fù)載萃取劑(油相)并從廢水中分離開來；鎳存在廢水中形成含鎳廢水；所述的萃取劑種類采用M5640、N984、N910、LiX84等萃取劑。所述萃取劑與磺化煤油260以任意比例混合。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述銅富集d中，采用20％H2SO4溶液與負(fù)載銅萃取劑充分接觸進(jìn)行反萃取，使銅從萃取劑(油相)中轉(zhuǎn)入水相中形成硫酸銅，同時卸除后的萃取劑恢復(fù)萃取功能。通過多次循環(huán)萃取和反萃取后，得到硫酸銅溶液。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述銅電解e中，根據(jù)權(quán)利要求5所述產(chǎn)生硫酸銅濃溶液在直流電作用下以銅片作陰極，不溶性電極作陽極進(jìn)行電解，陽極析出氧氣，陰極析出金屬銅；所述不溶性陽極為稀有金屬涂層鈦板、二氧化鉛涂層鈦板、鉛或者鉛合金板、石墨板。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鎳廢水收集f中，根據(jù)權(quán)利要求4銅鎳分離C萃取分離出來的含鎳廢水用專用的儲存器進(jìn)行收集儲存。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鎳富集e中，采用富集方法有化學(xué)沉淀法、萃取法、樹脂吸附法從含鎳廢水中將鎳離子沉降分離、萃取分離、吸附分離；
其中所述化學(xué)沉淀法是在含鎳廢水中加入堿或者碳酸鹽與廢水中鎳離子反應(yīng)生產(chǎn)氫氧化鎳或者碳酸鎳固體沉淀，經(jīng)過過濾分離出氫氧化鎳或者碳酸鎳固體，然后在固體加入硫酸溶解得到硫酸鎳溶液；所述的堿為氨水、氫氧化鈉、氫氧化鉀等可溶性堿中的至少一種，所述碳酸鹽為碳酸鈉、碳酸鉀等碳酸鹽中的至少一種；
其中所述萃取法是在廢水中加鎳萃取劑與廢水中的鎳離子接觸結(jié)合形成負(fù)載鎳萃取劑(油相)并從廢水中分離，然后采用H2SO4溶液與負(fù)載鎳萃取劑充分接觸進(jìn)行反萃取，使鎳從萃取劑(油相)中轉(zhuǎn)入水相中得到硫酸鎳溶液；所述鎳萃取劑為p507、p204等類型萃取劑；所述鎳萃取劑與磺化煤油260以任意比例混合。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鎳富集e中，所述樹脂吸附法利用鎳吸附樹脂與廢水中的鎳離子接觸，當(dāng)樹脂吸附鎳達(dá)到跑和狀態(tài)時，然后利用硫酸溶液反洗樹脂，樹脂中的鎳轉(zhuǎn)移到硫酸溶液中得到硫酸鎳溶液；所述鎳吸附樹脂有CH-90Na等類型鎳吸附樹脂。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鎳電解f，根據(jù)權(quán)利要求8和權(quán)利要求9所述得到硫酸鎳溶液，在直流電作用下以鎳片或者不銹鋼、鈦板作陰極，不溶性電極作陽極進(jìn)行電解；所述電解為隔膜電解，分為陽極室和陰極室，所述陽極為稀有金屬涂層鈦板、二氧化鉛涂層鈦板、鉛或者鉛合金板、石墨板等。
本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn)：
本發(fā)明中的方法工藝簡單，能夠?qū)﹄婂冦~鎳廢水中的有價值的銅鎳進(jìn)行有效的回收，本工藝方法設(shè)備制作簡單，操作容易、廢水處理效率快，運(yùn)行成本低，其不僅產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益的同時也減少了廢水站的處理成本，還改善了電鍍銅鎳廢水直接排放對周圍環(huán)境的影響。
（發(fā)明人：羅歡）
