公布日:2023.11.24
申請日:2023.06.30
分類號:C02F9/00(2023.01)I;C01G53/04(2006.01)I;C01G51/04(2006.01)I;C02F1/70(2023.01)N;C02F1/62(2023.01)N;C02F1/64(2023.01)N;C02F103/16(2006.01)N;
C02F101/20(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開一種氫氧化鎳鈷制備過程中的廢水處理工藝,包括以下步驟:S1.將紅土鎳礦酸浸液依次進行除鐵鋁、沉鎳鈷處理,得到廢水;S2.將廢水依次進行除鉻離子、錳離子、硅離子處理,得到懸浮液;S3.將部分懸浮液回用并繼續(xù)進行除鐵鋁;將剩余懸浮液依次進行勻質(zhì)勻量、調(diào)堿靜置、CCD逆流洗滌后,進行固液分離,得到上清液和渣相,收集渣相,上清液經(jīng)中和后排出;該方法處理的紅土鎳礦廢水其中污染物質(zhì)可達到排放標準,安全性高。
權(quán)利要求書
1.一種氫氧化鎳鈷制備過程中的廢水處理工藝,其特征在于,包括以下步驟:S1.將紅土鎳礦酸浸液依次進行除鐵鋁、沉鎳鈷處理,得到廢水;S2.將所述廢水依次進行除鉻離子、錳離子、硅離子處理,得到懸浮液;S3.將部分所述懸浮液回用并繼續(xù)進行除鐵鋁步驟;將剩余所述懸浮液依次進行勻質(zhì)勻量、調(diào)堿靜置、CCD逆流洗滌后,進行固液分離,得到上清液和渣相,收集所述渣相,所述上清液經(jīng)中和后排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧化鎳鈷制備過程中的廢水處理工藝,其特征在于,所述CCD逆流洗滌的級數(shù)為9級,洗滌比為2.0-2.5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧化鎳鈷制備過程中的廢水處理工藝,其特征在于,所述除鉻離子的步驟如下:在所述廢水中加入還原劑,進行還原反應,而后沉淀分離,得到一級液相;所述還原劑為生物質(zhì)秸稈的水解液;所述生物質(zhì)秸稈的水解液的制備方法如下:將生物質(zhì)秸稈球磨成粉,而后加入濃硫酸水解即得。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧化鎳鈷制備過程中的廢水處理工藝,其特征在于,所述除錳離子的步驟如下:在所述一級液相中通入SO2與空氣的混合氣體,并調(diào)整所述一級液相的pH至3-4,溫度為30-80℃,沉淀分離,得到二級液相。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧化鎳鈷制備過程中的廢水處理工藝,其特征在于,所述除硅離子的步驟如下:在壓力為4.5-5.5MPa下,調(diào)節(jié)二級液相的pH至1-2,控制溫度為150-200℃,沉淀分離,得到懸浮液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧化鎳鈷制備過程中的廢水處理工藝,其特征在于,步驟S3中,經(jīng)回用的懸浮液占全部懸浮液質(zhì)量的20-30%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧化鎳鈷制備過程中的廢水處理工藝,其特征在于,所述除鐵鋁步驟包括一段除鐵鋁及二段除鐵鋁。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氫氧化鎳鈷制備過程中的廢水處理工藝,其特征在于,所述一段除鐵鋁的工藝條件為:控制溫度為80-85℃,pH為3.6-4.0。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氫氧化鎳鈷制備過程中的廢水處理工藝,其特征在于,所述二段除鐵鋁的工藝條件為:控制溫度為75-80℃,利用NaOH調(diào)整pH為4.6-5.0。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧化鎳鈷制備過程中的廢水處理工藝,其特征在于,所述沉鎳鈷的工藝條件為:利用NaOH調(diào)整pH值為7.8-8.3,調(diào)整反應溫度為70℃,反應時間為3-4min。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本申請?zhí)峁┮环N氫氧化鎳鈷制備過程中的廢水處理工藝,清潔廢水可達到排放標準,安全性高。
為達到上述技術(shù)目的,本申請采用以下技術(shù)方案:
本申請?zhí)峁┮环N氫氧化鎳鈷制備過程中的廢水處理工藝,包括以下步驟:
S1.將紅土鎳礦酸浸液依次進行除鐵鋁、沉鎳鈷處理,得到廢水;
S2.將廢水依次進行除鉻離子、錳離子、硅離子處理,得到懸浮液;
S3.將部分懸浮液回用并繼續(xù)進行除鐵鋁;將剩余懸浮液依次進行勻質(zhì)勻量、調(diào)堿靜置、CCD逆流洗滌后,進行固液分離,得到上清液和渣相,收集渣相,上清液經(jīng)中和后排出。
優(yōu)選地,CCD逆流洗滌的級數(shù)為9級,洗滌比為2.0-2.5。
優(yōu)選地,除鉻離子的步驟如下:在廢水所述除鉻離子的步驟如下:在所述廢水中加入還原劑,進行還原反應,而后沉淀分離,得到一級液相;所述還原劑為生物質(zhì)秸稈的水解液;所述生物質(zhì)秸稈的水解液的制備方法如下:將生物質(zhì)秸稈球磨成粉,而后加入濃硫酸水解即得。
優(yōu)選地,除錳離子的步驟如下:在一級液相中通入SO2與空氣的混合氣體,并調(diào)整一級液相的pH至3-4,溫度為30-80℃,沉淀分離,得到二級液相。
優(yōu)選地,除硅離子的步驟如下:在壓力為4.5-5.5MPa下,調(diào)節(jié)二級液相的pH至1-2,控制溫度為150-200℃,沉淀分離,得到懸浮液。
優(yōu)選地,步驟S3中,經(jīng)回用的懸浮液占全部懸浮液質(zhì)量的20-30%。
優(yōu)選地,除鐵鋁步驟包括一段除鐵鋁及二段除鐵鋁。
優(yōu)選地,一段除鐵鋁的工藝條件為:控制溫度為80-85℃,pH為3.6-4.0。
優(yōu)選地,二段除鐵鋁的工藝條件為:控制溫度為75-80℃,利用NaOH調(diào)整pH為4.6-5.0。
優(yōu)選地,沉鎳鈷的工藝條件為:利用NaOH調(diào)整pH值為7.8-8.3,調(diào)整反應溫度為70℃,反應時間為3-4min。
本申請的有益效果如下:
本申請的廢水處理工藝可實現(xiàn)紅土鎳礦廢水的資源化利用,且經(jīng)凈化得到的液體清澈度高、安全性高、達到排放標準;
本申請的廢水處理工藝通過循環(huán)工藝循環(huán)鈉鹽、硫酸鹽,減少輔料元明粉的用量,液渣分離效果好;
本申請的除鐵鋁、沉鎳鈷、除鉻離子、錳離子、硅離子的工藝順序有利于原料節(jié)約,液相中的pH值先上升后下降,相互干擾少、各雜質(zhì)離子處理的更徹底;
本申請在廢水處理過程中引入了多級CCD逆流洗滌,克服了懸浮液不可直接經(jīng)過壓濾而固液分離的弊端。
(發(fā)明人:許開華;劉洋;楊健;嚴小東;張坤;彭亞光;金國泉;劉文澤;許鵬云)