[發(fā)明專利]一種從鋁基材酸洗堿洗廢液中回收氫氧化鋁的工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210102147.2
• 申請日: 2012-04-10
• 公開（公告）號: CN102642945A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊永寬;申明樂;張富剛;歐陽遵榮;邢曉坤;張順清;胡耕辛;李合成;高峰
• 申請（專利權(quán)）人: 樂凱華光印刷科技有限公司;申明樂
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C01F7/46
• 代理公司: 鄭州中原專利事務(wù)所有限公司 41109
• 代理人: 霍彥偉;孫詩雨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工業(yè)廢液處理方法，具體涉及一種從鋁基材酸洗堿洗廢液中回收氫氧化鋁的工藝。

背景技術(shù)

鋁基材在進(jìn)行表面涂、裝、氧化處理前，需進(jìn)行以下處理工序：鋁基材→堿洗除油→水洗→電解粗化→水洗→陽極氧化→水洗→封孔→干燥。這樣會產(chǎn)生大量的酸性和堿性廢液。由于鋁為兩性物質(zhì)，既能與酸反應(yīng)也能與堿反應(yīng)，因此在堿洗廢液和酸性廢液中含有大量的鋁離子。如生產(chǎn)PS版的堿洗過程中，會造成鋁基材鋁的損失率達(dá)2~12g/m²，其堿性廢液中鋁的含量高達(dá)15g/L以上；若采用長效堿，其長效堿的廢液中鋁的含量更高達(dá)50g/L以上。酸洗廢液中鋁離子的含量也高達(dá)2~15g/L。目前鋁基材表面清洗的堿洗廢液中，主要成分有氫氧化鈉、碳酸鈉、偏鋁酸根離子、油性組分，有些配方中可能還有磷酸鈉、葡萄糖酸鈉等，pH值大約在12~13之間；酸洗廢液中主要成分為鹽酸、硫酸、鋁離子，有些可能含有草酸、醋酸等有機(jī)酸，pH值大約在0.7~1.1之間。一般酸洗廢液量遠(yuǎn)大于堿洗廢液量。以年產(chǎn)3000萬平方米PS版生產(chǎn)企業(yè)為例，每天排放的酸洗廢液約為300m³，堿洗廢液約為50³，對環(huán)境造成重大污染威脅。

為消除酸洗廢液和堿洗廢液對環(huán)境的污染威脅，目前的處理方法是：將堿性廢液加到酸性廢液中中和，再加入堿性藥物如碳酸鈉、氫氧化鈉及助濾劑等中和至中性，分離。廢水排放；濾餅填埋處理。這種方法的缺陷在于：①加入的助濾劑對設(shè)備磨損嚴(yán)重，設(shè)備易損壞；②濾布經(jīng)常被油性成分堵塞，濾布更換頻繁；③濾餅中的鹽分填埋后滲入地下水，造成地下水污染；④廢水中仍含磷，造成水質(zhì)污染；⑤濾餅中含大量氫氧化鋁，因成分復(fù)雜不能回收，造成資源浪費(fèi)。

為了回收其中的氫氧化鋁，有專利對上述處理方法進(jìn)行了改進(jìn)。專利ZL?2009?1?0065782.6的處理工藝為：①先去除堿洗廢液中的油性成分，解決了濾布堵塞問題，提高了分離效率；②先去除堿洗廢液中的磷酸鹽，確保分離后的廢水不含磷，解決了廢水的二次污染問題。③對酸洗廢液中的三價鐵進(jìn)行還原處理，保證了回收氫氧化鋁中鐵含量很低，提高了氫氧化鋁的純度。該方法的缺陷在于：①在堿洗廢液中加入硬脂酸等除油劑，處理成本高；②在堿洗廢液中加入石灰等藥劑除磷、硅，反應(yīng)慢，處理周期長，同時除硅效果差，造成回收的氫氧化鋁中硅含量較高；③在酸性廢液中加入的還原劑使用量大，成本高，又引入了新的雜質(zhì)，造成新的污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，提供一種從鋁基材酸洗堿洗廢液中回收氫氧化鋁的工藝。在回收鋁基材酸洗廢液和堿洗廢液中鋁的同時，使排放廢水不受二次污染；既能有效去除堿洗廢液中的油性組分和磷酸鹽，又確保了回收氫氧化鋁更高的純度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的從鋁基材酸洗堿洗廢液中回收氫氧化鋁的工藝，包括下述步驟：（1）分別對鋁基材酸洗廢液和堿洗廢液預(yù)處理；（2）將經(jīng)過預(yù)處理的的酸洗廢液和堿洗廢液混合、中和后分離，廢水達(dá)標(biāo)排放、濾餅為氫氧化鋁直接作工業(yè)原料使用。

在上述工藝中，其中對堿洗廢液進(jìn)行了預(yù)處理，采取先在堿洗廢液中加入液堿，使廢液的總堿度達(dá)到0.5~5mol/L，向其中加入鋁基材加工中的已經(jīng)除去表面涂層的廢鋁材，浸泡反應(yīng)至產(chǎn)生大量氣體后迅速取出并用水清洗；向上述廢液中加入可溶性的鈣鹽或鎂鹽如氯化鈣、硫酸鎂、氯化鎂等，加入量應(yīng)確保其中的磷酸根離子全部轉(zhuǎn)化為不溶性的磷酸鹽，若可溶性的鈣鹽和鎂鹽水溶后渾濁，應(yīng)事先經(jīng)過濾澄清處理；此時廢液中的碳酸根離子、磷酸根離子等形成不溶性的碳酸鹽、磷酸鹽，并吸附廢液中的油性成分。分離。濾餅主要為不溶性碳酸鹽或磷酸鹽及油性成分，可用作燒制水泥的原料；濾液為澄清的含可溶性堿及偏鋁酸根離子的溶液。

在上述工藝中，其中對酸洗廢液進(jìn)行了預(yù)處理，采取在酸洗廢液中加入從堿洗廢液中取出的鋁材，浸泡2~48小時，使其中的三價鐵完全還原為二價鐵；過濾除去其中的絮狀物，將絮狀物加入未處理的廢堿液中；濾液為澄清的含酸和鋁離子的溶液。

將上述經(jīng)預(yù)處理的酸洗廢液和堿洗廢液中和，不足部分加入可溶性堿如碳酸鈉、氫氧化鈉中和至中性，中和后的乳液攪拌放置10~120min，分離。廢水達(dá)標(biāo)排放；濾餅為含水70~80%的純度在99.5%以上的氫氧化鋁。