[發(fā)明專利]一種從鋅電解廢水中回收鋅和酸的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210524009.3
• 申請(qǐng)日: 2012-12-07
• 公開（公告）號(hào): CN102992526A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陶政修;蔣光佑;王學(xué)洪;陳光耀;唐罡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 來賓華錫冶煉有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/06
• 分類號(hào): C02F9/06;C25C1/16;C22B7/00;C01B17/90;C02F103/16
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 45104
• 代理人: 黃永校

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有色金屬?gòu)U水治理領(lǐng)域，特別是一種從鋅電解廢水中回收鋅和酸的方法。

背景技術(shù)

電解廢水是濕法煉鋅過程中，電解崗位出裝槽時(shí)的極板洗滌水、槽面地面洗滌水、滲漏的電解液等所組成的混合液體，其實(shí)質(zhì)相當(dāng)于電解液與自來水的混合體，電解廢水的主要溶質(zhì)為硫酸鋅和硫酸，含鋅3～7克/升、含酸10～20克/升，銅、鎘、砷、銻、鐵、鉛等其它重金屬雜質(zhì)很少。

目前，對(duì)鋅電解廢水的主要處理方法是，用石灰進(jìn)行中和，得到的中和渣拉到渣場(chǎng)堆放，中和后的溶液達(dá)到廢水排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行排放。該方法有幾個(gè)明顯的缺點(diǎn)：首先，是電解廢水中的金屬鋅沒有得到回收，在使用石灰進(jìn)行中和時(shí)，石灰既和電解廢水中的硫酸鋅反應(yīng)，也和電解廢水中的酸反應(yīng)，生成大量的硫酸鈣渣，導(dǎo)致渣含鋅很低，沒有直接回收的價(jià)值；其次，對(duì)外排放廢渣，中和反應(yīng)得到的硫酸鈣渣，通常還夾帶石灰渣，沒有工業(yè)開發(fā)價(jià)值，只能當(dāng)廢渣進(jìn)行堆放處理，污染了環(huán)境；還有中和后的廢水，其實(shí)質(zhì)是飽和硫酸鈣溶液，雖然達(dá)到國(guó)家廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，但無(wú)法返回流程使用，只能對(duì)外排放廢水。

為了降低排放廢渣對(duì)環(huán)境的影響，一些企業(yè)將部分硫酸鈣渣用回轉(zhuǎn)窯還原揮發(fā)處理，回收其中的鋅，以犧牲經(jīng)濟(jì)效益的方式換取環(huán)境效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種從鋅電解廢水中回收鋅和酸的方法，能夠有效地回收鋅電解廢水中的鋅和酸，處理后的廢水可以返回崗位使用，且工藝過程不再產(chǎn)出廢渣，有效保護(hù)環(huán)境。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的：一種從鋅電解廢水中回收鋅和酸的方法，包括如下步驟：

（1）、電滲析濃縮：將含鋅3～7克/升、含酸10～20克/升的電解廢水，在溫度、電流密度為50～200A/m²的條件下，進(jìn)行電滲析處理；得到含鋅30～50克/升、含酸100～150克/升的電滲析濃縮液和含鋅0.5～1.5克/升、含酸2～5克/升的電滲析凈化液，電滲析濃縮液返回鋅系統(tǒng)主流程生產(chǎn)電鋅，

(2)、反滲透分離：將所述含鋅0.5～1.5克/升、含酸2～5克/升的電滲析凈化液用反滲透技術(shù)進(jìn)行分離處理，得到含鋅0.002～0.005克/升、含酸0.005～0.020克/升的的反滲透凈化液和含鋅2.0～6.0克/升、含酸8～20克/升的的反滲透濃縮液；反滲透濃縮液返回步驟(1)的電滲析過程，反滲透凈化液返回生產(chǎn)崗位作為洗滌水使用。

所述電解廢水是濕法煉鋅過程中，電解崗位出裝槽時(shí)的極板洗滌水、槽面地面洗滌水、滲漏的電解液所組成的混合液體。

本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)在于：

采用本發(fā)明能夠高效、低成本回收電解廢水中的鋅和酸，為企業(yè)產(chǎn)出經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)，得到的反滲透凈化液，含鋅和含酸很低，可以返回到生產(chǎn)中作為洗滌水使用，不再對(duì)外排放廢水，過程也不產(chǎn)出廢渣，有效保護(hù)環(huán)境。

在電滲析濃縮過程中，由于沒有發(fā)生反常反應(yīng)，只是離子進(jìn)行定向移動(dòng)，因此，電滲析過程消耗的電量少，電能成本低，電滲析得到的濃縮液，含鋅30～50克/升、含酸100～150克/升，可以直接返回鋅系統(tǒng)主流程生產(chǎn)電鋅，有效回收了鋅金屬，為企業(yè)產(chǎn)出經(jīng)濟(jì)效益。

對(duì)電滲析凈化液用反滲透膜技術(shù)進(jìn)行隔離處理，能夠進(jìn)一步提高鋅和酸的回收率，也是實(shí)現(xiàn)廢水的零排放的有效途徑。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的從鋅電解廢水中回收鋅和酸的方法工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

本實(shí)施例為本發(fā)明所述的從鋅電解廢水中回收鋅和酸的方法第一實(shí)例，包括如下步驟：

（1）、電滲析濃縮：將含鋅3克/升、含酸10克/升的電解廢水，以2立方米/小時(shí)的速度流入電滲析槽內(nèi)，在溫度為25℃、電流密度為50A/m²的條件下，進(jìn)行電滲析處理；得到含鋅30克/升、含酸100克/升的電滲析濃縮液和含鋅0.5克/升、含酸2克/升的電滲析凈化液，電滲析濃縮液以0.17立方米/小時(shí)的流速返回鋅系統(tǒng)主流程，電滲析凈化液以1.83立方米/小時(shí)的流速進(jìn)入反滲透膜分離器。

(2)、反滲透分離：將含鋅0.5克/升、含酸2克/升的電滲析凈化液以1.83立方米/小時(shí)的流速進(jìn)入反滲透膜分離器，得到含鋅0.002克/升、含酸0.005克/升的的反滲透凈化液和含鋅2.0克/升、含酸8克/升的的反滲透濃縮液；反滲透濃縮液以0.44立方米/小時(shí)的流速返回步驟(1)的電滲析過程，反滲透凈化液以1.39立方米/小時(shí)的流速返回生產(chǎn)崗位作為洗滌水使用。