[發(fā)明專利]一種從電鍍污泥中回收Zn及處置廢渣的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201511020293.0
• 申請日: 2015-12-31
• 公開（公告）號: CN105567975A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張宇峰;朱俊;殷井云;王姍姍;梁柱;丁竹紅;羅平
• 申請（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B19/30
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 郭百濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明具體涉及一種從污泥中回收Zn及處置廢渣的方法，更具體地說涉及一種從 電鍍污泥中回收Zn及處置廢渣的方法。

背景技術(shù)

電鍍是利用電解作用使金屬或其它材料制件的表面附著一層金屬膜的工藝，整個 電鍍工藝中，需要用大量的水沖洗前期處理和電鍍之后的工件，因此會產(chǎn)生大量的含有銅、 鉻、鋅、鎳、鎘等重金屬元素的電鍍廢水。電鍍廢水的處理方法主要有絮凝沉淀法和酸堿中 和法，處理后會產(chǎn)生大量高含水率的沉淀污泥，即電鍍污泥。這些電鍍污泥具有易流失、不 穩(wěn)定、有害重金屬含量高的特點(diǎn)。如果不經(jīng)過處理，它所含的Cu、Ni、Zn、Cr等重金屬會通過 降雨轉(zhuǎn)移到下層土壤和地下水中，污染土壤和水體，進(jìn)而直接或間接的危害人體健康，同時 還會造成重金屬資源的浪費(fèi)。有研究表明電鍍污泥毒性大、所含重金屬復(fù)雜，很難控制其對 環(huán)境的危害。因此，對于電鍍污泥的處置方法必須是安全和科學(xué)的，在保護(hù)環(huán)境的同時實(shí)現(xiàn) 資源的回收利用，具有促進(jìn)節(jié)能減排和資源化的現(xiàn)實(shí)意義。

電鍍污泥的資源化利用包括重金屬回收技術(shù)、材料化技術(shù)等。電鍍污泥中重金屬 回收的研究熱點(diǎn)是濕法回收工藝，其處理步驟一般為預(yù)處理、重金屬浸出、除雜、重金屬分 離、回收重金屬或重金屬化合物等。先用酸浸或氨浸浸出電鍍污泥中重金屬，然后用化學(xué)沉 淀法、溶劑萃取法、還原法、微生物法、電沉積法等方法分離回收浸出液中重金屬。隨著工業(yè) 發(fā)展，產(chǎn)品表面處理的要求越來越高，電鍍工藝也隨之改善，可制備出高鐵含量的鍍層，但 同時電鍍廢水處理過程中也產(chǎn)生了大量高鐵含量電鍍污泥。目前對鐵含量較低的電鍍污泥 資源化利用的研究較多，而對鐵含量高的電鍍污泥的回收穩(wěn)定研究未有報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種從電鍍污泥中回收Zn及處置廢渣的方法，實(shí)現(xiàn)資源化和 減排。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明從電鍍污泥中回收Zn及處置廢渣的方法，其包括以下步驟：

A)采用有機(jī)酸酸浸法處理干污泥：取電鍍干污泥于反應(yīng)器中，加入0.05～0.2mol/ L的檸檬酸，固液體積比為1:10～1:50，置于水浴恒溫振蕩器中振蕩18～28h，待反應(yīng)結(jié)束得 到電鍍污泥檸檬酸浸出液；

B)再用離子交換法分離回收浸出液中重金屬：將10～18ml的732型陽離子交換樹 脂(Na型)濕法裝柱，使電鍍污泥檸檬酸浸出液以2～8BV/h恒定流速通過吸附柱，動態(tài)淋洗 4.5～6.0h，后用1～4mol/L鹽酸對樹脂進(jìn)行洗脫得到Zn；

C)廢渣進(jìn)行固化/穩(wěn)定化處理：將檸檬酸浸出后的殘渣磨細(xì)，加入質(zhì)量百分比為 10％～20％的磷酸鹽，充分混合，連續(xù)放置7天及以上。

本發(fā)明的上述方法，其進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的恒溫振蕩器中振蕩18～28h時 其振蕩頻率為200r/min，溫度為25-30℃。

本發(fā)明的上述方法，其進(jìn)一步的技術(shù)方案還可以是所述的動態(tài)淋洗前先將檸檬酸 浸出液pH值調(diào)節(jié)為2-4。

本發(fā)明的上述方法，其進(jìn)一步的技術(shù)方案還可以是所述的磷酸鹽為磷酸氫二鈉。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：

1、目前對鐵含量較低的電鍍污泥資源化利用的研究較多，而對鐵含量高的電鍍污 泥的回收穩(wěn)定研究未有報道。本發(fā)明針對高鐵含量電鍍污泥提出的回收工藝具有成本低、 回收率高、的優(yōu)點(diǎn)。

2、有機(jī)酸(檸檬酸)對金屬鋅的浸出率達(dá)到50％以上。無機(jī)酸浸出和分步沉淀去除 鐵等金屬皆為成熟高效的方法，旨在進(jìn)一步有效的回收鋅。

3、本發(fā)明同時對回收重金屬過程產(chǎn)生的廢渣進(jìn)行穩(wěn)定化處理研究，旨在使之對環(huán) 境無害，從而實(shí)現(xiàn)電鍍污泥的減量化、資源化和無害化，保護(hù)環(huán)境，帶來經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境效 益。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

(1)采用有機(jī)酸酸浸法處理干污泥：稱取1g干污泥于反應(yīng)器中，加入0.1mol/L檸檬 酸(pH值＝1)，按固液比為1:30置于水浴恒溫振蕩器中振蕩(200r/min)振蕩24h，待反應(yīng)結(jié) 束了得到重金屬浸出液。

(2)將14ml的732型陽離子交換樹脂(Na型)濕法裝柱，使電鍍污泥檸檬酸浸出液調(diào) 節(jié)pH＝3，以5BV/h恒定流速通過吸附柱，動態(tài)淋洗5h，后用3mol/L鹽酸對樹脂進(jìn)行洗脫得到 Zn。