[發明專利]從電鍍鎳漂洗廢水中回收純水純鎳的資源化處理工藝

有效

• 申請號: 201610404942.5
• 申請日: 2016-06-08
• 公開（公告）號: CN105858987B
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 鄭宏;鄭澤鄰
• 申請（專利權）人: 南京霖厚環保科技有限公司
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C22B7/00;C22B23/00;C22B3/24;C25C1/08;C02F103/16
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司32102
• 代理人: 徐振興,姚姣陽

1.一種從鍍鎳電鍍廢水中直接回收廢水和純凈硫酸鎳的生產工藝，其特征在于，按照如下步驟進行：

步驟（1）：將鍍鎳漂洗廢水的pH調節至2-3,如果廢水含鐵，加入雙氧水將廢水中的Fe²⁺全部成Fe³⁺；

步驟（2）：將步驟（1）處理后的廢水經袋式過濾器和/或活性炭柱過濾去除固體雜質和有機物；

步驟（3）：將步驟（2）處理后的廢水進入螯合型離子交換樹脂柱選擇性吸附去除銅鐵鋅少量雜質金屬離子雜質；

步驟（4）：將步驟（3）處理后的廢水pH值調節到4-5，然后依次進入陽離子交換柱1、陰離子交換柱1、陽離子交換柱2、陰離子交換柱2去除水中陰陽離子，得到脫鹽純水返回電鍍線使用，其中陽離子交換柱1吸附的是鎳離子；

步驟（5）：步驟（4）中陽離子交換柱1樹脂飽和后用50g/L硫酸溶液再生，得到含NiSO₄的再生液；

步驟（6）：步驟（5）中得到的含硫酸鎳再生液進入納濾膜系統處理，得到硫酸鎳濃縮液，透過液為稀硫酸返回離子交換系統用于配制陽離子交換樹脂的再生劑；

步驟（7）；步驟（6）中的濃縮硫酸鎳溶液進入旋流電解裝置處理，得到電解鎳；

步驟（8）：步驟（7）電解硫酸鎳產純鎳過程中產生的電解貧液返回步驟（6）納濾膜系統，與步驟（3）的含硫酸鎳再生液一起進入納濾膜系統處理，再次得到硫酸鎳濃縮液用于產電解鎳，透過液為硫酸溶液，回用于配制陽離子交換樹脂的再生劑。

2.根據權利要求1所述的從鍍鎳電鍍廢水中直接回收廢水和純凈硫酸鎳的生產工藝，其特征在于，步驟（1）中加入40g/L的NaOH或50g/L的H₂SO₄溶液，調節廢水的pH為2-3，若廢水含鐵，需加入雙氧水將廢水中的Fe²⁺氧化成Fe³⁺。

3.根據權利要求1所述的從鍍鎳電鍍廢水中直接回收廢水和純凈硫酸鎳的生產工藝，其特征在于，步驟（2）中，通過袋式過濾器和/或活性炭柱進行，其中活性炭的要求為：碘值500-1000，粒度1-3mm活性炭；袋式過濾器的過濾精度為1μs/cm。

4.根據權利要求1所述的從鍍鎳電鍍廢水中直接回收廢水和純凈硫酸鎳的生產工藝，其特征在于，步驟（3）中，螯合型樹脂為含羧氨基類、氨基磷酸類、巰基類、磷酰胺、吡啶、喹啉、酚類、醚類中一種或多種官能團的離子交換樹脂。

5.根據權利要求1所述的從鍍鎳電鍍廢水中直接回收廢水和純凈硫酸鎳的生產工藝，其特征在于，步驟（4）中，陽離子交換柱1和2的樹脂采用苯乙烯強酸性大孔或凝膠型陽離子交換樹脂， 陰離子交換柱 1 樹脂采用弱堿性大孔或凝膠陰離子交換樹脂，陰離子交換柱2 樹脂采用強堿性大孔或凝膠陰離子交換樹脂。

6.根據權利要求1所述的從鍍鎳電鍍廢水中直接回收廢水和純凈硫酸鎳的生產工藝，其特征在于，步驟（5）中，采用2-3倍樹脂體積的50g/L的硫酸再生陽離子交換柱1中的飽和陽離子交換樹脂，得到含鎳5-10g/L，含硫酸30-40g/L稀硫酸鎳溶液。

7.根據權利要求1所述的從鍍鎳電鍍廢水中直接回收廢水和純凈硫酸鎳的生產工藝，其特征在于，步驟（6）中，將步驟（5）中得到的稀硫酸鎳溶液用丙烯腈PAN材質耐酸高壓型納濾膜設備濃縮，得到含鎳30-60g/L的濃縮液，在濃縮硫酸鎳的過程中，透過液為含硫酸30-40g/L的溶液可用于配制步驟（5）使用的再生劑循環使用。

8.根據權利要求1所述的從鍍鎳電鍍廢水中直接回收廢水和純凈硫酸鎳的生產工藝，其特征在于，步驟（7）中將步驟（6）到的硫酸鎳濃縮液作為電解液用旋流電解槽裝置產出電解鎳，得到含鎳大于99.9%的純鎳。

9.根據權利要求8所述的從鍍鎳電鍍廢水中直接回收廢水和純凈硫酸鎳的生產工藝，其特征在于，步驟（7）電解產鎳過程中，當電解液中鎳的濃度低于10g/L成為貧液時，返回步驟(6)與步驟（5）中得到的稀硫酸鎳溶液一并處理，重新得到硫酸鎳濃縮液用于產電解鎳，透過液為硫酸溶液，回用于配制陽離子交換樹脂的再生劑。