[發明專利]金屬表面處理廢物的資源化利用處理系統

在審

• 申請號: 201811314330.2
• 申請日: 2018-11-06
• 公開（公告）號: CN109536711A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 陸會嶺;劉大勇;王東
• 申請（專利權）人: 泰州華昊廢金屬綜合利用有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B15/00;C22B34/32;C22B23/00;C25C1/08;C04B28/00
• 代理公司: 南京科知維創知識產權代理有限責任公司 32270
• 代理人: 陳丹

本發明提供一種金屬表面處理廢物的資源化利用處理系統，包括預處理模組、濾渣處理模組以及濾液處理模組。預處理模組用以對該金屬表面處理廢物進行預處理，該預處理模組包括攪拌調漿模塊、酸浸模塊、第一壓濾模塊以及水洗以及第二壓濾模塊。濾液處理模組包括除鐵、銅、鉻模塊、蒸發模塊、萃取除雜模塊、過濾除油以及二次濃縮模塊、電沉積模塊以及沉鎳及酸溶模塊。濾渣處理模組包括配料及成型模塊、固化模塊、破碎及磁選模塊以及混凝土磚生產模塊。本發明既可實現對金屬表面處理廢物的無害化處理，又能回收金屬表面處理廢物中有價值的成分，實現金屬表面處理廢物的資源化綜合利用。

技術領域

本發明涉及金屬表面處理廢物的處理及綜合利用技術領域，尤其涉及一種金屬表面處理廢物的資源化利用處理系統。

背景技術

在不銹鋼企業及電鍍企業對金屬表面處理加工過程中，其不銹鋼酸洗污泥中含鎳、鉻、鐵，電鍍污泥中含鎳、銅、鋅、鐵等金屬元素，屬于危險廢物。對該類廢物，如不進行無害化處理，將會對環境造成嚴重危害，另一方面，污泥中鎳、鉻、銅、鐵等金屬元素具有較高的工業利用價值，如果不加以回收，則意味著資源的巨大浪費，所以對污泥的無害化處置，回收污泥中有價金屬元素，實現污泥資源化綜合利用既是環境保護的需要，也是社會可持續發展實現循環經濟的需要。

發明內容

因此，本發明的目的之一在于提供一種金屬表面處理廢物的資源化利用處理系統，既可實現對金屬表面處理廢物的無害化處理，又能回收金屬表面處理廢物中有價值的成分，實現金屬表面處理廢物的資源化綜合利用。

為達上述目的，本發明提供一種金屬表面處理廢物的資源化利用處理系統，包括：預處理模組，用以對該金屬表面處理廢物進行預處理；濾液處理模組以及濾渣處理模組。該預處理模組包括：攪拌調漿模塊，用以將該金屬表面處理廢物與水混合攪拌制得混合漿液，其中，該金屬表面處理廢物與水的質量比為1： 1.5～1：2，且該混合漿液的含水率為75～85％；酸浸模塊，用以將該混合漿液與廢酸混合，并調節該混合漿液與該廢酸的混合液的pH值至1～2，攪拌浸取3～ 5小時，使得該金屬表面處理廢物中的金屬離子鐵、鎳、鉻以及銅形成硫酸鹽，其中該廢酸中的硫酸濃度為15％～18％，該混合漿液與該廢酸的質量比為2：1～1.5：1；第一壓濾模塊，用以將充分酸浸后形成的酸浸液進行第一次壓濾形成第一濾液和第一濾渣，其中金屬離子鐵、鎳、鉻以及銅形成的硫酸鹽溶解于該第一濾液中；以及水洗以及第二壓濾模塊，用以對該第一濾渣進行水洗，以及用以對水洗后的第一濾渣進行第二次壓濾形成第二濾渣，其中，該水洗采用回用水，該第二次壓濾產生的洗渣水回用至該攪拌調漿模塊，且該第二濾渣的含水率為60％。濾液處理模組包括：除鐵、銅、鉻模塊，用以于該第一濾液內加入濃度為15％的石灰溶液，調節該第一濾液的PH值逐步形成氫氧化鐵沉淀、氫氧化鉻沉淀以氫氧化銅沉淀以分離出金屬離子鐵、銅以及鉻，且除鐵、銅、鉻的產物經壓濾分離出第二濾液以及含水率為60％的第三濾渣；蒸發模塊，用以將該第二濾液蒸發濃縮形成第三濾液，其中，該第三濾液中的鎳含量為25～30g/l；萃取除雜模塊，用以采用萃取劑對該第三濾液進行萃取鉻和銅處理，得到第一萃取液相以及負載銅及鉻的有機相，并對該負載銅及鉻的有機相利用20％的硫酸進行反萃，得到硫酸銅以及硫酸鉻溶液，將該硫酸銅以及硫酸鉻溶液返回該除鐵、銅、鉻模塊處理；過濾除油以及二次濃縮模塊，用以將該第一萃取液相經活性炭吸附過濾除油去除其中的萃取劑以獲得硫酸鎳溶液，并對該硫酸鎳溶液進行二次蒸發濃縮至鎳含量為80～90g/l；電沉積模塊，用以對二次濃縮后的硫酸鎳溶液執行鎳電沉積，在陰極得到鎳板，其中電沉積液為二次濃縮后的硫酸鎳溶液；以及沉鎳及酸溶模塊，用以當電沉積至該電沉積液中鎳含量為38-42g/l時后導出電沉積液，并用碳酸鈉中和形成碳酸鎳沉淀，并對沉鎳后的溶液蒸發濃縮結晶制得硫酸鈉，其中碳酸鎳沉淀再經質量百分比濃度為40％的稀硫酸酸溶后回用至該過濾除油以及二次濃縮模塊。濾渣處理模組包括：配料及成型模塊，用以于該第二濾渣與該第三濾渣的混合物中加入二氧化錳混合均勻，再經成型機壓制成方塊狀的泥渣塊；固化模塊，用以將該泥渣塊送入隧道窯燒制，使得該泥渣塊中的金屬元素變成穩定的金屬氧化物，且于高溫作用下鐵、鉻、銅金屬氧化物形成共價結構體，與鈣、硅分離，燒制完成后的磚塊保溫冷卻至80℃出窯；破碎及磁選模塊，用以將固化后的該磚塊采用濕法破碎法破碎至顆粒尺寸為40～50μm，再加水調漿至含水率為50％后進行磁選處理，得到再生鐵顆粒，且磁選后的尾渣經浸出實驗確認鎳、鉻重金屬濃度低于危廢標準要求；以及混凝土磚生產模塊，用以將水泥、黃沙、石屑與該尾渣按照0.8～1.5：1.5～2.5： 3～4：2.5～3.5的質量比進行配料，并充分攪拌后送入混凝土磚成型機加工成型，且對成型后的混凝土磚進行養護即得混凝土磚成品。