[發(fā)明專利]利用金屬表面處理廢物制備硫酸鈉的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811315217.6
• 申請(qǐng)日: 2018-11-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109576494B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸會(huì)嶺;劉大勇;王東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 泰州華昊廢金屬綜合利用有限公司
• 主分類號(hào): C22B7/00
• 分類號(hào): C22B7/00;C22B15/00;C22B34/32;C25C1/08;C01D5/00;C22B3/26
• 代理公司: 南京科知維創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 32270
• 代理人: 陳丹

1.一種利用金屬表面處理廢物制備硫酸鈉的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，預(yù)處理：在常溫下利用廢酸對(duì)金屬表面處理廢物進(jìn)行酸浸處理，經(jīng)酸浸處理后的酸浸液再經(jīng)壓濾形成第一濾液以及第一濾渣，該金屬表面處理廢物中的金屬離子鐵、鎳、鉻、銅形成的硫酸鹽溶解于該第一濾液中，硫酸鈣以及氧化硅留在該第一濾渣中，且該第一濾渣含水率為60％；其中，該金屬表面處理廢物中各成分的質(zhì)量百分比為：Ni2.5～3.7％，Cr 2.8～4.1％，F(xiàn)e 5.3～7.8％，SiO 3.8～5.8％，Ca 18.8～26.5％，Cu 0.8～1.2％，水45～62％，其它4.0～5.9％；該廢酸中各成分的含量為：Ni3.62～5.4g/l，Cr 4.4～6.6g/l，F(xiàn)e38.9～58.44g/l，Cu 0.08～0.12g/l，硫酸150～180g/l，其它金屬3.68～5.52g/l；

步驟2，除鐵、銅、鉻：于該第一濾液內(nèi)加入濃度為15％的石灰溶液，調(diào)節(jié)該第一濾液的pH值逐步形成氫氧化鐵沉淀、氫氧化鉻沉淀以及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(chǎn)物經(jīng)壓濾分離出第二濾液以及含水率為60％的第二濾渣，該第一濾渣與該第二濾渣進(jìn)入后續(xù)濾渣處理流程；

步驟3，蒸發(fā)：將該第二濾液經(jīng)過(guò)三效蒸發(fā)器蒸發(fā)濃縮形成第三濾液，其中，該第三濾液中的鎳含量為25～30g/l；

步驟4，萃取除雜：采用萃取劑對(duì)該第三濾液進(jìn)行萃取鉻和銅處理，得到第一萃取液相以及負(fù)載銅及鉻的有機(jī)相，對(duì)該負(fù)載銅及鉻的有機(jī)相利用20％的硫酸進(jìn)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步驟2處理；

步驟5，過(guò)濾除油、二次濃縮：將該第一萃取液相經(jīng)活性炭吸附過(guò)濾除油去除其中的萃取劑以獲得硫酸鎳溶液，該硫酸鎳溶液再經(jīng)三效蒸發(fā)器進(jìn)行二次蒸發(fā)濃縮至鎳含量為80～90g/l；

步驟6，電沉積：對(duì)步驟5中二次濃縮后的硫酸鎳溶液執(zhí)行鎳電沉積，在陰極得到鎳板，陽(yáng)極產(chǎn)生氧氣且陽(yáng)極液返回步驟5中，其中電沉積液為二次濃縮后的硫酸鎳溶液；

步驟7，沉鎳、酸溶：當(dāng)電沉積至該電沉積液中鎳含量為38-42g/l時(shí)后，導(dǎo)出電沉積液，并用碳酸鈉中和形成碳酸鎳沉淀，碳酸鎳沉淀再經(jīng)質(zhì)量百分比濃度為40％的稀硫酸酸溶后回用至步驟5中的二次濃縮工段，沉鎳后的溶液經(jīng)三效蒸發(fā)器蒸發(fā)濃縮結(jié)晶制得硫酸鈉。

2.如權(quán)利要求1所述的利用金屬表面處理廢物制備硫酸鈉的方法，其特征在于，該電沉積采用陽(yáng)極隔膜電沉積法，鎳為陽(yáng)極，鈦板為陰極，采用直流電進(jìn)行電沉積，槽電壓1.2～3.5V，溫度為60℃。

3.如權(quán)利要求1所述的利用金屬表面處理廢物制備硫酸鈉的方法，其特征在于，該步驟2中，調(diào)節(jié)pH值為3.5～4時(shí)鐵離子形成氫氧化鐵沉淀，調(diào)節(jié)pH值4.5～5時(shí)鉻離子形成氫氧化鉻沉淀，調(diào)節(jié)pH值5～5.5時(shí)銅離子形成氫氧化銅沉淀，同時(shí)形成硫酸鈣沉淀。

4.如權(quán)利要求1所述的利用金屬表面處理廢物制備硫酸鈉的方法，其特征在于，該萃取劑為P204，且該萃取劑采用260#溶劑油調(diào)配，溶劑油：萃取劑＝4：1。

5.如權(quán)利要求1所述的利用金屬表面處理廢物制備硫酸鈉的方法，其特征在于，該金屬表面處理廢物中各成分的質(zhì)量百分比為：Ni 3.1％，Cr 3.5％，F(xiàn)e 6.5％，SiO 4.8％，Ca22.2％，Cu 1.0％，水54％，其它4.9％；該廢酸中各成分的含量為：Ni 4.52g/l，Cr 5.5g/l，F(xiàn)e 48.7g/l，Cu 0.1g/l，硫酸150g/l，其它金屬4.6g/l。