一种利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法，具体步骤为：用硫酸将其中的重金属离子浸出，过滤后得到无毒的工业酸洗或电镀污泥和浸出液；先向浸出液中加入亚硫酸氢钠，然后采用氢氧化钠调节浸出液pH值至6.9-7.1，形成铜镍铬锌铁的氢氧化物沉淀，过滤、干燥后，测定铜镍铬锌铁的重量百分比；再根据想要制备的多元合金中各金属的重量百分比，添加重量不足的部分，然后在还原气氛下高温灼烧即得多元合金。本发明从淤泥提取的重金属离子无需繁琐的分离工艺，而是直接用来制备多元合金，成本低，方法新颖。
【专利说明】一种利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法
【技术领域】
[0001]本发明提供了一种利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法，属于冶金及环保领域，特别涉及一种对污泥中重金属离子无害化资源化再利用和尾液循环再利用的方法。
【背景技术】
[0002]工业生产过程中，经常产生从而产生大量含有铜镍铬锌铁等重金属的酸洗废液或电镀液。目前，绝大多数工业厂均采用石灰中和沉淀法处理酸洗废液。这种方法使出水达到排放标准，但造成二次污染，即产生大量有毒有害的工业酸洗或电镀污泥。
[0003]工业酸洗或电镀污泥中含有大量重金属铜镍铬锌铁等有毒有害物质。回收工业酸洗或电镀污泥中的铜镍铬锌铁等重金属资源不仅从根本上解决重金属污染问题，而且使铜镍铬锌铁等宝贵金属资源得到再生利用，在解决污染问题的同时获得明显的经济效益。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对上述现有技术存在的问题提供一种更加简单、经济、安全、有效的利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法。
[0005]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
一种利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法，具体步骤为:用硫酸将其中的重金属离子浸出，过滤后得 到无毒的工业酸洗或电镀污泥和浸出液；先向浸出液中加入亚硫酸氢钠，然后采用氢氧化钠调节浸出液PH值至6.9-7.1，形成铜镍铬锌铁的氢氧化物沉淀，过滤、干燥后，测定铜镍铬锌铁的重量百分比；再根据想要制备的多元合金中各金属的重量百分比，添加重量不足的部分，然后在还原气氛下高温灼烧即得多元合金。
[0006]作为进一步的方案，将石灰加入过滤氢氧化物沉淀后的滤液，形式硫酸钙沉淀，经过滤得到氢氧化钠溶液，重复利用。
[0007]作为进一步的方案，采用氢氧化钠调节浸出液pH值至7.0。
[0008]作为进一步的方案，本发明浸出过程中加入硫酸的克当量数为铜镍铬锌铁离子克当量数总和的1-2倍，浸出温度20-80°C，浸出时间l_5h。
[0009]作为进一步的方案，本发明加入亚硫酸氢钠的克当量数为Cr6+的克当量数的1-2倍，加入氢氧化钠的克当量数为铜镍铬锌铁离子克当量数总和的1-2倍，加入石灰的克当量数为SO4—克当量的2-3倍。
[0010]与现有技术相比，本发明的优点在于:(I)本发明从淤泥提取的重金属离子无需繁琐的分离工艺，而是直接用来制备多元合金，成本低，方法新颖；(2)绿色提取工业酸洗或电镀污泥中的铜镍铬锌铁离子的同时，并将SO4— 了一进行无害化固化处理；(3)采用沉淀法回收铜镍铬锌铁等重金属，工序简单易于控制，成本低廉；(4)处理后的尾液循环再利用。
【具体实施方式】[0011]下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0012]实施例1
本发明实施例中，一种利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法，具体步骤如下:用硫酸将其中的重金属离子浸出，过滤后得到无毒的工业酸洗或电镀污泥和浸出液；先向浸出液中加入亚硫酸氢钠，然后采用氢氧化钠调节浸出液pH值至6.9,形成铜镍铬锌铁的氢氧化物沉淀，过滤、干燥后，测定铜镍铬锌铁的重量百分比；再根据想要制备的多元合金中各金属的重量百分比，添加重量不足的部分，然后在还原气氛下高温灼烧即得多元合金。将石灰加入过滤氢氧化物沉淀后的滤液，形式硫酸钙沉淀，经过滤得到氢氧化钠溶液，重复利用。
[0013]本发明浸出过程中加入硫酸的克当量数为铜镍铬锌铁离子克当量数总和的I倍，浸出温度20°C，浸出时间lh。本发明加入亚硫酸氢钠的克当量数为Cr6+的克当量数的I倍，加入氢氧化钠的克当量数为铜镍铬锌铁离子克当量数总和的I倍，加入石灰的克当量数为SO4—克当量的2倍。
[0014]实施例2
本发明实施例中，一种利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法，具体步骤为:用硫酸将其中的重金属离子浸出，过滤后得到无毒的工业酸洗或电镀污泥和浸出液；先向浸出液中加入亚硫酸氢钠，然后采用氢氧化钠调节浸出液pH值至7，形成铜镍铬锌铁的氢氧化物沉淀，过滤、干燥后，测定铜镍铬锌铁的重量百分比；再根据想要制备的多元合金中各金属的重量百分比，添加重量不足的部分，然后在还原气氛下高温灼烧即得多元合金。将石灰加入过滤氢氧化物沉淀后的滤液，形式硫酸钙沉淀，经过滤得到氢氧化钠溶液，重复利用。
[0015]本发明浸出过程中加入硫酸的克当量数为铜镍铬锌铁离子克当量数总和的1.5倍，浸出温度50°C，浸出时间3h。本发明加入亚硫酸氢钠的克当量数为Cr6+的克当量数的
1.5倍，加入氢氧化钠的克当量数为铜镍铬锌铁离子克当量数总和的1.5倍，加入石灰的克当量数为SO4-克当量的2.5倍。
[0016]实施例3
本发明实施例中，一种利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法，具体步骤为:用硫酸将其中的重金属离子浸出，过滤后得到无毒的工业酸洗或电镀污泥和浸出液；先向浸出液中加入亚硫酸氢钠，然后采用氢氧化钠调节浸出液pH值至7.1,形成铜镍铬锌铁的氢氧化物沉淀，过滤、干燥后，测定铜镍铬锌铁的重量百分比；再根据想要制备的多元合金中各金属的重量百分比，添加重量不足的部分，然后在还原气氛下高温灼烧即得多元合金。将石灰加入过滤氢氧化物沉淀后的滤液，形式硫酸钙沉淀，经过滤得到氢氧化钠溶液，重复利用。
[0017]本发明浸出过程中加入硫酸的克当量数为铜镍铬锌铁离子克当量数总和的2倍，浸出温度80°C，浸出时间5h。本发明加入亚硫酸氢钠的克当量数为Cr6+的克当量数的2倍，加入氢氧化钠的克当量数为铜镍铬锌铁离子克当量数总和的2倍，加入石灰的克当量数为SO4—克当量的3倍。`[0018]对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
[0019]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式 。
【权利要求】
1.一种利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法，其特征在于，具体步骤为:用硫酸将其中的重金属离子浸出，过滤后得到无毒的工业酸洗或电镀污泥和浸出液；先向浸出液中加入亚硫酸氢钠，然后采用氢氧化钠调节浸出液pH值至6.9-7.1，形成铜镍铬锌铁的氢氧化物沉淀，过滤、干燥后，测定铜镍铬锌铁的重量百分比；再根据想要制备的多元合金中各金属的重量百分比，添加重量不足的部分，然后在还原气氛下高温灼烧即得多元合金。
2.根据权利要求1所述的利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法，其特征在于，将石灰加入过滤氢氧化物沉淀后的滤液，形式硫酸钙沉淀，经过滤得到氢氧化钠溶液，重复利用。
3.根据权利要求1所述的利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法，其特征在于，采用氢氧化钠调节浸出液PH值至7.0。
4.根据权利要求1所述的利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法，其特征在于，浸出过程中加入硫酸的克当量数为铜镍铬锌铁离子克当量数总和的1-2倍，浸出温度20-80°C，浸出时间 l_5h。
5.根据权利要求1所述的利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法，其特征在于，加入亚硫酸氢钠的克当量数为Cr6+的克当量数的1-2倍。
6.根据权利要求1所述的利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法，其特征在于，加入氢氧化钠的克当量数为铜镍铬锌铁离子克当量数总和的1-2倍。
7.根据权利要求1所述的利用淤泥中铜镍铬锌铁制备多元合金的方法，其特征在于，加入石灰的克当量数为SO4-克当量的2-3倍。
【文档编号】C22B7/00GK103725886SQ201310639293
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月4日 优先权日:2013年12月4日
【发明者】刘军亮 申请人:刘军亮