一种从电镀污泥中综合回收多种有价金属的方法
【专利摘要】本发明公开了一种从电镀污泥中综合回收多种有价金属的方法。目前所采用的化学法处理电镀污泥，不但处理成本居高不下，而且形成了大量的需要二次处理的工业废水。本发明采用的技术方案包括氧化浆化工序、P204皂化浸出工序、镍阳极液全反萃工序、铁反萃及盐酸再生工序、铜萃取电积工序、沉铬工序、P204镍皂工序、P204锌萃取电积工序、镍电积工序、钙镍分离工序、镁钙分离工序和工业循环水处理工序。本发明解决了电镀污泥用化学的方法来回收有价金属过程中因自身大量的水分进入到系统的问题，通过皂化浸出将电镀污泥中的有价金属进入到有机相中，而自身所带的水则被挡在系统的外面。
【专利说明】
一种从电镀污泥中综合回收多种有价金属的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及有色金属湿法冶金领域，具体地说是一种利用金属离子及萃取剂自身 的特点从电镀污泥中综合回收镍铜锌铁铬镁钙等多种有价金属的方法。
【背景技术】
[0002] 根据电镀废水处理的条件不同，电镀污泥主要分为铬系污泥和非铬系污泥两种， 前者除含铬外尚含铁、锌、镍、铜等金属的氢氧化物，而后者不含铬，主要成分则为铁、锌、 镍、铜等金属的氢氧化物，但实际上大多数电镀小企业的废水经过处理后得到的都是由铬 系污泥和非铬系污泥组成的混合污泥，目前针对电镀污泥的治理和资源化利用也是以混合 污泥为主要对象，这些电镀污泥含有有害重金属，它具有易积累、不稳定、易流失等特点，如 果处置不当将造成更严重、更长远的二次污染。
[0003] 目前，国内外处理电镀污泥的方法可分为很多种，其中有一种化学法回收有价金 属的方法，化学法回收有价金属指利用化学的分离和提取方法将电镀污泥中的有价重金属 进行分离和回收，其中包括酸浸法和氨浸法、离子交换膜法、生物处理技术等。
[0004] (1)酸浸法和氨浸法:酸浸法是湿法冶金中应用最广泛的浸出方法之一，常用的浸 出剂有盐酸、硫酸、硝酸、王水等。电镀污泥中的金属大多以其氢氧化物或氧化物形态存在， 通过酸浸的方式可以使污泥中的重金属以离子或络合物的形式存在，然后再通过混合氨性 溶液或者有机溶液将浸出液中的重金属进行分离和选择性回收，回收的重金属有高品位的 金属单质或者金属盐类等。氨浸法通常是使用氨液用作浸出剂，采取氨络合分组浸出、蒸 氨、水解渣硫酸浸出、溶剂萃取、金属盐结晶回收工艺，从电镀污泥中回收大部分的有价金 属，其中铜、锌、镍、铬、铁的回收率分别大于93%、91%、88%、98%、99%。酸浸或氨浸处理 电镀污泥时，有价金属的总回收率及同其他杂质分离的难易程度，主要受浸取过程中有价 金属的浸出率和浸取液对有价金属和杂质的选择性控制。酸浸法的主要特点是对铜、锌、镍 等有价金属的浸取效果较好，但对杂质的选择性较低，特别是对铬、铁等杂质的选择性较 差;而氨浸法则对铬、铁等杂质具有较高的选择性，但对铜、锌、镍等的浸出率较低。
[0005] (2)离子交换膜法：由于离子交换膜对离子具有选择性透过，所以离子交换膜在冶 金溶液分离工艺上有着重要的应用价值。离子交换膜法就是将液膜置于污泥浸出液中，流 动载体在膜外选择性的络合金属离子，然后再向膜内扩散并在膜上接触络合，最终使金属 离子进入膜内，反复重复这种方式最终将金属离子富集在膜内，净化废水，使金属离子得到 重新使用。
[0006] (3)生物处理技术:生物处理技术主要是通过微生物对污泥中的一些重金属进行 还原代谢。但是现在这门技术还在探究阶段，还未形成系统的处理方法，只是通过一些个别 的实验证明了微生物可对某些重金属进行还原代谢，但微生物对重金属还原代谢产生的机 理尚未了解完全。例如，S Silver Marques等人对Cr3 +用假单胞杆菌属进行还原代谢。 Bewtra的试验表明，细菌能有效地将电镀污泥中的金属离子转化为不溶于水的硫化物。吴 乾菁等人研究了微生物治理电镀废水及污泥的新工艺，该工艺对 的净化率达99.9 %以上，金属回收率85 %。
[0007] 目前所采用的化学法处理电镀污泥，均未能有效解决电镀污泥自身带入系统的水 膨胀问题，在处理过程中造成系统体积不平衡，要用大量的碱来沉淀多出的含有重金属的 溶液，不但处理成本居高不下，而且形成了大量的需要二次处理的工业废水。
[0008] 目前所采用的化学法处理电镀污泥，在溶剂萃取的过程中，采用钠碱作为有机皂 化剂，在溶液体系内会进入大量的钠离子，钠离子在溶液体系内是一个富集的过程，会使得 溶液粘稠度越来越大，影响到流动性，进而影响到整个生产过程，特别是溶剂萃取的过程。
[0009] 目前所采用的化学法处理电镀污泥，均采用中和沉淀法、针铁矿法及黄钠(钾、铵） 铁矾法进行除铁、铝等杂质，在除去这些杂质的过程中会形成铁渣，产生二次污染。
[0010] 目前所采用的化学法处理电镀污泥，由于系统内使用的中和剂、沉淀剂、皂化剂等 均是钠碱或氨碱，致使溶液内会有大量的钠离子或氨离子，如不使用蒸发结晶的方式来处 理工业废水，很难使得这些工业废水进行循环利用;但用蒸发结晶方式，处理工业废水的能 耗很高。
【发明内容】
[0011] 本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种从电镀污 泥中综合回收镍铜锌铁铬镁钙等多种有价金属的方法，其在酸性体系下进行浸出反应，通 过金属离子萃取和电积进行酸的再生，通过分离实现碱的产生，以大幅度地降低生产成本。
[0012] 为此，本发明采用如下的技术方案:一种从电镀污泥中综合回收多种有价金属的 方法，包括氧化浆化工序、P204皂化浸出工序、镍阳极液全反萃工序、铁反萃及盐酸再生工 序、铜萃取电积工序、沉铬工序、P204镍皂工序、P204锌萃取电积工序、镍电积工序、钙镍分 离工序、镁钙分离工序和工业循环水处理工序，其特征在于：
[0013] 在P204皂化浸出工序中，质量浓度为10~30%的电镀污泥底流与P204空载有机相 搅拌混合进行皂化浸出，得到的P204负载有机相进入镍阳极液全反萃工序;皂化浸出余液 一部分去氧化浆化工序，另一部分去工业循环水处理工序；
[0014] 在镍阳极液全反萃工序中，镍电积工序产生的镍电积阳极液与P204皂化浸出工序 产出的P204负载有机相混合搅拌，进行全反萃，P204负载有机相中的金属(Ni 2+、Cu2+、Zn2+、 Cr3+、Mg2+)离子进入全反萃余液中，全反萃余液终点pH值控制在1~1.5,全反萃余液去铜萃 取电积工序，全反萃后有机相去铁反萃及盐酸再生工序；
[0015] 在镍电积工序中，一部分萃锌余液去镍钙分离工序，另一部分萃锌余液的pH值调 节在2-3,然后进行镍电积，产出电积镍和镍电积阳极液，镍电积阳极液作为反萃剂进入镍 阳极液全反萃工序。
[0016] P204皂化浸出工序中，用空载的P204与电镀污泥进行皂化浸出，电镀污泥中的所 有金属全部进入到P204中，水与其它不萃杂质均进入皂化浸出余液中，化学反应式如下（以 HR代表P204分子式）：
[0017] (l)Ni(0H)2+2HR=NiR2+2H20，
[0018] (2)Cu (OH) 2+2HR=CuR2+2H20,
[0019] (3)Zn (OH) 2+2HR=ZnR2+2H20,
[0020] (4)Fe (OH) 3+3HR=FeR3+3H20,
[0021] (5)Mg(0H)2+2HR=MgR2+2H20，
[0022] (6)Cr (OH) 2+2HR=CrR2+2H20 〇
[0023] P204皂化浸出工序中，用于中和电镀污泥中的(ΜΓ来自于P204有机相自身所带有 的酸性，取代了传统的硫酸浸出工艺。
[0024]镍阳极液全反萃工序中，利用镍电积阳极液中所含有的硫酸将P204有机相全部萃 取上去的金属通过反萃取进入到全反萃余液中，P204有机相则循环再生用于皂化浸出，其 主要化学反应如下：
[0025] ⑴ NiR2+H2S〇4 = NiS〇4+2HR，
[0026] ⑵ CuR2+H2S〇4 = CuS〇4+2HR，
[0027] (3)ZnR2+H2S〇4 = ZnS〇4+2HR，
[0028] ⑷ MgR2+H2S〇4=MgS〇4+2HR，
[0029] (5)CrR2+H2S〇4 = CrS〇4+2HR。
[0030] 经过前述工序将铁、铜、锌、铬等金属分离后，得到了纯净的只含有镁离子的硫酸 镍溶液，镍电积工序中，该溶液经镍电积后，得到镍金属和镍电积阳极液，镍电积阳极液返 回到全反萃工序作为反萃剂使用，其主要化学反应方程式如下：
[0031] 镍电积：2NiS〇4+2H2〇 = 2Ni+2H2S〇4+〇2T，
[0032] 阴极反应:Ni2++2e-Ni，
[0033] 阳极反应：20H+-2θ-〇2?+Η2〇。
[0034] 镍阳极液全反萃工序中，反萃剂来自于镍电积工序所产生的阳极液，取代了传统 的外购硫酸加入的方式。
[0035] 进一步，在氧化浆化工序中，电镀污泥与镁钙分离工序中产生的工业循环水及皂 化浸出余液混合调浆，控制矿浆的浓度在10~30%，然后鼓入空气进行氧化，氧化终点是以 控制矿浆中Fe 2+离子浓度<50mg/L作为标准。
[0036]氧化浆化工序的主要作用是将电镀污泥中的Fe2+氧化成Fe3+，控制电镀污泥浆中 的 Fe2+>0 · 05g/L，化学反应式如下:Fe2++02-Fe3+。
[0037]进一步，在铁反萃及盐酸再生工序中，全反萃后有机相中的Fe3+离子用盐酸进行反 铁，反铁后的FeCl3水溶液采用盐酸再生技术，生成Fe203产品和盐酸，同时，再生的盐酸循环 用于全反萃后有机相中的Fe 3+离子反铁;全反萃后有机相经过反铁后再生为P204空载有机 相，返回到P204皂化浸出工序。
[0038]铁反萃及盐酸再生工序中，首先是用盐酸将Fe3+离子从P204有机相中反萃取下来， 接着进行水热反应，产生出Fe203产品并再生出盐酸，取代了传统的将铁变成铁渣而除去的 工艺，再生盐酸可循环用于P204有机相中Fe 3+离子的萃取，其主要化学反应方程式如下：
[0039] ⑴ P204有机相中 Fe3+离子的反萃:FeR3+3HCl=FeCl3+3HR，
[0040] (2)FeCl3 的水热反应：2FeCl3+3H2〇=Fe2〇3+6HCl。
[0041] 进一步，在铜萃取电积工序中，全反萃余液中的铜被萃取到铜萃取剂上，用铜电积 贫液进行反萃，得到铜反萃富液，铜反萃富液经铜电积产生电积铜，铜萃取余液则进入沉铬 工序。
[0042]铜萃取电积工序中，其主要化学反应式如下(仍以HR代表铜萃取剂的分子式）： [0043]⑴铜萃取：CuS〇4+2HR=CuR2+H2S〇4
[0044] ⑵铜反萃：CuR2+H2S〇4 = CuS〇4+2HR
[0045] (3)铜电积：2CuS〇4+2H2〇 = 2Cu+2H2S〇4+〇2 丁
[0046] 阴极反应:Cu2++2e-Cu
[0047 ]阳极反应：20H+-2θ-〇2?+Η2〇。
[0048]进一步，在沉铬工序中，铜萃取余液与来自镁钙分离工序所产生的氢氧化镁发生 沉铬反应，控制pH值在2.5~5.5之间，得到氢氧化铬渣。
[0049] 沉铬工序中，其主要化学反应式如下：CrS〇4+Mg(OH)2 = Cr(OH)2+MgS〇4。
[0050]进一步，在P204镍皂工序中，来自钙镍分离工序产生的氧氧化镍与P204空载锌有 机相混合进行皂化反应，皂化率控制在30~70 %之间，得到的镍皂后锌有机相去P204锌萃 取电积工序。
[0051 ] P204镍皂工序中，其主要化学反应方程式如下：2HR+Ni (OH) 2 = NiR2+H20。P204镍皂 工序中，来自于钙镍分离工序产生的氢氧化镍作为P204有机相的皂化剂，取代了传统的钠 皂工艺。
[0052]进一步，在P204锌萃取电积工序中，镍皂后锌有机相与沉铬余液混合，发生P204萃 取锌反应，锌离子进入P204有机相中，成为P204负载锌有机相，而镍离子则离开P204有机相 进入到水相;P204负载锌有机相经锌电积贫液反萃后，再生成P204空载锌有机相，回到P204 镍皂工序进行皂化反应;锌电积贫液反萃锌后成为反萃锌富液，进行锌电积，产出锌片和锌 电积贫液，锌电积贫液循环利用。
[0053] P204锌萃取电积工序中，其主要化学反应式如下：
[0054] ⑴锌萃取：ZnS〇4+NiR=ZnR+NiS〇4
[0055] ⑵锌反萃：ZnR+H2S〇4 = ZnS〇4+2HR
[0056] ⑶锌电积：2ZnS〇4+2H2〇 = 2Zn+2H2S〇4+〇2 丁
[0057] 阴极反应:Zn2++2e-Zn
[0058] 阳极反应：20H+-2θ-〇2?+Η2〇。
[0059] 进一步，在镍钙分离工序中，一小部分萃锌余液与氢氧化钙发生沉镍反应，沉淀后 的氢氧化镍和二水硫酸钙的混合物经过镍钙分离，得到氧氧化镍、二水硫酸钙和镍钙分离 余液，氢氧化镍返回到Ρ204镍皂工序用作皂化剂，二水硫酸钙脱水烘干，镍钙分离余液去镁 钙分离工序。
[0060] 镍钙分离工序中，主要是用氢氧化钙（用石灰消化得到）与部分萃锌余液混合，控 制pH值，将镍离子沉淀为氢氧化物，经镍钙分离将其与硫酸钙分开，再用于Ρ204镍皂工序， 其主要化学反应式如下：
[0061] (1)镍沉淀:附3〇4+0&(0!〇2 =附（0!〇2+〇&3〇4.2!120(镍钙渣混合物）
[0062] ⑵镍钙分离:Ni(OH)2+CaS〇4 · 2H20(镍钙渣混合物)-镍钙分离-CaS〇4 · 2H2(H+Ni (0H)2丄。
[0063] 进一步，在镁钙分离工序中，镍钙分离余液与氢氧化钙发生沉镁反应，沉淀后的氢 氧化镁和二水硫酸钙的混合物经过镁钙分离，得到氧氧化镁、二水硫酸钙和镁钙分离余液， 氧氧化镁返回到沉铬工序，用作沉淀剂;而镁钙分离余液则进入到工业循环水处理工序。
[0064] 镁钙分离工序中，继续用氢氧化钙(用石灰消化得到)与沉镍后液混合，控制pH值， 将镁离子沉淀为氢氧化物，经镁钙分离将其与硫酸钙分开，再用于沉铬工序作为沉淀剂，其 主要化学反应方程式如下：
[0065]⑴镁沉淀:MgS〇4+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaS〇4 · 2H20(镁钙渣混合物）
[0066]⑵镁钙分离：Mg(OH)2+CaS〇4 · 2H20(镍钙渣混合物）-分离-CaS〇4 · 2H2(U+Mg (0H)2丄。
[0067] 进一步，在工业循环水处理工序中，工业循环水分别返回到氧化浆化工序、用于得 到氢氧化钙的石灰消化工序和镍电积阳极液全反萃工序;或与皂化浸出余液混合后进入工 业废水处理工序。
[0068] 工业水循环处理工序中，由于经过镍钙分离、镁钙分离两段沉淀处理，水中的各种 金属离子浓度基本保持在2ppm以下。
[0069] 本发明具有的有益效果如下：（1)解决了电镀污泥用化学的方法来回收有价金属 过程中因自身大量的水分进入到系统的问题，通过皂化浸出将电镀污泥中的有价金属 99.999%的进入到有机相中，而自身所带的水则被挡在系统的外面；（2)解决了铁形成二次 污染环境的工业废渣的问题，铁变成了高纯度的三氧化二铁产品；（3)利用自身的镁碱再生 替代了传统的钠碱加入，使得整个生产系统变成无钠的体系，不再会因钠的循环富集而造 成很多不利的问题；（4)皂化浸出、全反萃和镍电积三个关键工序解决了电镀污泥中0!Γ和 镍电积中阳极液中H2SO4的中和问题，很有效的平衡了系统的再生酸和原料中的碱，不需要 再购买酸来加入，极大地降低了成本；（5)锌萃取中采用镍皂化技术解决了电积镍所需要的 镍富集问题，是溶液中伴生多种金属离子时的一个创新的解决方法。
【附图说明】
[0070] 下面结合说明书附图和【具体实施方式】对本发明作进一步说明。
[0071] 图1为本发明的氧化浆化工序流程图。
[0072] 图2为本发明的Ρ204皂化浸出工序流程图。
[0073] 图3为本发明的镍阳极液全反萃工序流程图。
[0074] 图4为本发明的铁反萃及盐酸再生工序流程图。
[0075] 图5为本发明的铜萃取电积工序流程图。
[0076]图6为本发明的沉铬工序流程图 [0077]图7为本发明的Ρ204镍皂工序流程图。
[0078]图8为本发明的Ρ204锌萃取电积工序流程图。
[0079] 图9为本发明的镍电积工序流程图。
[0080] 图10为本发明的钙镍分离工序流程图。
[0081] 图11为本发明的镁钙分离工序流程图。
[0082]图12为本发明的工业循环水处理工序流程图。
[0083]图13为本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0084] 本发明的工艺流程如图13所示，其由氧化浆化工序、Ρ204皂化浸出工序、镍阳极液 全反萃工序、铁反萃及HDP盐酸再生工序、铜萃取电积工序、沉铬工序、Ρ204镍皂工序、Ρ204 锌萃取电积工序、镍电积工序、钙镍分离工序、镁钙分离工序和工业循环水处理工序组成。
[0085] 典型的电镀污泥化学组分(干基)如下：
[0086]
[0087]本发明的氧化浆化工序流程如图1所示：电镀污泥、皂化浸出余液和工业循环水进 行浆化，同时，通入空气，将电镀污泥中的Fe2+离子全部氧化成Fe3+离子，氧化控制终点以Fe 2 +离子浓度< 50mg/L作为标准;氧化好的污泥进入到浓密机中进行液固分离，分离后的上清 液有少部分返回到氧化浆化工序，大部分则进入到工业废水处理工序经处理后达标排放； 分离后的固体为电镀污泥底流，浓度在10-30 %，进入到P204皂化浸出工序。
[0088]本发明的P204皂化浸出流程如图2所示：10-30%的电镀污泥底流与P204空载有机 相充分的混合进行皂化浸出，电镀污泥中的附2+、2112+、〇1 2+、？^+、&2+、1^2+等金属离子与 P204结合，进入到有机相中，成为负载有机相，将进入到镍阳极液全反萃工序;而经皂化浸 出后的余液，一部分返回到氧化浆化工序，另一部分则进入到工业废水处理工序，经处理后 达标排放。
[0089] 本发明的镍阳极液全反萃工序流程如图3所示:P204负载有机相与镍电积阳极液 充分混合，利用镍电积阳极液中的硫酸将P204负载有机相中的Ni 2+、Zn2+、Cu2+、Cr2+、Mg2^ 金属离子全部反萃下来进入到全反萃余液中，全反萃余液则进入铜萃取电积工序提取Cu 2+ 离子;全反萃后有机相进入铁反萃及盐酸再生工序，P204有机相上的Fe3+离子将在此工序中 得到处理。
[0090] 本发明的铁反萃及盐酸再生工序流程如图4所示:含有Fe3+离子的P204有机相采用 盐酸进行反铁，Fe 3+离子脱离P204有机相变成FeCl3溶液，P204有机相也在此工序变为空载 有机相返回到皂化浸出工序;FeCl 3溶液则采用盐酸再生技术进行处理，再生出的盐酸返回 用于Fe3+离子的反萃，生产出的高纯氧化铁产品可以对外进行销售。
[0091] 本发明的铜萃取电积工序流程如图5所示:含有附2+、2112+、〇12+、0 2+、1%2+等金属离 子的全反萃余液在此工序进行铜的提取。通过铜萃取剂，全反萃余液中的铜被萃取到铜萃 取剂上，用铜电积贫液进行反萃，得到铜反萃富液，铜反萃富液经过电积，产出阴极铜产品； 经过铜萃取后的萃取余液进入沉络工序。
[0092]本发明的沉铬工序流程如图6所示:含有附2+、2112+、02+焉 2+等金属离子的铜萃取 余液与二段沉铬底流进行一段沉铬反应，控制沉淀pH在2.5~3.5，混合矿浆经一段沉铬浓 密设备进行液固分离，一段沉铬底流经过滤洗涤成为含铬较高的初级铬产品，可以进行外 售;一段沉铬余液与来自镁钙分离工序产生的Mg(0H) 2混合，进行二段沉铬，控制沉淀pH值 在3.5~5.5，然后进行二段液固分离，得到含铬较少的二段沉铬底流，二段沉铬底流返回到 一段沉铬工序进行使用;二段沉铬余液进入P204锌萃取电积工序。
[0093]本发明的P204镍皂工序流程如图7所示:P204空载锌有机相与来自镍钙分离工序 产生的Ni(0H)2进行皂化反应，皂化率控制在30~70%，制成镍皂后锌有机相，该镍皂后锌 有机相去锌萃取电积工序。
[0094]本发明的P204锌萃取电积工序流程如图8所示:含有Ni2+、Zn2+、Mg 2+等金属离子的 二段沉铬余液与镍皂后锌有机相发生萃取锌反应，镍皂后锌有机相中的Ni2+离子进入到水 相，而二段沉铬余液中的Zn 2+离子则全部进入到有机相中。P204负载锌有机相用锌电积贫液 进行反萃，得到反萃锌富液，也就是电锌富液，电锌富液经电积得到金属锌产品；产出的锌 电积贫液与P204负载锌有机相进行循环反萃。P204负载锌有机相经电锌贫液反萃后得到 P204空载锌有机相，再进入到P204镍皂工序制取镍皂后锌有机查。萃锌余液则分别进入镍 电积工序和镍钙分离工序。
[0095]电锌富液的成分如下：
[0096]
[0097]本发明的镍电积工序流程如图9所示：小部分含有Ni2+、Mg2+等金属离子的萃锌余 液去镍钙分离工序，大部分含有Ni2+、Mg2+等金属离子的萃锌余液(也称镍电积阴极液)进入 到镍电解槽中，控制镍电积条件，可以生产出镍金属产品；同时，产生的镍电积阳极液少部 分返回到镍电积阴极液进行pH值调节，大部分镍电积阳极液返回到镍阴极液全反萃工序。 [0098]镍电积阳极液成分如下：
[0099]
[0100] 本发明的镍钙分离工序流程如图10所示:少部分的含有Ni2+、Mg2+等金属离子的萃 锌余液与消化后石灰进行沉镍反应，控制镍pH值在8.5~9.5,沉镍后的混合矿浆中含有Ni (0H)2和CaS〇4 · 2H20两种固体，经过固一固分离装置后，可以将Ni(0H)2和CaS〇4 · 2H20这两 种固体进行分离，分别产出Ni(0H)2和CaS〇4 · 2H20，Ni(0H)2返回到P204镍皂工序进行使用； 而CaS04 · 2H20则可作为产品进行销售。镍钙分离余液进入到镁钙分离工序。
[0101] 本发明的镁钙分离工序流程如图11所示:含有Mg2+等金属离子的镍钙分离余液与 消化后石灰进行沉镁反应，控制镍pH值在10~10.5，沉镁后的混合矿浆中含有Mg (0H) 2和 CaS〇4 · 2H20两种固体，经过固一固分离装置后，可以将Mg(0H)2和CaS〇4 · 2H20这两种固体进 行分离，分别产出Mg(0H)2和CaS〇4 · 2H20，Mg(0H)2-部分返回到沉铬工序进行使用，一部分 则作为产品销售;CaS0 4 · 2H20也可作为产品进行销售。镁钙分离余液进入到工业循环水处 理工序。
[0102] 本发明的工业循环水处理工序流程如图12所示:工业循环水可以分别返回到氧化 浆化工序、石灰消化工序、镍电积阳极液全反萃工序；同时也可以与皂化浸出余液进行混合 后进入到工业废水处理工序。
【主权项】
1. 一种从电镀污泥中综合回收多种有价金属的方法，包括氧化浆化工序、P204皂化浸 出工序、镍阳极液全反萃工序、铁反萃及盐酸再生工序、铜萃取电积工序、沉铬工序、P204镍 皂工序、P204锌萃取电积工序、镍电积工序、钙镍分离工序、镁钙分离工序和工业循环水处 理工序，其特征在于： 在P204皂化浸出工序中，质量浓度为10~30%的电镀污泥底流与P204空载有机相搅拌 混合进行皂化浸出，得到的P204负载有机相进入镍阳极液全反萃工序;皂化浸出余液一部 分去氧化浆化工序，另一部分去工业循环水处理工序； 在镍阳极液全反萃工序中，镍电积工序产生的镍电积阳极液与P204皂化浸出工序产出 的P204负载有机相混合搅拌，进行全反萃，P204负载有机相中的金属离子进入全反萃余液 中，全反萃余液终点pH值控制在1~1.5，全反萃余液去铜萃取电积工序，全反萃后有机相去 铁反萃及盐酸再生工序； 在镍电积工序中，一部分萃锌余液去镍钙分离工序，另一部分萃锌余液的pH值调节在 2-3,然后进行镍电积，产出电积镍和镍电积阳极液，镍电积阳极液作为反萃剂进入镍阳极 液全反萃工序。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在氧化浆化工序中，电镀污泥与镁钙分离 工序中产生的工业循环水及皂化浸出余液混合调浆，控制矿浆的浓度在10~30%，然后鼓 入空气进行氧化，氧化终点是以控制矿浆中Fe 2+离子浓度<50mg/L作为标准。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在铁反萃及盐酸再生工序中，全反萃后有 机相中的Fe3+离子用盐酸进行反铁，反铁后的FeCl 3水溶液采用盐酸再生技术，生成Fe2O3产 品和盐酸，同时，再生的盐酸循环用于全反萃后有机相中的Fe 3+离子反铁;全反萃后有机相 经过反铁后再生为P204空载有机相，返回到P204皂化浸出工序。4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在铜萃取电积工序中，全反萃余液中的铜 被萃取到铜萃取剂上，用铜电积贫液进行反萃，得到铜反萃富液，铜反萃富液经铜电积产生 电积铜，铜萃取余液则进入沉铬工序。5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在沉铬工序中，铜萃取余液与来自镁钙分 离工序所产生的氢氧化镁发生沉铬反应，控制pH值在2.5~5.5之间，得到氢氧化铬渣。6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在P204镍皂工序中，来自钙镍分离工序产 生的氧氧化镍与P204空载锌有机相混合进行皂化反应，皂化率控制在30~70 %之间，得到 的镍皂后锌有机相去P204锌萃取电积工序。7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在P204锌萃取电积工序中，镍皂后锌有机 相与沉铬余液混合，发生P204萃取锌反应，锌离子进入P204有机相中，成为P204负载锌有机 相，而镍离子则离开P204有机相进入到水相;P204负载锌有机相经锌电积贫液反萃后，再生 成P204空载锌有机相，回到P204镍皂工序进行皂化反应;锌电积贫液反萃锌后成为反萃锌 富液，进行锌电积，产出锌片和锌电积贫液，锌电积贫液循环利用。8. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在镍钙分离工序中，一小部分萃锌余液与 氢氧化钙发生沉镍反应，沉淀后的氢氧化镍和二水硫酸钙的混合物经过镍钙分离，得到氧 氧化镍、二水硫酸1丐和镍1丐分离余液，氢氧化镍返回到P204镍皂工序用作皂化剂，二水硫酸 钙脱水烘干，镍钙分离余液去镁钙分离工序。9. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在镁钙分离工序中，镍钙分离余液与氢氧 化钙发生沉镁反应，沉淀后的氢氧化镁和二水硫酸钙的混合物经过镁钙分离，得到氧氧化 镁、二水硫酸钙和镁钙分离余液，氧氧化镁返回到沉铬工序，用作沉淀剂;而镁钙分离余液 则进入到工业循环水处理工序。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在工业循环水处理工序中，工业循环水分 别返回到氧化浆化工序、用于得到氢氧化钙的石灰消化工序和镍电积阳极液全反萃工序； 或与皂化浸出余液混合后进入工业废水处理工序。
【文档编号】C25C1/08GK105907972SQ201610302159
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年5月9日
【发明人】朱富龙, 盛祖贵
【申请人】芦秀琴