程无废水废渣产生，符合绿色清洁生产 要求，具有很好的工业化应用前景。
【附图说明】
[0031] 图1是本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0032] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
[0033] 实施例1 :
[0034] 取承德某钢铁企业的提钒尾液1L，其处理前后主要化学成分见表1，按照钒铬废 水完全吸附工艺流程处理，处理后，完全达到国家排放标准要求。处理方法如下：
[0035] 1)吸附：采用强碱性阴离子交换纤维作为吸附介质，对钒铬废水中的五价钒离子 以及六价铬离子进行完全吸附；将钒铬废水直接通过交换纤维柱I，将废水中的五价钒离 子、六价铬离子同时吸附，直至吸附后尾液钒或铬含量高于〇.5mg/L后，停止吸附，得到吸 附后离子交换纤维I和吸附后尾液I;吸附后尾液I用脱氨、四效蒸发方法处理后，循环利 用。
[0036] 2)解析：吸附后离子交换纤维I加入解析剂进行解析，得到钒铬混合富集液；解 析后离子交换纤维I重新作为吸附介质使用。
[0037] 首次采用解析剂为2mol/LNaOH水溶液,之后采用前次流程得到的沉铬后液I。
[0038] 3)沉钒：钒铬混合富集液中，按解析液中钒元素物质的量：氢氧化钙浆料中钙元 素物质的量=0. 8:1加入氢氧化钙浆料，搅拌均匀后，温度80°C条件下，反应时间lh，过滤， 得到银酸興产品及沉钥;后液；
[0039] 4)沉铬：沉fL后液中加入氢氧化钡溶液，按沉fL后液中铬元素物质的量：氢氧化 钡中钡元素物质的量1. 2:1加入，得到铬酸钡产品和沉铬后液I;沉铬后液I可作为解析 剂循环使用；反应温度25°C，反应时间2h。
[0040] 分离得到的钒酸钙产品纯度为95. 48%，可直接用于作为冶炼钒铁的原料；铬酸 钡产品纯度为97. 06%，可直接作为高级染料使用。
[0041] 表1钒铬废水处理前后主要化学成分比较
【主权项】
1. 一种利用强碱性离子交换纤维处理钒铬废水的方法，其特征在于，采用强碱性阴离 子交换纤维作为吸附介质，对钒铬废水中的五价钒离子以及六价铬离子进行吸附，回收五 价钒离子以及六价铬离子；吸附后离子交换纤维加入解析剂进行解析，得到解析液，添加碱 性物质进行沉钒，沉铬，回收钒元素以及铬元素；所述的强碱性阴离子交换纤维，为聚丙烯 接枝苯乙烯后接枝季氨基得到产品，功能基团为：-N+(cH3)3cr。
2. 根据权利要求1所述的一种利用强碱性离子交换纤维处理钒铬废水的方法，其特征 在于，包括以下步骤： 1) 吸附：采用强碱性阴离子交换纤维作为吸附介质，对钒铬废水中的五价钒离子以及 六价铬离子进行完全吸附； 所述完全吸附是指将钒铬废水直接通过交换纤维柱I，该方式将废水中的五价钒离 子、六价铬离子同时吸附，直至吸附后尾液含钒高于0. 5mg/L或含铬高于0. 5mg/L后，停止 吸附，得到吸附后离子交换纤维I和吸附后尾液I; 2) 解析：上述吸附后离子交换纤维I加入解析剂进行解析，得到钒铬混合富集液；解 析后离子交换纤维I重新作为吸附介质使用； 3) 沉钒：钒铬混合富集液中加入碱性物质，搅拌均匀后，过滤，得到钒酸钙产品及沉钒 后液；所述碱性物质为氧化钙、氢氧化钙粉末或氢氧化钙浆料中的任意一种或几种； 4) 沉铬：择一选用以下两种方式沉淀铬元素： 方法一：沉钒后液中加入氢氧化钡或氯化钡任意一种的粉末或溶液，得到铬酸钡产品 和沉铬后液I;沉铬后液I可作为解析剂循环使用； 方法二：沉钒后液中加入硫酸调节pH值至4-6之间，加入还原剂，将六价铬离子还原成 三价铬离子，再加入NaOH，调节pH值至7-9之间，得到氢氧化铬产品和沉铬后液II。
3. 根据权利要求1所述的一种利用强碱性离子交换纤维处理钒铬废水的方法，其特征 在于，包括以下步骤： 1) 吸附：采用强碱性阴离子交换纤维作为吸附介质，对钒铬废水中的五价钒离子以及 六价铬离子进行选择性分步吸附； 所述选择性分步吸附是指向废水中加入硫酸，调节废水pH值至1-1. 5,通过交换纤维 柱II，直至吸附后尾液含铬高于0.5mg/L，得到吸附后离子交换纤维II和吸附后尾液II;向 吸附后尾液II中加入NaOH，调节其pH值至2.5-3,通过交换纤维柱III，直至吸附后尾液含钒 高于0.5mg/L，得到吸附后离子交换纤维III和吸附后尾液III; 2) 解析：上述吸附后离子交换纤维II加入解析剂进行解析，得到铬富集液；离子交换 纤维III加入解析剂进行解析，得到钒富集液；解析后离子交换纤维II、111重新作为吸附介质 使用； 3) 沉钒：钒富集液中加入碱性物质，搅拌均匀后，过滤，得到钒酸钙产品及沉钒后液； 所述碱性物质为氧化钙、氢氧化钙粉末或氢氧化钙浆料中的任意一种或几种； 4) 沉铬：择一选用以下两种方式沉淀铬元素： 方法一：铬富集液中加入氢氧化钡或氯化钡任意一种的粉末或溶液，得到铬酸钡产品 和沉铬后液I，沉铬后液I可作为解析剂循环使用； 方法二：铬富集液中加入硫酸调节pH值至4-6之间，加入还原剂，将六价铬离子还原成 三价铬离子，再加入NaOH，调节pH值至7-9之间，得到氢氧化铬产品和沉铬后液II。
4. 根据权利要求2所述的一种利用强碱性离子交换纤维处理钒铬废水的方法，其特征 在于，所述沉铬后液II与吸附后尾液I混合或分别进行脱氨、四效蒸发处理后，循环利用。
5. 根据权利要求3所述的一种利用强碱性离子交换纤维处理钒铬废水的方法，其特 征在于，所述沉铬后液II可与吸附后尾液III混合或分别进行脱氨、四效蒸发处理后，循环利 用。
6. 根据权利要求1-5任意一项所述的一种利用强碱性离子交换纤维处理钒铬废水的 方法，其特征在于，所述的解析剂为l-5mol/L NaOH水溶液或者沉铬后液I中的任意一种。
7. 根据权利要求1-5任意一项所述的一种利用强碱性离子交换纤维处理钒铬废水的 方法，其特征在于，所述的沉钒过程中，碱性物质的添加量为：按解析液中钒元素物质的量： 碱性物质中f丐元素物质的量=〇. 8:1-1. 2:1加入，反应温度40-100°C,反应时间0. 5-4h。
8. 根据权利要求1-5任意一项所述的一种利用强碱性离子交换纤维处理钒铬废水的 方法，其特征在于，所述的沉铬过程中，氢氧化钡或氯化钡任意一种的粉末或其溶液按沉钒 后液或铬富集液中铬元素物质的量：含钡物质中钡元素物质的量=〇. 8:1-1. 2:1加入，反应 温度l〇-l〇〇°C，反应时间0. 5-4h。
9. 根据权利要求1-5任意一项所述的一种利用强碱性离子交换纤维处理钒铬废水的 方法，其特征在于，所述的沉铬过程中，还原剂为二氧化硫、硫代硫酸钠、亚硫酸钠的任意一 种或几种；还原剂按沉f凡后液或铬富集液中铬元素物质的量：还原剂物质的量=2:1-1:2加 入，反应温度l〇-l〇〇°C，反应时间0. 5-4h。
10. 根据权利要求1-5任意一项所述的一种利用强碱性离子交换纤维处理钒铬废水的 方法，其特征在于，所述强碱性阴离子交换纤维，对高价钒铬离子具极强的吸附能力，可使 吸附后尾液含钒低于〇. 5mg/L，钒回收率99. 9%以上，吸附后尾液含铬低于0. 5mg/L，铬回收 率99. 9%以上。
【专利摘要】本发明涉及一种利用离子交换纤维处理钒铬废水的方法,具体方法为：采用强碱性阴离子交换纤维作为吸附介质，对钒铬废水中的五价钒离子以及六价铬离子进行吸附，回收五价钒离子以及六价铬离子；吸附后离子交换纤维加入解析剂进行解析，得到解析液，添加碱性物质进行沉钒，沉铬，回收钒元素以及铬元素；所述的强碱性阴离子交换纤维，为聚丙烯接枝苯乙烯后接枝季氨基得到产品，功能基团为：-N+(CH3)3Cl-。本发明可有效地回收钒铬废水中残留的钒铬，吸附后尾液含钒、铬均不超过0.5mg/L，钒、铬回收率均≥99.9％，整个流程无废水废渣产生，符合绿色清洁生产要求，具有很好的工业化应用前景。
【IPC分类】C02F1-42, C02F1-62
【公开号】CN104628087
【申请号】CN201510006833
【发明人】陈东辉, 祁健, 石立新
【申请人】河北钢铁股份有限公司承德分公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年1月6日