一种含镍废液综合治理及资源化处理的方法 |
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| 申请号 | CN201610884608.4 | 申请日 | 2016-10-10 | 公开(公告)号 | CN106430775A | 公开(公告)日 | 2017-02-22 |
| 申请人 | 无锡易水元资源循环科技有限公司; | 发明人 | 张艳秋; 潘正国; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种含镍废液综合治理及资源化处理的方法,包括以下步骤：1)、收集电 镀 镍废液、镀镍漂洗 废 水 、退镀镍废液、 化学镀 镍废液四类含镍废液；2)、将含镍废液进行蒸馏浓缩，得馏分蒸馏水和剩余浓液；3)、将馏分蒸馏水作中水加以 回收利用 ，剩余浓液冷却结晶得到粗晶体和滤液，将滤液返回步骤2)；4)、将粗晶体溶解，得到高浓度含镍溶液，调整高浓度含镍溶液的pH，然后加入药剂，制备高纯度金属镍盐或者超细镍粉。本发明将不同种含镍废液进行集中处理，不需要对不同种含镍废水进行分类收集处理，实现了统一化处理，利于实际应用；处理含镍废液的过程中不产生二次“污染”，整个工艺流程清洁无污染。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种含镍废液综合治理及资源化处理的方法,其特征在于，包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种含镍废液综合治理及资源化处理的方法技术领域[0001] 本发明涉及一种含镍废液的处理方法，具体为一种含镍废液综合治理及资源化处理的方法。 背景技术[0002] 电镀行业是国民经济的重要组成部分，广泛应用于生产、生活等各个领域，其中镀镍加工量在整个电镀行业中居第二位，在镀镍过程中，镀件漂洗水及废镀液占车间废水排放的90％以上。含镍废液中的镍会在排入水体后，通过食物链的富集作用进入人体，从而影响生长发育，严重的可能引起脑神经病变，所以必须对含镍废液中的镍加以处理。 [0003] 在镀镍生产过程中，不同工艺步骤将产生不同的含镍废液，导致含镍废液的理化性质和镍含量各不相同。目前处理含镍废液一般是通过废液收集池将不同工艺步骤中产生的含镍废液收集混合形成最终废液后再统一处理，给含镍废液的最终处理带来了一定的难度，也降低了资源回收利用的效率。传统的含镍废液处理一般采用化学沉淀、电解法或者膜分离技术进行处理。其中，化学沉淀法是指往含镍废液中投加药剂使得其中的镍形成难容的沉淀物去除，但是由于镍离子在废液中以络合态形式存在，需要大量沉淀药剂对其进行处理，方可使得废水重金属达标排放，但是该法产生了大量的污泥。电解法虽然可以将含镍废液中的镍以电积镍或者镍粉形式将含镍废液中的镍加以回收，但是电解尾水仍需进一步做无害化处理。膜分离技术可以将含镍废液进行浓缩，是的低浓度的含镍废液经过膜过滤后分成高浓度含镍废液与可排放废水，膜分离法对含镍废液仅仅是进行了减量化处理，高浓度的含镍废液仍需进一步处理。化学沉淀法及电解法都仅对含镍废液进行无害化处理，没有对含镍废液进行最大化资源回收利用，浪费了大量资源及能源。 发明内容[0005] 为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案： [0006] 一种含镍废液综合治理及资源化处理的方法,包括以下步骤： [0008] 2)、将上述含镍废液进行蒸馏浓缩，得馏分蒸馏水和剩余浓液； [0009] 3)、将馏分蒸馏水作中水加以回收利用，剩余浓液冷却结晶得到粗晶体和滤液，将滤液返回步骤2)； [0010] 4)、将粗晶体溶解，得到高浓度含镍溶液，调整高浓度含镍溶液的pH，然后加入药剂,回收镍资源。 [0011] 进一步的，可以将高浓度含镍溶液的处理分为两个路线，路线一：制备高纯度金属镍盐；路线二：制备超细镍粉。 [0013] 优选的，步骤4)中采用氨水、片碱和氢氧化钾中的一种或者几种调整高浓度含镍溶液的pH值≥12，然后40～90℃下静置陈化1～2h，固液分离；将固体分批次加入10～50wt.％的氨基磺酸溶液，固体完全溶解后，溶液中nNi2+：nNH2SO3H＝1:2～2.2，浓缩得到氨基磺酸镍。 [0014] 优选的，步骤4)中采用碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵和碳酸氢铵中的一种或者几种溶于水中，配置pH值为9～10的碳酸盐溶液，然后将高浓度含镍溶液和碳酸盐溶液按比例混合，控制混合液的pH为7～9、温度为30～80℃，陈化1～2h后过滤，得到碱式碳酸镍。 [0015] 优选的，步骤4)中采用氨水、片碱和氢氧化钾中的一种或者几种调整高浓度含镍溶液的pH值≥12，然后40～90℃下静置陈化1～2h，固液分离；将固体分批次加入10～40wt.％的硝酸溶液，固体完全溶解后，溶液中nNi2+：nHNO3＝1:2～2.2，浓缩得到硝酸镍。 [0016] 优选的，步骤4)中采用氨水、片碱和氢氧化钾中的一种或者几种调整高浓度含镍溶液的pH值≥12，然后40～90℃下静置陈化1～2h，固液分离；将固体分批次加入10～40wt.％的硫酸溶液，固体完全溶解后，溶液中nNi2+：nH2SO4＝1:1～1.2，浓缩得到硫酸镍。 [0017] 进一步的，路线二制备超细镍粉。在步骤4)中采用氨水、片碱和氢氧化钾及硫酸中的一种或者几种调整高浓度含镍溶液的pH值为4～12，然后40～80℃下加入0.1～1wt.％的激发剂、0.01wt.％的表面活性剂，保温2h后过滤，滤液镍残留小于1ppm，直接进入污水处理系统，滤泥经过清水洗涤烘干后即为超细镍粉。优选的，所述的激发剂为多元仲醇、水合肼和次亚磷酸钠中的一种或者几种。激发剂可以促进溶液中镍离子还原成镍单质。优选的，所述的表面活性剂为聚合度大于2000的PEG、SDBS和K12中的一种或几种。表面活性剂，可以控制还原镍粉的粒径。 [0018] 本发明将不同种含镍废液进行集中处理，资源化再生金属镍盐及超细镍粉，不需要对不同种含镍废水进行分类收集处理，实现了统一化处理，利于实际应用；处理含镍废液的过程中不产生二次“污染”，整个工艺流程清洁无污染。 具体实施方式[0019] 以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。 [0020] 实施例1 [0021] 一种含镍废液综合治理及资源化处理的方法,包括以下步骤： [0022] 1)、收集电镀镍废液、镀镍漂洗废水、退镀镍废液、化学镀镍废液四类含镍废液； [0023] 2)、将上述含镍废液进行蒸馏浓缩，得馏分蒸馏水和剩余浓液； [0024] 3)、将馏分蒸馏水作中水加以回收利用，剩余浓液冷却结晶得到粗晶体和滤液，将滤液返回步骤2)； [0025] 4)、将粗晶体溶解，得到高浓度含镍溶液，采用氨水、片碱和氢氧化钾中的一种或者几种调整高浓度含镍溶液的pH值≥12，然后40～90℃下静置陈化1～2h，固液分离；将固2+ 体分批次加入10～50wt.％的氨基磺酸溶液，固体完全溶解后，溶液中nNi ：nNH2SO3H＝1:2～2.2，浓缩得到氨基磺酸镍。 [0026] 实施例2 [0027] 一种含镍废液综合治理及资源化处理的方法,包括以下步骤： [0028] 1)、收集电镀镍废液、镀镍漂洗废水、退镀镍废液、化学镀镍废液四类含镍废液； [0029] 2)、将上述含镍废液进行蒸馏浓缩，得馏分蒸馏水和剩余浓液； [0030] 3)、将馏分蒸馏水作中水加以回收利用，剩余浓液冷却结晶得到粗晶体和滤液，将滤液返回步骤2)； [0031] 4)、将粗晶体溶解，得到高浓度含镍溶液，采用碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵和碳酸氢铵中的一种或者几种溶于水中，配置pH值为9～10的碳酸盐溶液，然后将高浓度含镍溶液和碳酸盐溶液按比例混合，控制混合液的pH为7～9、温度为30～80℃，陈化1～2h后过滤，得到碱式碳酸镍。 [0032] 实施例3 [0033] 一种含镍废液综合治理及资源化处理的方法,包括以下步骤： [0034] 1)、收集电镀镍废液、镀镍漂洗废水、退镀镍废液、化学镀镍废液四类含镍废液； [0035] 2)、将上述含镍废液进行蒸馏浓缩，得馏分蒸馏水和剩余浓液； [0036] 3)、将馏分蒸馏水作中水加以回收利用，剩余浓液冷却结晶得到粗晶体和滤液，将滤液返回步骤2)； [0037] 4)、将粗晶体溶解，得到高浓度含镍溶液，采用氨水、片碱和氢氧化钾中的一种或者几种调整高浓度含镍溶液的pH值≥12，然后40～90℃下静置陈化1～2h，固液分离；将固体分批次加入10～40wt.％的硝酸溶液，固体完全溶解后，溶液中nNi2+：nHNO3＝1:2～2.2，浓缩得到硝酸镍。 [0038] 实施例4 [0039] 一种含镍废液综合治理及资源化处理的方法,包括以下步骤： [0040] 1)、收集电镀镍废液、镀镍漂洗废水、退镀镍废液、化学镀镍废液四类含镍废液； [0041] 2)、将上述含镍废液进行蒸馏浓缩，得馏分蒸馏水和剩余浓液； [0042] 3)、将馏分蒸馏水作中水加以回收利用，剩余浓液冷却结晶得到粗晶体和滤液，将滤液返回步骤2)； [0043] 4)、将粗晶体溶解，得到高浓度含镍溶液，采用氨水、片碱和氢氧化钾中的一种或者几种调整高浓度含镍溶液的pH值≥12，然后40～90℃下静置陈化1～2h，固液分离；将固体分批次加入10～40wt.％的硫酸溶液，固体完全溶解后，溶液中nNi2+：nH2SO4＝1:1～1.2，浓缩得到硫酸镍。 [0044] 实施例5 [0045] 一种含镍废液综合治理及资源化处理的方法,包括以下步骤： [0046] 1)、收集电镀镍废液、镀镍漂洗废水、退镀镍废液、化学镀镍废液四类含镍废液； [0047] 2)、将上述含镍废液进行蒸馏浓缩，得馏分蒸馏水和剩余浓液； [0048] 3)、将馏分蒸馏水作中水加以回收利用，剩余浓液冷却结晶得到粗晶体和滤液，将滤液返回步骤2)； [0049] 4)、将粗晶体溶解，得到高浓度含镍溶液，采用氨水、片碱和氢氧化钾及硫酸中的一种或者几种调整高浓度含镍溶液的pH值为4～12，然后40～80℃下加入0.1～1wt.％的激发剂、0.01wt.％的表面活性剂，保温2h后过滤，滤液镍残留小于1ppm，直接进入污水处理系统，滤泥经过清水洗涤烘干后即为超细镍粉。所述的激发剂为多元仲醇、水合肼和次亚磷酸钠的混合物，激发剂可以促进溶液中镍离子还原成镍单质。表面活性剂为聚合度大于2000的PEG、SDBS和K12中的混合物，可以控制还原镍粉的粒径。 [0050] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
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