电镀污泥是电镀废水处理过程中产生的固体废弃物,含有一些重金属如铁、镍、铬、铜、锌等,含水量高,在堆放过程中,其中的贵金属容易渗入水、土中,造成严重的二次污染[1]。而电镀污泥中含有的多种金属成分,其品位往往高于金属富矿石,也是一种廉价的二次可再生资源[2]。
目前针对不同种类电镀污泥进行重金属回收的研究较多[3-5],如采用氨浸或酸浸的方法浸出电镀污泥,获得重金属离子或络合金属离子,然后用分布沉淀或者溶剂萃取的方法分别回收金属离子。采用微生物净化法回收电镀污泥中的铬和其他重金属等[6]。但在实践过程中均存在一定的问题,如工艺过于复杂、金属回收率不高、产品质量不稳定、容易造成二次污染等。因此,从金属资源回收和环境保护的角度出发,开发出从电镀污泥中回收有价金属的新型绿色工艺,是目前研究的重点。
离心萃取法简介
1. 工艺优点
离心萃取法与传统的液液萃取方法不同,基于金属萃取中阳离子交换和络合萃取原理与郑州天一萃取科技有限公司研发生产的新型CWL-M离心萃取机结合开发出的绿色萃取工艺。具有以下特点:
(1)金属萃取效率高,可达99%;
(2)工艺流程简单,便于操作;
(3)获得的反萃液品质稳定,可满足不同的生产要求;
(4)处理后的水中有机溶剂残留量少,可减轻后续工段处理压力;
(5)萃取设备占地面积小,处理弹性大;
(6)设备密封连接,操作环境好,可避免造成二次污染;
(7)设备存液量小,萃取有机相投入成本降低;
(8)主体萃取设备选用全氟材料制作,可满足多种料液体系。
2.技术原理
因该浸出液含有Al、Fe、Ca等无价值杂质元素,会严重影响与干扰各有价元素的分离与提纯,故在实施萃取分离之前,需对原浸出液进行预处理,分离除去Al、Fe、Ca,使其浓度达到需要的控制标准(Fe浓度≤0.01g/L,Al浓度≤0.05g/L)。因此,本研究主要是针对金属铜、锌和镍的回收,分别选用萃取剂为DZ988N(5-壬基水杨醛肟和2-羟基-5-壬基苯乙酮肟复配)和P204,按照小试优化的工艺条件进行处理,分别得到不同纯度的硫酸铜、硫酸锌和硫酸镍溶液,经后段处理可满足不同的产品要求。
由于各工序中水相(浸出液)和有机相(萃取剂)有密度差,两相进入离心萃取设备内,先进行混合,然后在离心力的作用下进行分离,从而完成传质-分离过程。CWL-M系列离心萃取机配有强化传质和分离装置,可进一步提高萃取效率和分离效果。
(1)采用离心萃取法提取电镀污泥浸出液中的铜、锌和镍,具有较高的金属提取率,其中,铜提取率达98%,锌提取率达98.5%,镍的提取率高达99%。
(2)离心萃取法工艺流程简单,产品质量稳定,具有明显的经济效益。
(3)CWL-M系列离心萃取机应用于电镀污泥浸出液中回收有价金属,与传统的萃取塔、混合澄清槽相比,具有萃取效率高,有机相存流量少、开停车方便、节能环保、自动化程度高等优点,因此,适宜工业化推广应用。
电镀污泥是电镀废水处理过程中产生的固体废弃物,含有一些重金属如铁、镍、铬、铜、锌等,含水量高,在堆放过程中,其中的贵金属容易渗入水、土中,造成严重的二次污染[1]。而电镀污泥中含有的多种金属成分,其品位往往高于金属富矿石,也是一种廉价的二次可再生资源[2]。
目前针对不同种类电镀污泥进行重金属回收的研究较多[3-5],如采用氨浸或酸浸的方法浸出电镀污泥,获得重金属离子或络合金属离子,然后用分布沉淀或者溶剂萃取的方法分别回收金属离子。采用微生物净化法回收电镀污泥中的铬和其他重金属等[6]。但在实践过程中均存在一定的问题,如工艺过于复杂、金属回收率不高、产品质量不稳定、容易造成二次污染等。因此,从金属资源回收和环境保护的角度出发,开发出从电镀污泥中回收有价金属的新型绿色工艺,是目前研究的重点。
离心萃取法简介
1. 工艺优点
离心萃取法与传统的液液萃取方法不同,基于金属萃取中阳离子交换和络合萃取原理与郑州天一萃取科技有限公司研发生产的新型CWL-M离心萃取机结合开发出的绿色萃取工艺。具有以下特点:
(1)金属萃取效率高,可达99%;
(2)工艺流程简单,便于操作;
(3)获得的反萃液品质稳定,可满足不同的生产要求;
(4)处理后的水中有机溶剂残留量少,可减轻后续工段处理压力;
(5)萃取设备占地面积小,处理弹性大;
(6)设备密封连接,操作环境好,可避免造成二次污染;
(7)设备存液量小,萃取有机相投入成本降低;
(8)主体萃取设备选用全氟材料制作,可满足多种料液体系。
2.技术原理
因该浸出液含有Al、Fe、Ca等无价值杂质元素,会严重影响与干扰各有价元素的分离与提纯,故在实施萃取分离之前,需对原浸出液进行预处理,分离除去Al、Fe、Ca,使其浓度达到需要的控制标准(Fe浓度≤0.01g/L,Al浓度≤0.05g/L)。因此,本研究主要是针对金属铜、锌和镍的回收,分别选用萃取剂为DZ988N(5-壬基水杨醛肟和2-羟基-5-壬基苯乙酮肟复配)和P204,按照小试优化的工艺条件进行处理,分别得到不同纯度的硫酸铜、硫酸锌和硫酸镍溶液,经后段处理可满足不同的产品要求。
由于各工序中水相(浸出液)和有机相(萃取剂)有密度差,两相进入离心萃取设备内,先进行混合,然后在离心力的作用下进行分离,从而完成传质-分离过程。CWL-M系列离心萃取机配有强化传质和分离装置,可进一步提高萃取效率和分离效果。
(1)采用离心萃取法提取电镀污泥浸出液中的铜、锌和镍,具有较高的金属提取率,其中,铜提取率达98%,锌提取率达98.5%,镍的提取率高达99%。
(2)离心萃取法工艺流程简单,产品质量稳定,具有明显的经济效益。
(3)CWL-M系列离心萃取机应用于电镀污泥浸出液中回收有价金属,与传统的萃取塔、混合澄清槽相比,具有萃取效率高,有机相存流量少、开停车方便、节能环保、自动化程度高等优点,因此,适宜工业化推广应用。