[发明专利]一种含铬铜镍的电镀废料的分离方法

说明书

本发明涉及一种含铬镍铜的电镀废料的分离方法，该方法包括含铬铜镍的电镀废料与氢氧化钠在铬酸钠溶液中打成浆料，与氧气在一定的温度与压力下进行连续反应，氢氧化钠作为反应物，经过过滤洗涤，滤液为铬酸钠，可制备红矾钠。过滤得到含铜镍滤渣，经过硫酸溶解，过滤后除铁。除铁后的滤液，加入硫化物，反应生成硫化亚铜或硫化铜沉淀，过滤洗涤，得到纯净硫化亚铜或硫化铜产品。纯净的含镍滤液加入碳酸钠，得到碳酸镍产品，滤液可去制备元明粉产品。本发明，能耗低，电镀废料易得，价格低廉，回收后铬酸钠、硫化亚铜或硫化铜、碳酸镍成本低，具有市场竞争力，符合国家产业循环经济政策要求。

技术领域

本发明涉及电镀废料的处理方法，主要涉及一种含铬铜镍的电镀废料的分离方法。

背景技术

电镀废料中富集了废水中的有害重金属，具有易积累、不稳定、易流失等特点，如不加以妥善处理，任意堆放，将对人体和生态环境造成严重且长远的二次污染。而电镀废料中含有大量的铜、镍、铬等重金属，属于宝贵的再生资源，回收利用后不但能解决环境污染问题，还能获得可观的经济效益，同时在一定程度上解决铜镍铬等重金属资源短缺的问题。在电镀废料的金属回收过程中，已知在浙江福建等地已经生产经营过的企业大都采用在三价铬的状态下分离铜镍，由于分离难度大，产生的铬废渣含有铜镍及大量钙盐，铬无法充分回收利用，铜镍回收率低于50％。由于铬废渣无法充分利用，采用国家禁止的填埋方法处理，这些企业几乎全部被国家环保部门关停。齐美富的“从电镀污泥中回收铜、镍、铬的工艺研究”一文中，采用废料加纯碱焙烧的方法，由于此法在焙烧过程中液相量高，无法工业化。且采用黄钠铁矾法除铁及钙盐除杂，工艺难以控制，产品硫化铜及碳酸镍杂质含量高。并且电解法回收铜，成本高。郭学益“从电镀污泥中镍、铜和铬的研究”一文中，采用硫酸浸出--硫化沉铜--两段中和除铬--碳酸镍富集工艺，从电镀污泥中综合回收铜、铬和镍，并考察了各工序过程中的影响因素，虽然采用两段除铬工序有效降低了沉淀过程中的镍损失，但是采用两段法回收三价铬，且形成的氢氧化铬有钙的污染，氢氧化铬很难再次被利用。在分离铜镍过程中，由于三价铬的污染，回收铜镍产品纯度只有94％，这样限制产品的应用。

由此可见，在成本比较低的情况下，如何充分分离电镀废料中铬铜镍，并制备出纯度较高铜、铬及镍的化合物，且产生的废物全部回收利用，是本发明的关键。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中的技术缺陷，提供一种分离过程中液相量低，能够工业化操作、且能制备出纯度较高铜铬镍的分离方法。

本发明经过研究，采用如下方法：

⑴在打浆槽内加入铬酸钠溶液，并加入片状或液体氢氧化钠，然后加入含铬镍铜的电镀废料打浆。

⑵将⑴中形成的料浆经过转筒筛过滤，细渣去下一级打浆槽，粗渣返回再次打浆。

⑶将⑵中细浆料用高压隔膜泵泵入料料换热器及套管加热器进行加热，加热后的浆料进入塔式反应器中，料浆与氧气在一定的温度与压力下进行连续反应。

反应式如下：

Cr2O3+8NaOH→4Na2CrO4+4H2O ①

⑷从⑶中塔式反应器出来的氧化液料浆，进入料料换热器与冷浆料换热，降至常压后再到溶出液贮槽。

⑸从⑷中溶出液贮槽的氧化液料浆，经过过滤机过滤洗涤，滤液为铬酸钠，可制备红矾钠。

⑹从⑸中过滤机出来的含铜镍滤渣，经过硫酸溶解，控制一定的pH值，过滤后除铁。除铁后的滤液，加入硫化物，在一定的温度及反应时间下，反应生成硫化亚铜或硫化铜沉淀，过滤洗涤，得到纯净硫化亚铜或硫化铜产品。