[发明专利]一种氯化焙烧法选择性回收电镀污泥中重金属的方法

说明书

本发明属于固废处理技术领域，公开了一种氯化焙烧法选择性回收电镀污泥中重金属的方法。将电镀污泥与氯化剂混合后于159～400℃焙烧处理，挥发的氯化铬通过尾气收集并用水吸收，得到氯化铬溶液，将剩余固体物料加水溶解，固液分离，得到金属氯化物混合溶液及固体泥渣。本发明结合工业冶金中的氯化焙烧技术对电镀污泥进行处理，以盐酸作为氯化剂处理后电镀污泥中铬的回收率可达到85％以上，镍、铜的回收率可达到90％以上，工艺简单，回收效果好，具有较高的环境和经济效益，有利于电镀污泥的资源化利用。

技术领域

本发明属于固废处理技术领域，具体涉及一种氯化焙烧法选择性回收电镀污泥中重金属的方法。

背景技术

电镀污泥是电镀行业生产过程中产生的有毒有害的危险固体废弃物，包括电解池中阳极溶解所产生的泥渣和过滤所得泥渣以及使用化学-沉淀法处理废水时产生的污泥。电镀污泥中镍、铜、铬、锌等金属含量很高，因此对电镀污泥有价金属回收显得十分必要。目前对电镀污泥的处理方法不当，弃之于空旷场地。由于这些沉淀物物理化学性质并不是十分稳定，久而久之会随着时间的推移及外部环境的变化，其中的金属离子重新释放出来严重污染水源和土壤，进而威胁人体身体健康。

氯化焙烧法主要用于金属冶金行业，氯元素化学性质活泼，具有广泛的应用范围，在一定条件下较容易和大多数金属或该金属氧化物等化合物发生反应生成金属氯化物，相较于其他该金属化合物(如氧化物、硫化物等)，金属氯化物具有易溶于水、乙醇等溶剂、相对熔点低、易于挥发等特点，且对于不同金属来说，其氧化难易程度不同且所生成的金属氛化的物化性质存在明显不同。氯化焙烧法即是在焙烧过程中通过使用氯气、氯化氢、固体氯化盐等氯化剂使矿物原料中的目的金属组分转变成相应氯化物，根据上述金属氯化物特性，达到使目的金属组分分离、精炼的过程。根据金属氯化物性质，可采用高温氯化焙烧法使金属直接以气相或熔融相形式直接与电镀污泥分离，亦可配合浸润法等其它提取方法，将金属氯化物分离提纯。其次，氯化焙烧法相较于其他火法冶金方法操作温度低，节约能源。但目前氯化焙烧方法主要用于工业冶金矿物原料中金属的分离富集，尚未有氯化焙烧选择性回收高重金属含量的电镀污泥中重金属的报道。

中国专利“电镀污泥的处理方法”(CN201810278358.9)向电镀污泥中加入复合添加剂，在紫外光照射下搅拌，然后再加入焦炭粉，混匀，压滤，将泥饼粉碎、烘干，置于温度为1100-1200℃条件下进行熔炼处理，将熔炼产生的废气经过净化处理后排出，并将熔炼后的物料进行提炼分离，即可得到熔融渣和金属合金；但这种方法需要消耗大量的热能，而且工艺流程繁杂。中国专利“一种从电镀污泥中回收铜、镍的方法”(CN201710900663.2)采用氨法和溶剂萃取法联用的方式来回收电镀污泥中的重金属铜和镍，工艺较为复杂，且铜的回收率不到90％，镍的回收率不到10％。中国专利“一种分别回收电镀污泥中铜、镍、锌的方法”(CN201710541111.7)通过溶解、固液分离、置换、浓缩等工艺直接得到了硫酸钙、海绵铜、聚合氯化铁、氧化锌、硫酸镍氨和硫酸钠工业级产品，并不能判断对重金属含量高的电镀污泥是否也有很高的回收率，且工艺流程复杂。中国专利“一种分类回收电镀污泥中铁、铜、镍、铬的方法”(CN201710612163.9)提供了一种分类回收电镀污泥中铁、铜、镍、铬的方法，从工艺上看可实现铁、铜、镍、铬的回收，但氨浸加上电解获得镍铜合金的方法所用氨溶液量太大，电解时间长，回收铁、铝、铬需要大量的酸，工艺相对繁琐，且获得的硫酸铬品质不高。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的目的在于提供一种氯化焙烧法选择性回收电镀污泥中重金属的方法。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种氯化焙烧法选择性回收电镀污泥中重金属的方法，包括如下步骤：

(1)将电镀污泥与氯化剂混合均匀，然后在惰性气氛及159～400℃温度下焙烧处理，实现电镀污泥中铬、镍、铜的选择性氯化，挥发的氯化铬通过尾气收集并用水吸收，得到氯化铬溶液；