[发明专利]一种采用复合双面电极回收处理化学镍废液的方法

说明书

本发明公开了一种采用复合双面电极回收处理化学镍废液的方法，所述复合双面电极的两面分别作为阳极面和阴极面，阴极面与外部的破络阳极形成一电解回路，阳极面与外部的另一阴极形成另一电解回路，两个电解回路利用脉冲电解法同时对化学镍废液进行处理，同步降解化学镍废液中的络合剂并回收镍磷合金。本发明利用金属氧化物复合电极破除废液中镍离子的络合状态，利用复合双面电极的两极分别主要形成电吸附和电还原反应，吸附反应包含阳极电容将化学镍废液中离子富集在碳基多孔阳极‑溶液界面。

技术领域

本发明涉及一种采用复合双面电极回收处理化学镍废液的方法，属于污水处理领域。

背景技术

络合重金属电镀废水中含有大量的重金属离子和络合剂，重金属离子与络合剂会形成稳定的鳌合物，不易形成沉淀，因此采用传统的化学沉淀法不能有效去除废水中的重金属离子，使得含络合重金属废水成为电镀废水中典型的处理难题。化学镀镍，是络合重金属电镀废水的典型代表，但随着化学镀镍技术应用范围和生产规模的不断扩大，由此产生的环境问题也越来越严重。化学镀镍溶液使用一段时间后，溶液老化，继续使用将会影响镀层质量，因此化学镀液报废，成为化学镀镍废液。化学镍废液酸性强、含有次磷酸盐、亚磷酸盐、镍离子、络合稳定，传统处理工艺运行费用高、处理效果不佳、难以综合利用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种采用复合双面电极回收处理化学镍废液的方法，实现高效的镍磷合金的回收。

为了解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：

一种采用复合双面电极回收处理化学镍废液的方法，所述复合双面电极的两面分别作为阳极面和阴极面，阴极面与外部的破络阳极形成一电解回路，阳极面与外部的另一阴极形成另一电解回路，两个电解回路利用脉冲电解法同时对化学镍废液进行处理，同步降解化学镍废液中的络合剂并回收镍磷合金。

其中，所述复合双面电极采用绝缘粘结剂将碳基多孔电极与金属电极压制粘结成的一面是多孔碳基阳极面、另一面是金属阴极面的双面两极电极。

优选地，所述多孔碳基阳极面采用活性炭纤维、石墨、石墨毡、石墨烯中的任意一种或两种以上组合形成；所述金属阴极面采用钛、镍、不锈钢中的任意一种；所述绝缘粘结剂用量为0.1~0.8 kg/m²。

优选地，所述破络阳极为复合电极，采用具有催化氧化活性的二氧化钌、二氧化铱、二氧化锡、二氧化铅、氧化钛、掺硼金刚石中的任意一种或者至少两种组成。

优选地，所述的另一阴极为镍电极、钛电极或不锈钢电极。

优选地，所述的脉冲电解法电解电流密度为5~50 mA/cm²，占空比0.2~0.9，频率100~3000 Hz。

有益效果：

本发明利用金属氧化物复合电极破除废液中镍离子的络合状态，利用复合双面电极的两极分别主要形成电吸附和电还原反应，吸附反应包含阳极电容将化学镍废液中离子富集在碳基多孔阳极-溶液界面，脉冲电解断电时段，离子能释放到复合双面电极周围，提高金属阴极界面含磷离子的浓度，同时补充阴极面离子，降低浓差极化，在脉冲电解通电时段，含磷离子和镍离子在金属阴极界面还原形成镍磷合金，双面两极电极比使用单独电极的功能更佳，能高效处理化学镍废液，实现镍磷合金的回收。本发明方法工艺简单，易于操作控制，同步降解化学镍废液中的络合剂并回收镍磷合金。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1为本发明方法电解装置的示意图；

图2为本方法回收的镍磷合金层的电镜图；

图3为本方法回收的镍磷合金层的能谱分析图。