[发明专利]一种磷化废液的资源化处理方法

说明书

本发明公开一种磷化废液的资源化处理方法。将磷化废液加入磷酸，反应后过滤，滤液加入双氧水后继续反应；反应后的溶液放入到反应釜内进行减压蒸馏，搅拌反应得到浆料；将浆料过滤，得到第一滤液和第一滤渣，将第一滤液加入氢氧化钠，反应沉淀过滤，得到第二滤液和第二滤渣，第二滤渣加入硫酸溶解后得到溶解液，溶解液加入氨水调节溶液的pH，搅拌反应，然后过滤，得到第三滤液和第三滤渣；将第一滤渣加入纯水浆化洗涤，洗涤后的滤渣经过烘干、烧结、粉碎、筛分和除铁，得到电池级磷酸铁；第二滤液返回配制磷化液。本发明可以实现其中硝酸根、锌、铁等的资源化利用，同时废水可以再返回用于配制磷化液，处理成本低，环保性好。

技术领域

本发明涉及一种磷化废液的资源化处理方法，属于废弃物资源化利用领域。

背景技术

汽车外壳常用磷化作为保护层，磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，磷化过程主要包括碱洗除油、酸洗除锈、磷化和钝化处理等工序。磷化处理是汽车外壳生产过程中进行电泳、涂装的前处理工序，磷化的主要目的是给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力。

磷化是整个前处理工艺最为重要的一个环节，其反应机理复杂且所产生的废水量较大，污染物中磷酸盐含量较多，如果不有效处理，将对环境造成污染。国内外对于磷化废水的处理有多种方法，需要通过研究获得最经济和最有效的处理方法。

目前，磷化废水的处理方法很多，主要分化学法和生物法两方面,具体有凝聚法、吸附法、电化学法和沉淀法等及其这些方法的综合运用。化学法和生物法是目前应用比较广泛的方法，其中化学法除磷具有处理效率高、效果稳定、简单易行等优点，但如仅采用化学沉淀剂处理，只能将磷降到一定浓度，生物法除磷要求废水中的有机物必须达到需要的量，而且直接采用生物法除磷，也不可能将磷完全除去。

但是以上思路均只是采用废水处理的思路来处理这些废液，而没有考虑资源化利用，上述方法处理废液，成本高，没有实现磷、铁等的资源化处理。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种磷化废液的资源化处理方法，可以实现其中硝酸根、锌离子、铁离子、磷酸根的资源化利用，同时废水可以再返回用于配制磷化液，处理成本低，产生的附加值高，环保性好。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种磷化废液的资源化处理方法，其为以下步骤：

1)将磷化废液加入磷酸，调节溶液的pH为0.5-1，升温至温度为50-80℃后搅拌反应15-30min,再加入硝酸铁，维持溶液中的铁与磷的摩尔比为1.15-1.2，然后过滤，得到的滤液加入双氧水，氧化至溶液中的亚硝酸根含量低于20ppm后停止反应；

2)将步骤(1)反应后的溶液放入到反应釜内进行减压蒸馏，减压蒸馏时温度为40-70℃，压力为5-15KPa，蒸馏出的气体采用水喷淋吸收得到硝酸溶液，蒸馏至溶液的pH为1.7-2.2后停止蒸馏，然后在温度为40-70℃下搅拌反应30-60min,得到浆料；

3)将浆料过滤，得到第一滤液和第一滤渣，将第一滤液加入氢氧化钠，调节溶液的pH为9-10，在温度为40-70℃反应15-30min,然后过滤，得到第二滤液和第二滤渣，第二滤渣加入硫酸溶解后得到溶解液，溶解液加入氨水调节溶液的pH为3.5-4.5，然后搅拌反应30-60min，然后过滤，得到第三滤液和第三滤渣，第三滤液采用P204萃取剂萃取，得到萃余液和萃取有机相，萃取有机相加入硫酸分段反萃，分别得到硫酸镍、硫酸锰和硫酸锌溶液；

4)将第一滤渣加入纯水浆化洗涤，洗涤后的滤渣经过烘干、烧结、粉碎、筛分和除铁，得到电池级磷酸铁；

5)第三滤渣加入步骤(2)得到的硝酸溶液，溶解搅拌，得到硝酸铁溶液，返回步骤(1)使用；

6)第二滤液返回配制磷化液。