[发明专利]一种贱金属溶液中分离回收镉的方法

说明书

本发明提供一种贱金属溶液中分离回收镉的方法，所述方法包括如下步骤：(1)利用含卤素基团的强碱性阴离子交换剂对含镉的贱金属溶液进行吸附，得到吸附后强碱性阴离子交换剂；(2)所述含镉的贱金属溶液含锌时，对所述吸附后强碱性阴离子交换剂经第一溶液洗脱，得到含锌溶液和锌脱附强碱性阴离子交换剂；所述锌脱附强碱性阴离子交换剂经第二溶液洗脱，得到含镉溶液；或所述含镉的贱金属溶液不含锌时，对所述吸附后强碱性阴离子交换剂经第二溶液洗脱，得到含镉溶液。本发明采用吸附‑脱附的方法实现了贱金属溶液中镉的分离回收，操作简单，处理成本低，无有毒物质参与，不产生环境污染，具有良好的环境效益和经济效益。

技术领域

本发明涉及冶金和环保技术领域，尤其涉及一种贱金属溶液中分离回收镉的方法。

背景技术

由天然矿物或再生资源冶炼贱金属(如锰，钴，镍，铜，锌等)以及从废水中脱除或回收重金属的过程中，往往涉及到除镉或分离镉与其它金属元素的问题。传统的除镉技术包括火法和湿法。火法通过高温蒸馏使镉与其它金属分离，例如镉与锌的分离常常用火法。此类方法能耗高，存在污染，虽仍在广泛应用，但不符合现代发展理念。经典的湿法除镉方法是置换法，特别是锌盐中镉的脱除，即用锌灰(纯锌粉)在弱酸性条件下将镉离子还原为金属镉，与过量的锌形成镉渣通过过滤除去。此方法需消耗大量纯锌粉，需严格控制溶液酸度，需要高毒性的锑做促进剂，而且所得镉渣系混合物，若要加以回收利用，需进一步分离提纯。近年来出现了许多用溶剂萃取分离镉的研究，但所用萃取剂往往为高毒性化合物，萃取条件苛刻，分离效果也往往不理想，并且存在萃取剂和溶剂损失带来环境污染等问题。

CN112429888A公开了一种资源化处理含镉重金属废水的方法，该方法针对镀镉层退镀液废水，通过向含镉重金属废水中加入碳酸铵或碳酸钠使镉生成碳酸镉沉淀，然后用硝酸洗涤去除沉淀物中钙、镁、镍、铁等杂质，提高碳酸镉热处理后生成的氧化镉纯度。生成的氧化镉可用于氰化镀镉液，从而实现含镉废水中镉的回收和资源化利用。沉淀后清液通过电絮凝去除重金属离子后循环利用。该方法对含镉废水中镉元素进行了回收利用，达到了资源化的目的。但该方法在用硝酸洗涤去除沉淀物中钙、镁、镍、铁等杂质会产生大量酸性废水，会对环境造成二次污染。

CN109052620A公开了一种去除重金属废水中镉离子的方法，该方法利用微生物燃料电池降解有机物产生的电能驱动微生物电解池处理含镉重金属废水，全过程不消耗外部电能，不产生二次污染，是一种环境友好的含镉重金属废水处理新方法。该方法包括以下三个步骤：1、MFC运行参数的确定；2、MFC-MEC自驱动耦合系统的构建；3、含镉重金属废水的处理：通过步骤1和2，利用MEC阴极反应处理含镉重金属废水，阴极液为含镉重金属废水，pH值为1～5，阳极采用碳纸，阴极材料采用不锈钢、钛板和碳纸。待MEC反应结束后，取出阴极，收集MEC阴极还原产物，经XRD检测，MEC阴极产物为碳酸镉，镉离子去除率为89.5％。但该方法利用微生物降解有机物提供电能，产生的电流小，所需处理时间长，处理效果不稳定。

CN1194238A公开了一种工业废水重金属去除的方法，该方法将含有铜、锌、铬、镉、镍、铅等重金属的工业废水与工业废弃物的煤渣粒、粉煤灰进行直接接触、吸附，经固液分离后排放。但该方法对重金属去除效果差，产生废渣量大，且并没有进行镉与其他金属元素的分离。

CN102464396A公开了一种含镉废水的处理方法，该方法步骤为：(1)由起泡剂、有机溶剂、助剂制备成乳状液；(2)把上述制备而成的乳状液固载在载体上；(3)将上述制备的物质加入到含镉废水中，用酸调整pH至3.0～6.5，以100～450r/min的转速进行搅拌处理；(4)静置2～10min，乳液上浮，上浮的乳液经高压电场破乳，实现重金属镉的回收，所得的油相可返回制乳器中循环制乳；出水即可低于国家一级排放标准。但该方法需要进行高压电场破乳，处理成本高，且并没有进行镉与其他金属元素的分离。

因此，开发一种实现溶液中镉与其他金属元素高效分离，且处理成本低，无有毒物质参与，不产生废渣的方法具有重要意义。

发明内容