專利名稱：一種螯合物EDTA-Cr(III)分離回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明具體涉及一種螯合物EDTA-Cr(III)的分離回收方法，屬于化學(xué)工程及環(huán)境保護(hù)中EDTA-Cr(III)廢液的回收領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
乙二胺四乙酸(EDTA)是一種含有羧基和氨基的螯合劑，它具有廣泛的配位能力，幾乎能與所有過渡重金屬離子生成穩(wěn)定 的水溶性螯合物。由于EDTA的結(jié)構(gòu)特點，現(xiàn)已被用作金屬離子的脫除劑廣泛地應(yīng)用在鍋爐去垢(除去鈣鎂離子)，污染土壤修復(fù)(除去土壤中的有毒重金屬離子)以及制革廢鉻屑中鉻的回收和利用等。與其他金屬離子不同，由于鉻的特殊性，EDTA與鉻能生成的穩(wěn)定常數(shù)為23. 4的螯合物EDTA-Cr (III)，這種螯合物很難被普通的分離方法有效分離，隨著廢液的排放，不僅造成嚴(yán)重了的環(huán)境污染，還造成了鉻資源的浪費。目前分離EDTA金屬螯合物的主要技術(shù)方案包括直接酸化法、堿法、Na2S法，以及以這幾種方法為基礎(chǔ)衍生的聯(lián)合處理方法，如酸-堿法等。陳曉宇等人用直接酸化法處理火電廠EDTA除垢廢液(陳曉宇，張萍，火電廠處理EDTA酸洗過洗水的回用方法。水處理技術(shù)，35 (7)，101-103);岳廷盛等人使用酸化結(jié)晶法回收絡(luò)合物CuY2_中EDTA和Cu (岳廷盛，郭振昌，王婭妮，馬生杰，酸化結(jié)晶法回收絡(luò)合物CuY^中EDTA和Cu的研究⑴。稀土，12 (5)，51-53)，此法是直接向廢液中加入鹽酸或者硫酸，利用EDTA的酸效應(yīng)，調(diào)整pH =
O.0-0. 5，使EDTA以固體H4Y的形式沉降出來。雷鳴等人使用Na2S法回收治理污染土壤后廢液中的EDTA (雷鳴，田中干也，廖柏寒，秦普豐，EDTA及其回收溶液治理重金屬污染土壤的研究。環(huán)境工程學(xué)報，I (5)，88-93)，此法是在廢液中加入Na2S,金屬離子與S2_雙水解形成氫氧化物沉淀，過濾回收金屬離子和EDTA。傳統(tǒng)的離解EDTA金屬螯合物的方法應(yīng)用于EDTA-Cr(III)的分離中，有明顯的技術(shù)不足1)酸法分離EDTA-Cr (III)時，離解率低，鉻的回收率下降。2)酸-堿法中，強(qiáng)酸強(qiáng)堿使用量過大，不僅操作復(fù)雜，而且很難從廢液中將鉻分離出來。如中國專利CN1994931A中用酸堿法分離金屬螯合物，操作復(fù)雜，使用了大量的強(qiáng)酸強(qiáng)堿，應(yīng)用于EDTA-Cr (III)的分離時可導(dǎo)致Cr (III)氧化成Cr (VI)，對環(huán)境造成污染。3)Na2S法處理費用高，在分離過程中產(chǎn)生H2S氣體，造成嚴(yán)重二次污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種螯合物EDTA-Cr(III)的分離回收方法，其特點是能夠有效的離解EDTA-Cr (III)的同時，EDTA與Cr (III)可以回收循環(huán)利用至相關(guān)領(lǐng)域。本發(fā)明的目的由以下技術(shù)措施實現(xiàn)，其中陳述原料份數(shù)除特殊說明外均為重量份數(shù)。螯合物EDTA-Cr(III)分離回收方法包括如下步驟(I).預(yù)處理
將含EDTA-Cr (III)螯合物廢液過濾，除去固體雜物；(2).將氫氧化鈉4 20份加入100 500份水中，攪拌使其充分溶解，加入步驟 (I)所得廢液100份,調(diào)節(jié)pH = 10 12,在室溫下反應(yīng)I 3h,過濾除去其他金屬沉淀；(3).將步驟(2)處理過的含EDTA-Cr (III)螯合物廢液100份，加入I 4份氫氧化鈉固體；于溫度30 60°C反應(yīng)3-10天；(4).將步驟(3)所得含EDTA-Cr (III)螯合物廢液過濾，收集氫氧化鉻沉淀；(5).將步驟(4)所得濾液，重復(fù)步驟(3)，(4)；(6).將步驟(5)重復(fù)步驟(3)，(4)所得濾液，加入硫酸調(diào)節(jié)溶液pH = 3. 5 5. 0，溶液再次回收利用絡(luò)合金屬離子。性能測試采用原子吸收方法測定廢液中原來總鉻量以及脫鉻后溶液中鉻含量，計算回收率，詳見表I所示，結(jié)果表明本發(fā)明鉻回收率為80% 90%。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有以下優(yōu)點I.工藝操作簡單，鉻的回收率高；2.在分離過程中僅僅使用了氫氧化鈉，有利于螯合物分離后鉻和EDTA的高效利用；3.回收后的EDTA加入硫酸再次循環(huán)利用；鉻以氫氧化鉻沉淀的形式回收，無資源浪費及環(huán)境的再次污染。
具體實施例方式下面通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行具體的描述，有必要在此指出的是本實施例只用于對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)容作出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。實施例I含EDTA-Cr(III)螯合物廢液的分離回收方法包括如下步驟(I).預(yù)處理將含EDTA-Cr (III)螯合物廢液過濾，除去固體雜物；(2).將氫氧化鈉4份加入100份水中，攪拌使其充分溶解，加入步驟(I)所得廢液100份,調(diào)節(jié)pH = 10,在室溫下反應(yīng)Ih,過濾除去其他金屬沉淀；(3).將步驟(2)處理過的含EDTA-Cr (III)螯合物廢液100份，加入I. O份氫氧化鈉固體；于溫度30°C反應(yīng)3天；(4).將步驟(3)所得含EDTA-Cr (III)螯合物廢液過濾，收集氫氧化鉻沉淀；(5).將步驟(4)所得濾液，重復(fù)步驟(3)，(4);(6).將步驟(5)重復(fù)步驟(3)，⑷所得濾液，加入硫酸調(diào)節(jié)溶液pH = 3. 5，溶液再次回收利用絡(luò)合金屬離子。實施例2含EDTA-Cr(III)螯合物廢液的分離回收方法包括如下步驟(I).預(yù)處理將含EDTA-Cr (III)螯合物廢液過濾，除去固體雜物；
(2).將氫氧化鈉20份加入500份水中，攪拌使其充分溶解，加入步驟(I)所得廢液100份,調(diào)節(jié)pH = 12,在室溫下反應(yīng)3h,過濾除去其他金屬沉淀；(3).將步驟(2)處理過的含EDTA-Cr (III)螯合物廢液100份，加入4. O份氫氧化鈉固體；于溫度60°C反應(yīng)10天；(4).將步驟(3)所得含EDTA-Cr (III)螯合物廢液過濾，收集氫氧化鉻沉淀；(5).將步驟(4)所得濾液，重復(fù)步驟(3)，(4);(6).將步驟(5)重復(fù)步驟(3)，⑷所得濾液，加入硫酸調(diào)節(jié)溶液pH = 5. 0，溶液再次回收利用絡(luò)合金屬離子。
實施例3含EDTA-Cr(III)螯合物廢液的分離回收方法包括如下步驟(I).預(yù)處理將含EDTA-Cr (III)螯合物廢液過濾，除去固體雜物；(2).將氫氧化鈉10份加入250份水中，攪拌使其充分溶解，加入步驟(I)所得廢液100份,調(diào)節(jié)pH = 11,在室溫下反應(yīng)2,過濾除去其他金屬沉淀；(3).將步驟(2)處理過的含EDTA-Cr (III)螯合物廢液100份，加入I. 5份氫氧化鈉固體；于溫度40°C反應(yīng)5天；(4).將步驟(3)所得含EDTA-Cr (III)螯合物廢液過濾，收集氫氧化鉻沉淀；(5).將步驟⑷所得濾液，重復(fù)步驟(3)，⑷；(6).將步驟(5)重復(fù)步驟(3)，(4)所得濾液，加入硫酸調(diào)節(jié)溶液pH = 4. 0，溶液再次回收利用絡(luò)合金屬離子。實施例4含EDTA-Cr(III)螯合物廢液的分離回收方法包括如下步驟(I).預(yù)處理將含EDTA-Cr(III)螯合物廢液過濾，除去固體雜物；(2).將氫氧化鈉15份加入350份水中，攪拌使其充分溶解，加入步驟⑴所得廢液100份,調(diào)節(jié)pH = 10,在室溫下反應(yīng)3h,過濾除去其他金屬沉淀；(3).將步驟(2)處理過的含EDTA-Cr (III)螯合物廢液100份，加入I. 5份氫氧化鈉固體；于溫度50°C反應(yīng)8天；(4).將步驟(3)所得含EDTA-Cr (III)螯合物廢液過濾，收集氫氧化鉻沉淀；(5).將步驟(4)所得濾液，重復(fù)步驟(3)，(4);(6).將步驟(5)重復(fù)步驟(3)，⑷所得濾液，加入硫酸調(diào)節(jié)溶液pH = 5. 0，溶液再次回收利用絡(luò)合金屬離子。實施例5含EDTA-Cr(III)螯合物廢液的分離回收方法包括如下步驟(I).預(yù)處理將含EDTA-Cr (III)螯合物廢液過濾，除去固體雜物；(2).將氫氧化鈉4份加入100份水中，攪拌使其充分溶解，加入步驟(I)所得廢液100份,調(diào)節(jié)pH = 10,在室溫下反應(yīng)I,過濾除去其他金屬沉淀；(3).將步驟(2)處理過的含EDTA-Cr (III)螯合物廢液100份，加入2. O份氫氧化鈉固體；于溫度50°C反應(yīng)8天；(4).將步驟(3)所得含EDTA-Cr (III)螯合物廢液過濾，收集氫氧化鉻沉淀；(5).將步驟(4)所得濾液，重復(fù)步驟(3)，(4);(6).將步驟(5)重復(fù)步驟(3)，⑷所得濾液，加入硫酸調(diào)節(jié)溶液pH = 4. 0，溶液再次回收利用絡(luò)合金屬離子。表I :
權(quán)利要求
1.一種螯合物EDTA-Cr(III)的分離回收方法，其特征在于該方法包括如下步驟 (1).預(yù)處理 將含EDTA-Cr(III)螯合物廢液過濾，除去固體雜物； (2).將氫氧化鈉4 20份加入100 500份水中，攪拌使其充分溶解，加入步驟(I)所得廢液100份,調(diào)節(jié)pH = 10 12,在室溫下反應(yīng)I 3h,過濾除去其他金屬沉淀； (3).將步驟(2)處理過的含EDTA-Cr(III)螯合物廢液100份，加入I 4份氫氧化鈉固體；于溫度30 60°C反應(yīng)3-10天； (4).將步驟(3)所得含EDTA-Cr(III)螯合物廢液過濾，收集氫氧化鉻沉淀； (5).將步驟⑷所得濾液，重復(fù)步驟(3)，(4); (6).將步驟(5)重復(fù)步驟(3)，(4)所得濾液，加入硫酸調(diào)節(jié)溶液pH= 3. 5 5.0，溶液再次回收利用絡(luò)合金屬離子。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種螯合物EDTA-Cr(III)分離回收方法，其特點是該方法包括如下步驟預(yù)處理是將含EDTA-Cr(III)螯合物廢液過濾，除去固體雜物；將氫氧化鈉4～20份加入100～500份水中，溶解，加入上述濾液100份中，調(diào)節(jié)pH＝10～12，在室溫下反應(yīng)1～3h，過濾除去金屬沉淀；將上述室溫反應(yīng)處理過的含EDTA-Cr(III)螯合物廢液100份，加入1～4份氫氧化鈉；于溫度30～60℃反應(yīng)3-10天；所得含EDTA-Cr(III)螯合物廢液過濾，收集氫氧化鉻沉淀；濾液再次加入氫氧化鈉循環(huán)反應(yīng)后，沉淀過濾；將最后所得濾液，加入硫酸調(diào)節(jié)pH＝3.5～5.0，溶液可再次絡(luò)合金屬離子。
文檔編號C07C229/16GK102643205SQ20121006117
公開日2012年8月22日 申請日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月9日
發(fā)明者劉會云, 張振, 王茹, 胡薇 申請人:四川大學(xué)