一種含鎳電鍍廢水的旋流處理工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電解回收技術領域，具體涉及一種含鎳電鍍廢水的旋流處理工藝。
【背景技術】
[0002]鎳作為一種耐腐蝕的金屬，被廣泛應用于電鍍行業(yè)中。然而，電鍍過程中產生的電鍍含鎳廢水，若不經處理直接排放，則會造成嚴重的環(huán)境污染。
[0003]目前，含鎳電鍍廢水回收處理技術有溶劑萃取法、化學沉淀法、離子交換法和吸附法。
[0004]1、溶劑萃取法
[0005]溶劑萃取法是利用重金屬離子在有機相和在水中溶解度的不同，使重金屬濃縮于有機相的分離方法。有機相也稱萃取劑，常見的有磷酸三丁酯，三辛基氧化磷，二甲庚基乙酰胺，三辛胺，伯胺，油酸和亞油酸等。另外，在金屬形態(tài)分析中有機萃取劑也被廣泛應用，如丙酮、乙醇等。溶劑萃取法處理重金屬廢水設備簡單，操作簡便，加入萃取劑量小，萃取劑可回收再利用，二次污染小，是一種很有發(fā)展?jié)摿Φ奶幚矸椒ā?br>[0006]2、化學沉淀法
[0007]化學沉淀法是根據(jù)溶度積的原理，投加氫氧化物、硫化物、碳酸化物等，使重金屬離子與氫氧根離子、硫離子、碳酸根離子等結合形成難溶化合物。雖然工藝較為簡單，操作也比較容易，但是此法易受沉淀劑和環(huán)境條件的影響，使出水濃度達不到排放標準。此外，反應產生的大量廢渣如果沒有得到很好的處理，容易產生二次污染，不符合綠色環(huán)保的原則。
[0008]3、離子交換法
[0009]離子交換法是重金屬離子和離子交換樹脂發(fā)生離子交換的過程，樹脂性能對重金屬去除有較大影響。常用的離子交換樹脂有陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂、螯合樹脂和腐植酸樹脂等。離子交換法是選擇性地去除重金屬離子，工藝簡單、操作簡便，去除效果很好。與沉淀法和電解法相比，離子交換法在低濃度的廢水處理方面具有一定的優(yōu)勢，但該法受樹脂的吸附容量、廢水中雜質的影響以及交換劑品種、產量和成本的限制，且對廢水的預處理要求較高，離子交換樹脂的再生及再生液的處理也是一個難以解決的問題。
[0010]4、吸附法
[0011]吸附法實質上是吸附劑活性表面對重金屬離子的吸引，是利用多孔性固體物質的吸附作用，使廢水中的重金屬離子吸附在固體吸附劑表面而去除的一種方法。最常用的吸附劑是活性炭，但其價格昂貴，使用壽命短，需再生，操作費用高。另外，吸附法處理含重金屬廢水適用范圍廣，不會造成二次污染，但吸附劑往往對重金屬離子的吸附選擇性不高，不能得到很好的推廣。
[0012]綜上所述，現(xiàn)有的處理含鎳離子電鍍廢水的技術存在著工藝復雜、不易控制、具二次污染、去除率低等不足之處。

【發(fā)明內容】

[0013]為解決上述技術問題，我們提出了一種含鎳電鍍廢水的旋流處理工藝，通過采用分檢、破碎、浸出、旋流電解全套濕法工藝，有效處理各種含鎳的物料以及縮短工藝流程，達到節(jié)能減排、高效環(huán)保的目的。
[0014]為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案如下:
[0015]一種含鎳電鍍廢水的旋流處理工藝，步驟如下:
[0016]I)精密過濾:將含鎳電鍍廢水進行精密過濾處理，除去廢水中的大顆粒雜質；
[0017]2)精密過濾后的廢液進入P204萃取除雜階段:萃取總級數(shù)18級，其中萃取級數(shù)7級、洗滌級數(shù)4級、反萃7級；
[0018]3)萃取除雜后的溶液進入P204萃鎳階段:萃取共9級，其中萃取級數(shù)5級，反萃4級；
[0019]4)旋流電解生產陰極鎳:步驟3)中萃鎳后的萃取液經除油之后得到合格硫酸鎳溶液送入旋流電解鎳車間，萃余液送廢液處理；硫酸鎳溶液經泵以極快的流速打入電積循環(huán)槽，再進入與電積循環(huán)槽連接的旋流電解裝置內進行旋流電解脫鎳，生成的陰極鎳管由采集器采集得到，旋流電解脫鎳后得到的電積貧液返回曝氣氣浮溶鎳裝置作為反應酸浸出廢雜鎳料，所述的電流密度600-800A/m2，電解液流速為12000_18000L/h，所述的循環(huán)泵的流量為120-200m3/h，所述的電積貧液中鎳離子濃度為2_15g/L，硫酸濃度為160_180g/L ；
[0020]5)將步驟4)得到的陰極鎳管放入燙洗板槽用含稀硫酸的燙洗液進行洗滌、干燥處理，得到干凈的陰極鎳管，將該陰極鎳管進入產品加工機組，加工成標準鎳板，所述的燙洗液為pH在2.5或3.5的稀硫酸溶液，燙洗時間為25分鐘或30分鐘，燙洗板槽的溫度是120°C、150°C或 1800C ο
[0021 ] 優(yōu)選的，生產過程中揮發(fā)的酸霧與電積過程當中產生的酸霧，經風筒的風機的帶動下，形成負壓狀態(tài)，氣體通過堿液噴淋吸收的方式進行中和處理。
[0022]優(yōu)選的，由于廢水中含有一定量的絡，在浸出過程中加入焦硫酸鈉抑制高價鉻的產生，系統(tǒng)廢液最后采用石灰乳中和沉淀系統(tǒng)的鉻、鎂等雜質離子，達標后排放。
[0023]相對于現(xiàn)有的技術，本發(fā)明具有以下的優(yōu)點:
[0024]I)本發(fā)明中采用的旋流電解工藝，電流效率可達到90%以上，遠高于傳統(tǒng)鎳電積的75%左右的電流效率；電流密度600-800A/m2，比傳統(tǒng)工藝的電流密度高兩倍多；
[0025]2)本發(fā)明電積采用旋流電解技術，并且采用PLC循環(huán)泵系統(tǒng)自動控制電流和進液流量，有效提高工作量，在旋流電解中，采用電積金屬智能回收采集設備采集鎳管，該設備具有操作簡便、安全、可靠等特點，可廣泛應用于冶金行業(yè)，具有較強的技術和成本優(yōu)勢；
[0026]3)本發(fā)明通過便攜式或模塊組裝，旋流電解裝置及配套設備方便安裝拆卸移址；溶液閉路循環(huán)，沒有有害氣體的排放；選擇性的對金屬進行電解沉積，應用旋流電解技術可以更好的提純鎳；較高的電流密度及電流效率，試劑消耗少，降低生產成本，提高企業(yè)效益；
[0027]4)本發(fā)明通過上述技術，可以有效替代傳統(tǒng)方法處理廢雜鎳工藝，直接用濕法進行精煉，流程簡化，廢雜鎳浸出溶液可直接電積，大大降低運營成本，降低技術風險縮短了工藝流程、降低了運行成本、提高了經濟收益；回收的鎳板純度為95%，總回收率為96%以上；
[0028]5)本發(fā)明由于旋流電解工藝采用密閉循環(huán)作業(yè)，可以有效的將析出的氣體經過負壓吸收至吸收凈化塔處理，減少了有害氣體的排放，有效改善了工作環(huán)境、環(huán)境污染小、工藝流程短、處理成本低，在廢雜鎳的處理方面具有推廣運用價值，項目投資小、建設周期短、風險小，社會和經濟效益顯著。
[0029]6)另外，本技術所產鎳產品質量穩(wěn)定，對陰極液雜質含量要求低；該技術的應用不僅能夠減少土建投資，而且還具有生產成本低、機械化程度高、車間勞動定員少、工人勞動強度低等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0030]下面結合實施例和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0031]實施例1.
[0032]一種含鎳電鍍廢水的旋流處理工藝，步驟如下:
[0033]I)精密過濾:將含鎳電鍍廢水進行精密過濾處理，除去廢水中的大顆粒雜質；
[0034]2)精密過濾后的廢液進入P204萃取除雜階段:萃取總級數(shù)18級，其中萃取級數(shù)7級、洗滌級數(shù)4級、反萃7級；
[0035]3)萃取除雜后的溶液進入P204萃鎳階段:萃取共9級，其中萃取級數(shù)5級，反萃4級；
[0036]4)旋流電解生產陰極鎳:步驟3)中萃鎳后的萃取液經除油之后得到合格硫酸鎳溶液送入旋流電解鎳車間，萃余液送廢液處理；硫酸鎳溶液經泵以極快的流速打入電積循環(huán)槽，再進入與電積循環(huán)槽連接的旋流電解裝置內進行旋流電解脫鎳，生成的陰極鎳管由采集器采集得到，旋流電解脫鎳后得到的電積貧液返回曝氣氣浮溶鎳裝置作為反應酸浸出廢雜鎳料，所述的電流密度650A/m2，電解液流速為12000L/h，所述的循環(huán)泵的流量為120m3/h，所述的電積貧液中鎳離子濃度為2.5g/L，硫酸濃度為160g/L ；
[0037]5)將步驟4)得到的陰極鎳管放入燙洗板槽用含稀硫酸的燙洗液進行洗滌、干燥處理，得到干凈的陰極鎳管，將該陰極鎳管進入產品加工機組，加工成標準鎳板，所述的燙洗液為PH3.5的稀硫酸溶液，燙洗時間為30分鐘，燙洗板槽的溫度是120°C。
[0038]旋流電積鎳主要是處理P204萃鎳反萃除油后液，在密閉電解裝置進行硫酸鎳的電解沉積，電積后液部分進入浸出槽用于制備碳酸鎳，碳酸鎳進一步漿化后定量加入鎳電積前液儲槽，用于調整溶液的酸堿度并回收溶液中的鎳。
[0039]生產過程中揮發(fā)的酸霧與電積過程當中產生的酸霧，經風筒的風機的帶動下，形成負壓狀態(tài)，氣體通過堿液噴淋吸收的方式進行中和處理。
[0040]由于原料中含有一定量的鉻，在浸出過程中加入焦硫酸鈉抑制高價鉻的產生，系統(tǒng)廢液最后采用石灰乳中和沉淀系統(tǒng)的鉻、鎂等雜質離子，達標后排放。
[0041]實施例2.