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电镀污泥中回收镍的工艺优化研究

电镀污泥中回收镍的工艺优化研究

作者：龚方旭合肥学院

学位级别：硕士

随着我国科技的发展和经济实力的提高,电镀行业在我国迅猛发展。这意味着将会有越来越多的电镀废水产生,而电镀污泥作为电镀废水处理后产生的固体废弃物,含有多种重金属元素。电镀污泥中有价金属含量甚至会超过一些富矿石,若要将电镀污... 详细信息

随着我国科技的发展和经济实力的提高,电镀行业在我国迅猛发展。这意味着将会有越来越多的电镀废水产生,而电镀污泥作为电镀废水处理后产生的固体废弃物,含有多种重金属元素。电镀污泥中有价金属含量甚至会超过一些富矿石,若要将电镀污泥直接当做危险废弃物进行填埋处理,不仅仅存在泄漏,破坏环境、危害人体健康的安全问题,更是对资源的一种浪费。其中电镀镍具有高均匀性、耐磨性和耐腐蚀性,因此被广泛的应用于工业生产当中。在我国《国家危险废物名录》中将电镀污泥列为了第十七类危险废弃物,因此其无害化处置和资源化处理广泛受人关注。本文以连云港某环保公司处理的含镍电镀污泥为原料,硫酸作浸出剂,经过酸浸,电解,萃取,反萃,化学沉淀得到碳酸镍产品的工艺进行了研究。首先,本文对电镀污泥的基本性质进行研究,对其含水率、浸出毒性、腐蚀性、p H以及重金属含量进行了测定。研究表明:(1)电镀污泥的含水率为51.6%、电镀污泥p H值为7.88、浸出毒性镍为0.624 mg/L;(2)干污泥中含有镍42.34%、铁4.74%。通过对电镀污泥的基本性质进行研究,为电镀污泥的浸出以及重金属的回收奠定基础。其次针对电镀污泥的酸浸、电解,萃取-反萃-沉淀及镍回收过程进行研究,(1)在酸浸过程中研究分析固液比、浸出温度、浸出时间、p H、原料粒径以及酸浸次数等因素对浸出率的影响。以4mol/L的硫酸溶液、液固比为2:1(m L:g)、转速为25r/min条件下对电镀污泥进行试验,结果表明,该条件下电镀污泥中Cu和Ni浸出率达到99%以上,实验测得镍离子0.072g/L、铜离子为0.068/L。浸出液残余的硫酸浓度为1mol/L左右,这符合电解生产工艺的要求。(2)浸出液的电解影响因素,经过实验得出最佳的电解参数:电压为1.6V,电解时间为3h,该条件下,亚铁离子和三价铬离子转化几乎没有,符合工艺参数。并且考察了滤渣中镍返回浸出的次数,经过实验可知当滤渣返回浸出次数为12次时,工艺参数较好。(3)采用萃取剂萃取镍的过程中,研究控制镍的初始浓度、水相p H、萃取平衡时间等因素对萃取镍的影响。研究表明:溶液的p H为4.5、P204萃取剂浓度为3.0mol/L、相比控制在1:2以及萃取平衡时间为3min,镍的萃取率达到了96%。(4)利用硫酸进行反萃,结果表明:在硫酸的浓度为1mol/L、O/A相比为2:1,反萃取时间为3min,此时反萃取率达到99%,最后加入纯碱,产生碳酸镍沉淀。(5)针对电镀污泥处理与处置产生的废渣,通过工艺技术转变为再生石膏,采用加入再生石膏的混料、黏土、山土和煤矸石进行制砖,对砖块进行浸出毒性测定,镍的浸出浓度为0.06mg/L,实现了废渣的无害化、资源化。该工艺经过效益核算,平均每吨电镀含镍污泥可以节省约931元。该方法为从电镀污泥中回收镍提供了思路,实现了固体废弃物资源化利用,满足环保要求。

关键词：电镀污泥镍回收硫酸浸出萃取/反萃电解提取

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腐植酸净水剂处理镀镍废水及镍的回收

上海环境科学 2003年第S2期22卷 143-145,149页

作者：彭伟袁林姚树森烟台大学应用化学系烟台264005 烟台大学生物化学系烟台264005 重庆大学环境与化学化工学院重庆400044

以风化煤为原料制备粒状腐植酸净水剂。用静态实验法得到处理含镍废水的适宜条件。用动态实验法处理含镍离子86.0mg/L的电镀含镍漂洗废水,工作吸附容量为31.8mg/g,饱和吸附容量为41.0mg/g。吸附达饱和的净水剂用2.0mol/L的硫酸洗脱,洗... 详细信息

以风化煤为原料制备粒状腐植酸净水剂。用静态实验法得到处理含镍废水的适宜条件。用动态实验法处理含镍离子86.0mg/L的电镀含镍漂洗废水,工作吸附容量为31.8mg/g,饱和吸附容量为41.0mg/g。吸附达饱和的净水剂用2.0mol/L的硫酸洗脱,洗脱率为99.9％,洗脱液中镍离子浓度为6.108g/L。

关键词：腐植酸净水剂电镀废水处理镍回收

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废水中镍回收技术探讨

化学与生物工程 2011年第12期28卷 77-79页

作者：吴旭乾金学平郭坚刘英武汉软件工程职业学院环境与生化工程系湖北武汉430205

总结了常见的废水中镍回收技术路线及方法,并在此基础上提出了镍回收技术的新工艺及发展趋势。

关键词：镍回收离子交换膜分离技术

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化学沉淀法回收化学镀镍废水中镍的研究

电镀与环保 2011年第5期31卷 44-46页

作者：施银燕徐玉福胡献国合肥工业大学机械与汽车工程学院安徽合肥230009

采用化学沉淀法从化学镀镍废水中回收镍,通过实验优化了NaOH处理含镍废水的工艺参数,并对沉渣镍盐进行了处理。结果表明,化学沉淀法处理化学镀镍废水的最佳工艺参数为:H2O230 mL/L,NaOH 15.67 g/L,絮凝剂聚丙烯酰胺4g/L。用硫酸处理沉... 详细信息

采用化学沉淀法从化学镀镍废水中回收镍,通过实验优化了NaOH处理含镍废水的工艺参数,并对沉渣镍盐进行了处理。结果表明,化学沉淀法处理化学镀镍废水的最佳工艺参数为:H2O230 mL/L,NaOH 15.67 g/L,絮凝剂聚丙烯酰胺4g/L。用硫酸处理沉淀物后镍的回收率可达97.25%。

关键词：化学镀镍废水化学沉淀镍回收

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膜电解法回收电解废渣中金属镍的实验研究

兰州交通大学学报 2015年第1期34卷 132-135页

作者：张学敏王三反兰州交通大学环境与市政工程学院寒旱地区水资源综合利用教育部工程研究中心甘肃兰州730070

电解废渣中金属镍含量较高,对环境有严重的污染,又具有一定的回收价值.在常规电解方法的基础上,实验采用酸溶及化学沉淀法将其转化为酸性含镍废水后进行单阳膜二极室电解.结果表明：电解温度为25℃,电解电压为6V,电解电流为350mA,电解... 详细信息

电解废渣中金属镍含量较高,对环境有严重的污染,又具有一定的回收价值.在常规电解方法的基础上,实验采用酸溶及化学沉淀法将其转化为酸性含镍废水后进行单阳膜二极室电解.结果表明：电解温度为25℃,电解电压为6V,电解电流为350mA,电解时间为24h,pH值为4-4.5,此条件下,金属镍离子的回收率及电流效率均可达到90%以上,不仅解决了电解废渣大量堆放污染环境的问题,更是回收了电解废渣中的金属镍,变废为宝,具有一定的经济和环保意义.

关键词：电解废渣酸性含镍废水膜电解镍回收

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从工业废物中回收金属镍的研究进展

广州化工 2014年第8期42卷 9-11页

作者：谌书固体废物处理与资源化教育部重点实验室(西南科技大学) 四川绵阳621010

金属镍具有优良的抗腐蚀性能在工业生产中被广泛应用。因此含镍废物如废电池、废催化剂、含镍电解质废水等势必大量产生。若这些含镍废物得不到很好处理,将会对土壤、水,空气以及人体健康造成严重的影响。本文分析从废水、废电池、废催... 详细信息

金属镍具有优良的抗腐蚀性能在工业生产中被广泛应用。因此含镍废物如废电池、废催化剂、含镍电解质废水等势必大量产生。若这些含镍废物得不到很好处理,将会对土壤、水,空气以及人体健康造成严重的影响。本文分析从废水、废电池、废催化剂、电子废物以及其它含镍废物中回收镍的技术与方法。

关键词：镍回收废水含镍废物

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电镀污泥中镍的回收技术研究

环境科学导刊 2010年第3期29卷 67-70页

作者：张广柱童张法高大明梅州市环境监测中心站广东梅州514071 广西大学化学化工学院广西南宁530004 深圳市工业废物处理站贵金属回收部广东深圳518049

采用30%N902从除杂后的电镀污泥氨浸液中回收金属镍。在萃取原料液pH=9,相比(A/O)=2∶1,反应时间为5min条件下可使镍的萃取率达到99%。负载有机相经水洗后,用2mol/L A/O=1∶1的硫酸进行反萃,反萃时间为30min,反萃级数为8级,得到产品硫... 详细信息

采用30%N902从除杂后的电镀污泥氨浸液中回收金属镍。在萃取原料液pH=9,相比(A/O)=2∶1,反应时间为5min条件下可使镍的萃取率达到99%。负载有机相经水洗后,用2mol/L A/O=1∶1的硫酸进行反萃,反萃时间为30min,反萃级数为8级,得到产品硫酸镍。硫酸镍溶液中镍离子含量>90g/L,其它杂质达到产品质量要求。

关键词：电镀污泥镍回收氨浸 N902 萃取

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一项新的实用技术——在线法回收镍

表面工程资讯 2012年第6期12卷 8-9页

作者：袁诗璞

1概述镍是除稀贵金属外电镀中回收价值最高的金属。清洁生产审核验收的定量指标中，要求镍的利用率不小于92％：在定性指标中，特别提出“有镍回收、回用装置并运行”。国家提出要建设“资源节约型、环境友好型”社会。经深思熟虑，笔... 详细信息

1概述镍是除稀贵金属外电镀中回收价值最高的金属。清洁生产审核验收的定量指标中，要求镍的利用率不小于92％：在定性指标中，特别提出“有镍回收、回用装置并运行”。国家提出要建设“资源节约型、环境友好型”社会。经深思熟虑，笔者提出了一种简单的在电镀生产线上即可回收镍并再用于电镀生产的新的实用技术：在生产线上设-净化回收槽。

关键词：实用技术镍回收电镀生产线法国在线稀贵金属资源节约型环境友好型

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膜分离技术在电镀镍漂洗水回收中的应用

膜科学与技术 2002年第2期22卷 43-47页

作者：楼永通陈益棠王寿根董金城徐荣安贺持缓李国良陶维正国家海洋局杭州水处理中心杭州310012 长沙力元新材料股份有限公司长沙410100

经过一系列的实验 ,证明了采用膜分离技术浓缩电镀镍漂洗水和回收利用漂洗水中的镍和水资源的可行性 .实验结果表明 ,NF技术对镍离子的截留率大于 97% ,RO技术对镍离子的截留率大于 99% .对于镍离子浓度为 14 5mg/L的进水 ,膜分离技术... 详细信息

经过一系列的实验 ,证明了采用膜分离技术浓缩电镀镍漂洗水和回收利用漂洗水中的镍和水资源的可行性 .实验结果表明 ,NF技术对镍离子的截留率大于 97% ,RO技术对镍离子的截留率大于 99% .对于镍离子浓度为 14 5mg/L的进水 ,膜分离技术可浓缩电镀镍漂洗水 10 0倍以上 ,经一级NF ,两级RO(BWRO、SWRO)浓缩 ,浓缩液镍离子浓度可达到 5 0 g/L 。

关键词：膜分离技术电镀镍漂洗水回收应用纳滤反渗透镍回收