申请日2019.07.23
公开(公告)日2019.09.27
IPC分类号C22B7/00; C22B25/06; C25C1/08; C25C1/16; C01G19/00
摘要
本申请人提供了一种分别回用含锡废水中锡、铁、镍、锌的方法，包括以下步骤：向含锡废液加入片碱中和获得锡铁混合混合物以碱性浸出方式获得氢氧化铁及溶液④，对锡铁分离过程中获得溶液④浓缩获得锡酸钠;对通过中和获得溶液①使用片碱调节pH，固液分离获得溶液②和镍锌混合物;以碱性浸出方式将镍锌混合物中镍以镍富集物形式从体系中分离获得镍富集物与溶液③;镍富集物使用硫酸溶解并以电解形式获取电解镍;溶液③则直接电解获得电解锌，电解锌中产生的溶液重新反馈至镍锌混合物分离工序使用;对溶液①使用片碱调节pH获得溶液②进行浓缩结晶制备硝酸钠。本发明提供了一种工艺简单、实用性强、多组分价值化、环境友好型的含锡废水处理工艺。
权利要求书
1.一种分别回用含锡废水中锡、铁、镍、锌的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)向含锡废水中加入片碱调节pH至3-5，常温下充分搅拌，进行中和，得到溶液①和锡铁混合物;
(2)向步骤(1)中产生锡铁混合物加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得氢氧化铁与溶液④;
(3)对步骤(2)中产生的溶液④进行浓缩，浓缩比重至1.3-1.5，然后冷却至30-40℃得到锡酸钠;
(4)向步骤(1)中产生的溶液①中加入片碱调节溶液pH至7-9，固液分离获得溶液②和镍锌混合物;
(5)对步骤(4)中获得溶液②加入稀硝酸调节溶液pH至5-6，浓缩比重至1.5-1.8，然后冷却至30-40℃得到硝酸钠;
(6)对步骤(4)中产生镍锌混合物，加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得镍富集物与溶液③;
(7)对步骤(6)中获得镍富集物，加入稀硫酸，充分搅拌，并以电解获得电解镍;
(8)对步骤(6)中获得溶液③，进行电解处理，以获得电解锌。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述碱液为水与片碱混合制成，其中水的用量为锡铁混合物质量的2-3倍，片碱物质的量为锡铁混合物中锡物质的量的2-4倍。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(5)中所述稀硝酸的质量分数为20-35wt%。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(6)中所述碱溶液的摩尔浓度为3-6mol/L，用量为镍锌混合物质量的2-4倍。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(7)中所述稀硫酸的质量浓度为30%，稀硫酸用量为镍富集物质量的1-3倍。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(8)中所述电解采用的阴极板材质为纯铝，阳极板材质为铅银合金。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述废水中锡含量为0.5-1wt%，铁含量为0.1-0.5wt%，镍含量为0.5-1.5wt%，锌含量为1-2wt%。
说明书
一种分别回用含锡废水中锡、铁、镍、锌的方法
技术领域
本发明涉及废水处理及环境保护技术领域，尤其是涉及一种分别回用含锡废水中锡、铁、镍、锌的方法。
背景技术
目前针对回收含锡废水中有用金属(锡、铁、镍、锌)的方法主要为中和法、蒸馏法、扩散渗析法、萃取法，此类方法或工艺复杂、或有价金属浪费、或所需药剂成本高，或处理后废水达标困难，特别是仅实现含锡废水中一种金属的分离资源化或直接以混合物形式，但混合物中的镍、锌是国家重要战略资源，以混合物形式处理含锡废水可以说对资源的一种浪费，不能实现含锡废水中有价金属价值的最大化。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明申请人提供了一种分别回用含锡废水中锡、铁、镍、锌的方法。本发明工艺简单、实用性强、多组分价值化、环境友好。
本发明的技术方案如下：
(1)向含锡废水中加入片碱调节pH至3-5，常温下充分搅拌，进行中和，得到溶液①和锡铁混合物;
(2)向步骤(1)中产生锡铁混合物加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得氢氧化铁与溶液④;
(3)对步骤(2)中产生的溶液④进行浓缩，浓缩比重至1.3-1.5，然后冷却至30-40℃得到锡酸钠;
(4)向步骤(1)中产生的溶液①中加入片碱调节溶液pH至7-9，固液分离获得溶液②和镍锌混合物;
(5)对步骤(4)中获得溶液②加入稀硝酸调节溶液pH至5-6，浓缩比重至1.5-1.8，然后冷却至30-40℃得到硝酸钠;
(6)对步骤(4)中产生镍锌混合物，加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得镍富集物与溶液③;
(7)对步骤(6)中获得镍富集物，加入稀硫酸，充分搅拌，并以电解获得电解镍;
(8)对步骤(6)中获得溶液③，进行电解处理，以获得电解锌。
优选的，步骤(2)中所述碱液为水与片碱混合制成，其中水的用量为锡铁混合物质量的2-3倍，片碱物质的量为锡铁混合物中锡物质的量的2-4倍。
优选的，步骤(5)中所述稀硝酸的质量分数为20-35wt%。
优选的，步骤(6)中所述碱溶液的摩尔浓度为3-6mol/L，用量为镍锌混合物质量的2-4倍。
优选的，步骤(7)中所述稀硫酸的质量浓度为30%，稀硫酸用量为镍富集物质量的1-3倍。
优选的，步骤(8)中所述电解采用的阴极板材质为纯铝，阳极板材质为铅银合金。
所述废水中锡含量为0.5-1wt%，铁含量为0.1-0.5wt%，镍含量为0.5-1.5wt%，锌含量为1-2wt%。
本发明专利有益的技术效果在于：
本发明实施过程中无废水外排，降低在处理含锡废水处置过程中对水环境的污染。本发明适应性强、工艺简单、操作简单，从而实现环保、高效、多组分价值化的目的。（发明人周欢欢;陈琪;刘秋月;叶龙）