本發明屬于工業廢(fei)水污(wu)染治理，具體涉及(ji)一種分段沉淀法(fa)從硫酸銅生產廢(fei)水中回收鎳鹽的新(xin)方法(fa)。

背景技術：

1、硫(liu)酸銅生(sheng)產廢水(shui)為(wei)生(sheng)產精(jing)制硫(liu)酸銅結(jie)晶(jing)產品(pin)過程中的(de)(de)(de)洗滌用水(shui)以及相關設備、管(guan)道的(de)(de)(de)洗水(shui)。由于粗硫(liu)酸銅結(jie)晶(jing)是通過濃縮銅電解液(ye)而得來的(de)(de)(de)，因此粗硫(liu)酸銅結(jie)晶(jing)夾帶部分砷(shen)、鎳等(deng)雜(za)質。為(wei)了提高(gao)精(jing)制硫(liu)酸銅的(de)(de)(de)品(pin)質，這股(gu)生(sheng)產廢水(shui)必須開路，這就造(zao)成了廢水(shui)中高(gao)價值(zhi)的(de)(de)(de)鎳元素(su)也一并被帶走(zou)，隨著粗雜(za)銅冶煉處理(li)量的(de)(de)(de)增(zeng)加，被帶走(zou)的(de)(de)(de)鎳總量大增(zeng)，造(zao)成資(zi)源大量的(de)(de)(de)浪費。

2、現(xian)有的(de)回(hui)(hui)收(shou)鎳(nie)傳統工(gong)藝(yi)，首先(xian)是對(dui)含(han)(han)鎳(nie)廢(fei)(fei)液(ye)進(jin)行一(yi)次(ci)擴(kuo)散滲析脫(tuo)酸、脫(tuo)砷(shen)，再對(dui)一(yi)次(ci)擴(kuo)散殘液(ye)進(jin)行中和(he)脫(tuo)銅、脫(tuo)砷(shen)，再深(shen)度中和(he)提取高(gao)(gao)(gao)銅、高(gao)(gao)(gao)砷(shen)、高(gao)(gao)(gao)鎳(nie)渣。其(qi)中高(gao)(gao)(gao)鎳(nie)渣作為提取鎳(nie)的(de)原材料，由于含(han)(han)鎳(nie)物(wu)料含(han)(han)銅、砷(shen)等(deng)雜質，鎳(nie)的(de)主品(pin)位(wei)低，造(zao)成鎳(nie)產(chan)品(pin)提取流(liu)程長，堿消(xiao)耗量大(da)，工(gong)序復雜，鎳(nie)的(de)直收(shou)率(lv)和(he)回(hui)(hui)收(shou)率(lv)大(da)打折扣，因此(ci)我們需要提出一(yi)種分段(duan)沉(chen)淀法(fa)從硫(liu)酸銅生產(chan)廢(fei)(fei)水中回(hui)(hui)收(shou)鎳(nie)鹽的(de)新方法(fa)來解決上述存(cun)在的(de)問題，使(shi)其(qi)能夠有效提高(gao)(gao)(gao)鎳(nie)的(de)直收(shou)率(lv)和(he)回(hui)(hui)收(shou)率(lv)。

技術實現思路

1、本(ben)發明(ming)的目的在于提供(gong)一(yi)種(zhong)分段沉淀法從硫酸(suan)銅生產廢水(shui)中(zhong)回收鎳鹽的新方法，以(yi)解(jie)決(jue)上述背景技術中(zhong)提出現有技術中(zhong)不(bu)僅工(gong)作效率低下，而(er)且浪費大(da)量人力(li)的問題(ti)。

2、為實現上述目(mu)的，本發明采用(yong)了如下技術方案(an)：

3、一種(zhong)分段沉(chen)淀法(fa)(fa)從(cong)硫酸銅(tong)生產廢水中回(hui)收鎳鹽的新方法(fa)(fa)，包括如(ru)下步驟：

4、s1、在硫(liu)酸(suan)銅生產廢(fei)(fei)水(shui)中加入硫(liu)化(hua)(hua)劑，使硫(liu)酸(suan)銅生產廢(fei)(fei)水(shui)能夠進行硫(liu)化(hua)(hua)反(fan)應，待反(fan)應完成后(hou)再進行過濾(lv)和洗滌(di)，獲(huo)得含銅和砷(shen)的一段硫(liu)化(hua)(hua)渣和一段硫(liu)化(hua)(hua)后(hou)液(ye)；

5、s2、在一段(duan)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)后(hou)(hou)液中再次(ci)加入硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑，使一段(duan)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)后(hou)(hou)液進(jin)行硫(liu)(liu)(liu)化(hua)反應，待反應完成后(hou)(hou)進(jin)行過濾和洗滌，獲得含(han)有(you)砷的二段(duan)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)渣(zha)和二段(duan)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)后(hou)(hou)液；

6、s3、在(zai)二段(duan)硫(liu)化后(hou)液(ye)(ye)中加入堿液(ye)(ye)，使二段(duan)硫(liu)化后(hou)液(ye)(ye)進(jin)行中和(he)反應，待反應完成后(hou)再進(jin)行過濾和(he)洗滌，獲得(de)含鎳的(de)中和(he)渣(zha)和(he)中和(he)后(hou)液(ye)(ye)。

7、優選(xuan)的(de)，步驟s1中，硫(liu)酸(suan)(suan)銅生(sheng)產(chan)廢(fei)(fei)水中含(han)有銅的(de)含(han)量為23-24g/l、砷含(han)量為3-4g/l、鎳的(de)含(han)量為2-3g/l，在硫(liu)酸(suan)(suan)銅生(sheng)產(chan)廢(fei)(fei)水中加入硫(liu)化劑的(de)含(han)量為12-13g/l。

8、優選的，所述硫(liu)(liu)化劑設置為(wei)硫(liu)(liu)代硫(liu)(liu)酸鈉(na)(na)、硫(liu)(liu)化鈉(na)(na)、硫(liu)(liu)氫(qing)化鈉(na)(na)和硫(liu)(liu)化氫(qing)中的一種或多種。

9、優選的，所(suo)述硫(liu)酸銅生產廢水在進(jin)行硫(liu)化反應時需進(jin)行攪拌作業(ye)，攪拌轉速為(wei)(wei)100-600r/min，硫(liu)化反應的溫度為(wei)(wei)20-100℃，反應時間(jian)為(wei)(wei)2-6h，反應終點(dian)電位為(wei)(wei)200-300mv。

10、優選的，所述硫(liu)(liu)(liu)酸銅生產廢水硫(liu)(liu)(liu)化反(fan)應(ying)(ying)后的反(fan)應(ying)(ying)液(ye)在(zai)進(jin)(jin)行(xing)過(guo)濾和(he)洗(xi)滌(di)(di)時，先將(jiang)硫(liu)(liu)(liu)化反(fan)應(ying)(ying)后的混(hun)(hun)合液(ye)體(ti)通過(guo)過(guo)濾裝置(zhi)進(jin)(jin)行(xing)固(gu)液(ye)分離(li)(li)，再將(jiang)固(gu)體(ti)物(wu)質使用洗(xi)滌(di)(di)液(ye)分別洗(xi)滌(di)(di)2-3次，每洗(xi)滌(di)(di)一(yi)次均需(xu)要進(jin)(jin)行(xing)固(gu)液(ye)分離(li)(li)，獲取洗(xi)滌(di)(di)后的液(ye)體(ti)與分離(li)(li)的液(ye)體(ti)混(hun)(hun)合，即為一(yi)段(duan)硫(liu)(liu)(liu)化后液(ye)，分離(li)(li)出(chu)的固(gu)體(ti)為含銅和(he)砷的一(yi)段(duan)硫(liu)(liu)(liu)化渣，將(jiang)一(yi)段(duan)硫(liu)(liu)(liu)化渣轉移至冶煉(lian)生產系(xi)統中進(jin)(jin)行(xing)冶煉(lian)回收銅。

11、優選的，步驟s2中(zhong)，所述一(yi)段硫化后(hou)液進(jin)行硫化反(fan)應(ying)的反(fan)應(ying)溫度30-90℃，反(fan)應(ying)時間(jian)為(wei)1-5h，攪拌轉速為(wei)100-600r/min，反(fan)應(ying)終點電位為(wei)0-180mv，在所述一(yi)段硫化后(hou)液添加(jia)的硫化劑含(han)量為(wei)0.5-0.65g/l。

12、優(you)選(xuan)的，所述一段硫化后(hou)液的硫化反(fan)應液的過濾和(he)洗滌的方式與硫酸(suan)銅生產廢水硫化反(fan)應液的過濾和(he)洗滌的方式相同，獲取(qu)的二段硫化渣進(jin)行砷回收工序。

13、優選的(de)，步驟s3中，所(suo)述堿液設置為氫(qing)(qing)氧化鈉、氫(qing)(qing)氧化鈣和氫(qing)(qing)氧化鉀中的(de)一種或多種。

14、優選的，所(suo)述(shu)(shu)二段(duan)硫(liu)(liu)化后液(ye)在(zai)進行中(zhong)和(he)反(fan)應的反(fan)應溫度(du)40-90℃，反(fan)應時間(jian)為(wei)1-3h，攪拌轉速為(wei)100-600r/min，反(fan)應終(zhong)點ph為(wei)7-14，所(suo)述(shu)(shu)堿液(ye)與(yu)二段(duan)硫(liu)(liu)化后液(ye)的使(shi)用比例為(wei)1：1。

15、優選的(de)，所述(shu)二段硫化后(hou)液(ye)(ye)中(zhong)和(he)(he)(he)后(hou)的(de)中(zhong)和(he)(he)(he)反應液(ye)(ye)的(de)過(guo)濾(lv)和(he)(he)(he)洗(xi)滌(di)方式(shi)也與硫酸銅生產廢水(shui)硫化反應液(ye)(ye)的(de)過(guo)濾(lv)和(he)(he)(he)洗(xi)滌(di)的(de)方式(shi)相同，獲(huo)取的(de)中(zhong)和(he)(he)(he)渣為鎳原料，獲(huo)取的(de)中(zhong)和(he)(he)(he)后(hou)液(ye)(ye)進入廢水(shui)處(chu)理工序中(zhong)進行(xing)廢水(shui)處(chu)理。

16、本(ben)發明提出(chu)的一種分段沉淀法(fa)從(cong)硫酸銅生產廢水中回收鎳鹽的新(xin)方法(fa)，與現有技術相比，具有以下優點：

17、1、本發明采用(yong)一段(duan)硫化(hua)除銅砷(shen)、二段(duan)硫化(hua)除砷(shen)、三段(duan)中(zhong)(zhong)和沉鎳的(de)(de)分段(duan)提(ti)取(qu)，選擇性好，很好的(de)(de)解決了有價元素再(zai)分離提(ti)取(qu)過程(cheng)中(zhong)(zhong)的(de)(de)分散問(wen)題，降(jiang)低了中(zhong)(zhong)和渣中(zhong)(zhong)雜質的(de)(de)含量(liang)，提(ti)高(gao)了中(zhong)(zhong)和渣的(de)(de)品質，此方法(fa)操作方法(fa)簡單，易于工業化(hua)，實現了高(gao)銅高(gao)砷(shen)高(gao)鎳廢水(shui)中(zhong)(zhong)有價元素資源化(hua)回收(shou)，具有重要的(de)(de)經濟、環境和社會效益。

18、2、本(ben)發明在硫(liu)(liu)酸(suan)銅(tong)生產廢水(shui)(shui)中加入硫(liu)(liu)化劑，使(shi)硫(liu)(liu)酸(suan)銅(tong)生產廢水(shui)(shui)能夠進行硫(liu)(liu)化反應(ying)，待反應(ying)完成后再進行過濾和洗滌，能夠使(shi)一段銅(tong)的回收率(lv)(lv)達到(dao)93.17％，大大提(ti)高(gao)了銅(tong)的回收率(lv)(lv)。

19、3、本(ben)發明(ming)在一段(duan)(duan)硫化(hua)后液中再次加入硫化(hua)劑，使一段(duan)(duan)硫化(hua)后液進(jin)行(xing)硫化(hua)反應，待反應完成后進(jin)行(xing)過濾(lv)和洗(xi)滌，能夠使二(er)段(duan)(duan)砷(shen)的(de)回收(shou)率(lv)達到91.13％，有效提高砷(shen)的(de)回收(shou)率(lv)；

20、4、本(ben)發(fa)明在(zai)二段(duan)硫(liu)化后液中(zhong)加入堿液，使二段(duan)硫(liu)化后液進行(xing)中(zhong)和(he)反應，待(dai)反應完成后再(zai)進行(xing)過濾(lv)和(he)洗滌，能(neng)夠使三段(duan)鎳的回收率為(wei)97.44％，提高(gao)了中(zhong)和(he)渣的純度。

技術特征：

1.一種分(fen)段沉淀法從硫酸(suan)銅生產(chan)廢水中回收鎳鹽的(de)新方法，其(qi)特征在(zai)于(yu)：包括如(ru)下步驟：

2.根據權(quan)利要求(qiu)1所(suo)述(shu)的一種分段沉淀法(fa)從硫(liu)(liu)酸(suan)銅(tong)(tong)生產廢水(shui)中(zhong)回收鎳鹽的新方法(fa)，其特征在于(yu)：步驟s1中(zhong)，硫(liu)(liu)酸(suan)銅(tong)(tong)生產廢水(shui)中(zhong)含有銅(tong)(tong)的含量為23-24g/l、砷含量為3-4g/l、鎳的含量為2-3g/l，在硫(liu)(liu)酸(suan)銅(tong)(tong)生產廢水(shui)中(zhong)加入硫(liu)(liu)化劑的含量為12-13g/l。

3.根據權(quan)利要求2所述(shu)的(de)一種(zhong)(zhong)分段沉淀法(fa)從硫(liu)(liu)酸(suan)銅生(sheng)產廢水(shui)中回收鎳鹽的(de)新(xin)方法(fa)，其特征在于(yu)：所述(shu)硫(liu)(liu)化劑設置(zhi)為硫(liu)(liu)代(dai)硫(liu)(liu)酸(suan)鈉、硫(liu)(liu)化鈉、硫(liu)(liu)氫化鈉和硫(liu)(liu)化氫中的(de)一種(zhong)(zhong)或多種(zhong)(zhong)。

4.根據(ju)權利要求3所(suo)述(shu)的(de)(de)一(yi)種分段沉淀法(fa)從硫(liu)(liu)酸銅(tong)生產廢水中回收鎳鹽(yan)的(de)(de)新方法(fa)，其特征在于：所(suo)述(shu)硫(liu)(liu)酸銅(tong)生產廢水在進行(xing)硫(liu)(liu)化反應時(shi)需(xu)進行(xing)攪拌(ban)作業，攪拌(ban)轉速為(wei)100-600r/min，硫(liu)(liu)化反應的(de)(de)溫度為(wei)20-100℃，反應時(shi)間為(wei)2-6h，反應終點電位(wei)為(wei)200-300mv。

5.根據權利要求4所(suo)述的一種分(fen)段沉淀(dian)法從硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)銅(tong)生(sheng)產(chan)(chan)廢水中回收(shou)鎳鹽的新方法，其特征在于：所(suo)述硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)銅(tong)生(sheng)產(chan)(chan)廢水硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)反(fan)應后的反(fan)應液(ye)(ye)(ye)在進(jin)行過(guo)濾(lv)和(he)洗(xi)滌(di)(di)時，先將(jiang)(jiang)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)反(fan)應后的混(hun)合液(ye)(ye)(ye)體(ti)通過(guo)過(guo)濾(lv)裝置進(jin)行固液(ye)(ye)(ye)分(fen)離，再(zai)將(jiang)(jiang)固體(ti)物質使(shi)用洗(xi)滌(di)(di)液(ye)(ye)(ye)分(fen)別洗(xi)滌(di)(di)2-3次，每(mei)洗(xi)滌(di)(di)一次均需要進(jin)行固液(ye)(ye)(ye)分(fen)離，獲取洗(xi)滌(di)(di)后的液(ye)(ye)(ye)體(ti)與分(fen)離的液(ye)(ye)(ye)體(ti)混(hun)合，即為一段硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)后液(ye)(ye)(ye)，分(fen)離出的固體(ti)為含(han)銅(tong)和(he)砷的一段硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)渣(zha)，將(jiang)(jiang)一段硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)渣(zha)轉移至冶(ye)煉生(sheng)產(chan)(chan)系統中進(jin)行冶(ye)煉回收(shou)銅(tong)。

6.根據權(quan)利(li)要求5所述(shu)的(de)一種分段(duan)沉淀法(fa)從硫(liu)(liu)(liu)酸銅生產廢水中回收鎳(nie)鹽(yan)的(de)新方法(fa)，其(qi)特征在(zai)于：步驟(zou)s2中，所述(shu)一段(duan)硫(liu)(liu)(liu)化后液進行硫(liu)(liu)(liu)化反(fan)應(ying)的(de)反(fan)應(ying)溫度30-90℃，反(fan)應(ying)時間為(wei)1-5h，攪拌轉速(su)為(wei)100-600r/min，反(fan)應(ying)終點電位為(wei)0-180mv，在(zai)所述(shu)一段(duan)硫(liu)(liu)(liu)化后液添(tian)加的(de)硫(liu)(liu)(liu)化劑含量為(wei)0.5-0.65g/l。

7.根據權利要求6所述(shu)的(de)(de)一種分段(duan)(duan)沉淀(dian)法(fa)從硫(liu)(liu)酸銅生產(chan)廢水(shui)中回收(shou)鎳鹽的(de)(de)新方(fang)法(fa)，其特征(zheng)在于：所述(shu)一段(duan)(duan)硫(liu)(liu)化(hua)后(hou)液的(de)(de)硫(liu)(liu)化(hua)反(fan)應液的(de)(de)過濾和(he)洗滌的(de)(de)方(fang)式與硫(liu)(liu)酸銅生產(chan)廢水(shui)硫(liu)(liu)化(hua)反(fan)應液的(de)(de)過濾和(he)洗滌的(de)(de)方(fang)式相同，獲(huo)取的(de)(de)二段(duan)(duan)硫(liu)(liu)化(hua)渣進行(xing)砷回收(shou)工序(xu)。

8.根據(ju)權利要求7所述(shu)(shu)的一種(zhong)分段沉淀法從硫酸銅生產廢水中(zhong)回收(shou)鎳(nie)鹽(yan)的新方法，其特(te)征在于(yu)：步驟s3中(zhong)，所述(shu)(shu)堿液設置為氫(qing)(qing)氧化(hua)鈉、氫(qing)(qing)氧化(hua)鈣和氫(qing)(qing)氧化(hua)鉀中(zhong)的一種(zhong)或(huo)多種(zhong)。

9.根據權利要求8所(suo)述(shu)的(de)(de)一種分(fen)段(duan)(duan)沉(chen)淀法從硫酸銅生產廢水(shui)中(zhong)回收鎳(nie)鹽(yan)的(de)(de)新方法，其特征在于：所(suo)述(shu)二(er)段(duan)(duan)硫化后(hou)液(ye)在進行中(zhong)和反應(ying)的(de)(de)反應(ying)溫度(du)40-90℃，反應(ying)時間為(wei)(wei)1-3h，攪拌轉速為(wei)(wei)100-600r/min，反應(ying)終點ph為(wei)(wei)7-14，所(suo)述(shu)堿液(ye)與二(er)段(duan)(duan)硫化后(hou)液(ye)的(de)(de)使用比例為(wei)(wei)1：1。

10.根據權利(li)要求(qiu)9所述的(de)(de)(de)一種分段沉淀法從硫(liu)酸銅生(sheng)產(chan)廢(fei)水(shui)中回收鎳(nie)鹽的(de)(de)(de)新方(fang)法，其(qi)特(te)征在(zai)于：所述二段硫(liu)化后液中和(he)后的(de)(de)(de)中和(he)反應(ying)液的(de)(de)(de)過濾(lv)和(he)洗滌方(fang)式也(ye)與硫(liu)酸銅生(sheng)產(chan)廢(fei)水(shui)硫(liu)化反應(ying)液的(de)(de)(de)過濾(lv)和(he)洗滌的(de)(de)(de)方(fang)式相(xiang)同(tong)，獲取的(de)(de)(de)中和(he)渣(zha)為鎳(nie)原料，獲取的(de)(de)(de)中和(he)后液進(jin)入廢(fei)水(shui)處理(li)工(gong)序中進(jin)行廢(fei)水(shui)處理(li)。

技術總結
本發明涉及工業廢水污染治理技術領域，具體公開了一種分段沉淀法從硫酸銅生產廢水中回收鎳鹽的新方法，該方法采用一段硫化除銅砷、二段硫化除砷、三段中和沉鎳的分段提取，選擇性好，很好的解決了有價元素再分離提取過程中的分散問題，降低了中和渣中雜質的含量，提高了中和渣的品質，此方法操作方法簡單，易于工業化，實現了高銅高砷高鎳廢水中有價元素資源化回收，具有重要的經濟、環境和社會效益；在硫酸銅生產廢水中加入硫化劑，使硫酸銅生產廢水能夠進行硫化反應，待反應完成后再進行過濾和洗滌，能夠使一段銅的回收率達到93.17％，大大提高了銅的回收率。

技術研發人員：劉遠東,呂喜聰,鄧成虎,王京慧,何芝成,朱國榮,張飛,祝仕清,吳曉莉,黃冰,鐘志燕
受保護的技術使用者：江西銅業集團（貴溪）冶化新技術有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/9/19