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电解液废水处理(废弃电解液的处理方法)

电解液废水处理(废弃电解液的处理方法) 电解废液和洗涤液的处理

电解废液和洗涤液的处理方法有很多种,其中一些很有意义,介绍如下。

一、硫酸提纯方法

前苏联过去用硫酸净化处理被铅、铋、锑污染的电解液。在银电解液中加入铅含量所需的硫酸(不要过量),搅拌静置,铅会沉淀为硫酸铅,铋会水解形成碱式盐沉淀,锑会水解形成氢氧化物漂浮在液面上。过滤,溶液可返回电解。

二、铜置换法

将电解废液和车间各种洗涤液放入罐中,挂在铜渣中,用甩蒸汽直接加热到80℃左右进行置换,使银还原成颗粒状沉淀。进行置换,直到氯离子测试没有产生氯化银。生产含银80%以上的粗银粉,然后熔炼阳极板。将置换后的废液泵入中和槽,在热态下加入碳酸钠,搅拌中和至pH 7-8,将山上产出的碱式碳酸铜送炼铜。丢弃残留液体。

三。盐沉淀法

向废电解液和洗涤液中加入盐水,以氯化银的形式沉淀银。氯化银加热后凝结成粗颗粒或块状,便于过滤回收。萃余液中的铜被铁屑替代,但铜的回收率通常不高。

第四,加热分解法

该方法基于铜和银之间硝酸盐分解温度的巨大差异。比如硝酸铜在170℃开始分解,200℃剧烈分解,250℃完全分解。然而,硝酸银在444℃开始分解。利用两种盐热分解温度的差异,将废电解液和洗涤液置于不锈钢槽中,加热浓缩结晶成糊状并鼓泡,然后严格控制温度在220 ~ 250℃,使硝酸铜分解成氧化铜(即使电解液中含有钯)。当炉渣完全变黑,不再放出氧化氮的黄烟时,分解过程结束。产生的矿渣用适量的水在100℃下浸出,使硝酸银晶体溶解。浸提进行两次。得到含银300 ~ 400 g/L的一次浸出液,含银150 g/L左右的二次浸出液返回用作电解液。浸提残渣含有约60%的铜、1 ~ 10%的银和0.2%的钯,并被返回到铜熔炼系统或以其它方式处理以从银中分离钯。

动词 (verb的缩写)置换电解法

前苏联处理含铜多的废电解液,通过更换铜片还原沉淀银。过滤洗涤后,送去配制硝酸银电解液。在通过加入适量硫酸除去铅而除去银溶液后,在陶瓷或木制涂漆槽中通过电解提取铜。电解的阳极是磁铁或不溶于硝酸的合金材料,阴极是废铜片。用空气体搅拌溶液,不循环。电流为200 ~ 250 A/m2,槽电压为2.5 ~ 3.5 V,为节约硝酸,将溶液电解至铜的1g∕L左右,然后返回制备硝酸银电解液。

6.活性炭从电解液中吸收铂和钯。

根据某厂的生产实践,电解银时,阳极板中约有40% ~ 50%的铂和钯进入电解液,不断积累。分散在电解液中的铂和钯被活性炭选择性吸附,然后用硝酸解吸回收。推荐的流程如图1所示。

图1活性炭吸附和解吸铂和钯的过程

这家工厂用的活性炭是医用活性炭。过筛后,取40 ~ 60目进行拉丝。活性炭和炭柱的制备如下:将1∶1的工业稀硝酸加热至90 ~ 100℃,按1∶10的固液比,将活性炭缓慢加入热的稀硝酸中进行氧化,直至无棕色气体放出(一般需6 ~ 12h),用滗析法倒掉硝酸,用等量蒸馏水装柱三次。上柱后,用蒸馏水冲洗至流出液的pH值为4 ~ 5,备用。碳柱为直径70mm的玻璃管,共8根,串联7根,备用1根。每个柱定量装1kg活性炭,高位槽比炭柱高5 ~ 6m。

电解液在80~90℃加热浓缩4h,然后在搅拌下加入10%NaOH调节pH至1.5~1.8(游离硝酸1~2g·∕·l),然后以100~150ml/min的流速通过串联的7根碳柱。第一列铂钯饱和后取出,第二列换一个方向,尾端串联备用月桂作为第七列。诸如此类。

铂钯饱和的碳柱用1∶1工业硝酸解吸。解吸液以75 ~ 100 ml/min的流速通过碳柱,每次取出2.5L的富铂钯溶液,回收铂钯。第一次和第二次解吸贫液与新补充的1∶1工业硝酸逆流返回进行下一次解吸。解吸过程的总液量为25 ~ 30L次。

实验结果表明,铂和钯的吸附和解吸总回收率分别为:Pt1027%,Pd96.5%。吸附溶液中铂和钯的含量低于1毫克/升。可以考虑去除铜和铅后返回电解工序。

由柱2的解吸溶液中铂和钯的含量计算的活性炭的吸附容量表明,钯的总吸附容量大于72.5mg∕g,铂的总吸附容量大于6.9毫克∕克

解吸后的炭柱用蒸馏水洗涤至中性后可重复使用。经过4次再生后,其吸附容量没有下降。

铂和钯的含量比为1 ∶ 6 ~ 7。银用12mol∕L盐酸沉淀,过滤后用3 mol/L盐酸洗涤。将富含银的溶液与洗涤液合并,加入固体氯化铵以沉淀钯作为粗铵氯钯。钯盐用二氯二盐酸-钯络合法提纯两次,然后煅烧或用10%水合肼还原,可制得钯含量大于99.9%的海绵钯。

钯沉淀后,母液加热浓缩除去硝酸盐,用氯化铵沉淀铂,然后直接水解提纯,再用10%水合肼还原,得到铂含量大于99%的海绵铂。

上述工业试验也证明:

(1)40~60天活性炭的吸附量大于20~40目的活性炭。使用前者将钯提高了71%,铂提高了32%。

(2)与80 ~ 90℃加热浓缩4h的电解液相比,吸附的钯增加了约1倍,铂增加了近4倍。

(3)活性炭对铅的吸附性差,但能吸附铋。当电解液中含有0.26g∕L铋时,解吸液中铋的浓度可达10.03克∕·升

(4)用氢氧化钠调节pH值时,电解液中有Na+积累,但使用一段时间后,未发现对电解银质量有影响。

七、丁黄药从电解废液中沉淀铂和钯。

冶金部贵金属研究所在某厂进行了用丁基黄药从含钯或铂钯的银电解液中沉淀铂钯的试验。一般铂的沉淀率可达99%,钯可定量回收。

工业试验和试生产使用的电解液平均含有0.0905g∕L钯、0.0002g∕L铂、110.57g∕L银和57.94g∕L铜。

丁基黄药的加入量大致相当于生成钯黄药[(C4H9OCSS) 2PD]计算的沉淀量。结果钯的沉淀率大于97%。

将得到的钯黄原酸盐沉淀溶于酸中,形成二氯化钯沉淀,然后将沉淀溶于氨水中,再加入水合肼直接还原。该工艺中钯的直接收率为97%。钯产品的纯度为99.98%,它含有0.006%的铜和0.0003%的银。

另一家工厂用丁基黄药从pH 0.5 ~ 2.0(最好是1.0 ~ 2.0)、液温80 ~ 85℃(不低于70℃)的电解液中沉淀钯。1小时后,钯、铂和银的沉淀率分别大于99%、91.7 ~ 99.9%和小于2%。而丁基黄药的过量为5% ~ 20%,铂和钯的回收率均在99%以上。银的沉淀率随着增加而增加。

关键词TAG: 贵重金属 
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