含铜镍工业污泥性质及矿化工艺研究

某重金属工业污泥主要由磷酸氢钙、石膏和非晶态的氢氧化物、硅胶体等物质组成。铜、镍等重金属分散于各物相中,以磷酸氢钙为主体的混合物是有价金属铜、镍的主要载体,难以通过物理方法提取回收。污泥矿化试验结果表明,在烟煤用量15%、硫酸钠用量20%、石英用量20%、硼砂用量2%、烧结温度1 150℃、烧结时间60min的条件下,浮选烧结料可获得铜、镍品位分别为6.96%、6.15%的精矿,铜、镍回收率分别为87.63%和88.64%,尾矿铜、镍品位分别降低至0.54%、0.44%。     

铜镍电镀污泥的湿法冶金试验

提出了从铜镍电镀污泥中提取金属铜和硫酸镍的工艺流程 ,并用试验考察了各工序的技术经济指标。试验结果表明 ,铜粉品位大于 90 % ,铜的回收率大于 95 % ,硫酸镍质量达到工业一级 ,镍回收率大于 80 % ,浸出渣和净化渣经固化处理后可作普通建筑材料使用 ,工艺过程产生的废水可以达标排放     

添加剂对工业重金属污泥矿化过程微观粒度的影响

研究了添加剂对Cu、Ni含量为2.61%和2.28%的工业重金属污泥矿化过程微观粒度的影响。污泥烧结矿化过程中,黄铁矿、硫化钠、硫酸钠均可促进铜、镍的硫化矿化,其中硫酸钠的效果最好,产物中只有少量-5μm细粒金属硫化物,大部分粒度范围为10～30μm,最大颗粒可达到100μm。氧化铝、碳酸钠、水玻璃和石英为熔剂,均有利于金属硫化物的富集,其中氧化铝和碳酸钠的效果较差,水玻璃和石英效果较好,产物中大部分金属硫化物颗粒均大于20μm,最大粒径可达到140μm以上。添加一定量的硼砂,烧结产物中铜、镍硫化物颗粒充分聚集长大,粒度基本达到100μm以上,可为浮选富集铜、镍创造良好条件,获得理想的分选指标。     

从电镀污泥中回收镍

提出了处理镍电镀污泥的多级沉淀法并在实验室规模得到了证实。该法包括污泥酸浸,利用多种沉淀方法净化硫酸盐浸出液,使得共同存在于镍电镀污泥中的杂质如铁、锌、铜、镉、铝、铅、锰、钙、镁被脱除,在最后一级沉淀中以氢氧化物的形式从净化溶液中分离出来。所有沉淀方法的条件都在标准溶液和工业溶液中进行了研究。得出的结果已用于处理化学废料排弃场的镍电镀污泥样品,镍最终沉淀物达到的纯度足以在冶金工业上直接再利用。     

从电镀污泥中回收镍

提出了处理镍电镀污泥的多级沉淀法并在实验室规模得到了证实。该法包括污泥酸浸,利用多种沉淀方法净化硫酸盐浸出液,使得共同存在于镍电镀污泥中的杂质如铁、锌、铜、铬、镉、铝、铅、锰、钙、镁被脱除,在最后一级沉淀中镍以氢氧化物的形式从净化溶液中分离出来。所有沉淀方法的条件都在标准溶液和工业溶液中进行了研究。得出的结果已用于处理化学废料排弃场的镍电镀污泥样品,镍最终沉淀物达到的纯度足以在冶金工业上直接再利用。     

从氨浸电镀污泥产物中氢还原分离铜,镍,锌的研究

本研究采用湿法氢还原对电镀污泥氨浸产物中的铜、镍、锌等有价金属进行了分离回收，对氩浸产物进行焙烧，酸溶处理后，在硫酸铵体系弱酸性溶液中氢还原分离出铜粉，然后在氨性溶液中氢还原提取镍粉，最后沉淀加嘏氢还原尾液中的锌，有价金属的回收率达９８－９９％。本文提出的流程简单，设备投资少，在工业环境保护方面有较广应用价值。     

电镀污泥多金属资源化利用研究

针对含铬电镀污泥开展多金属资源化利用工艺研究。结果表明,电镀污泥采用硫酸浸出,Lix984N萃取铜,沉淀剂沉铬,氧化沉铁,硫化钠沉锌,碳酸钠沉镍,在优化试验条件下,铜、镍、锌和铬回收率均大于96%。     

从电镀污泥中回收镍、铜和铬的工艺研究

采用硫酸浸出-硫化沉铜-两段中和除铬-碳酸镍富集工艺,从电镀污泥中综合回收铜、铬和镍.考察了各工序过程中的影响因素,获得了最佳工艺条件:酸浸过程中反应时间为0.5 h,反应温度为50℃,硫酸加入量为理论量的0.8倍;沉铜过程中,沉铜剂加入量为理论量的1.2倍,反应时间和反应温度分别为1 h和85℃;采用两段除铬工序有效降低了沉淀过程中的镍损失.整个工艺中,铜、铬和镍的回收率分别达到98%、99%和94%以上.     

从含铜电镀污泥中回收海绵铜

为了研究从含铜电镀污泥中回收海绵铜,利用酸浸剂进行酸溶处理后,加入石灰乳进行除杂,然后采用铁粉进行置换得到海绵铜。考察了矿浆浓度、反应温度、反应时间、终点pH对含铜电镀污泥金属浸出率的影响,以及不同pH条件对酸溶液除杂效果和不同反应时间对铜回收率影响。结果表明：在矿浆浓度为20% 、反应温度40℃、反应时间2小时,终点pH1.5时,镍浸出率为93.2%、铜浸出率为92.1%,浸出效果较好;酸溶液pH控制为2.5h时,除杂效果最佳;脱铜反应时间为1h时,脱铜率可达95.4%。     

从镍电镀污泥回收的硫酸镍溶液的深度净化

对于镍电镀污泥的硫酸浸出液所回收得到的粗硫酸镍溶液,采用镍皂化的P507萃取剂净化。考察了料液pH、相比、萃取时间、温度对萃取过程的影响,绘制萃取等温线;考察负载有机相中主要杂质离子用不同浓度H₂SO₄反萃的效果及规律,提出用H₂SO₄反萃再生有机相的方案。结果表明,以体积含量为10%的P507+磺化煤油的有机相,通过直接皂化的方法制备镍皂有机相, 在皂化率80%、料液pH=2.2、相比V_O/V_A=1/8、温度30 ℃、时间5 mins条件下,经过6级逆流萃取可以使料液的铁降低到40 mg.L-1左右;对于除铁后料液,在皂化率80%、料液pH=3.3、相比V_O/V_A=1/8、温度30 ℃、时间5 mins的条件下,经过4级逆流萃取剩余杂质降至深度净化达标范围;负载有机相用4 mol.L-1 H₂SO₄按V_O/V_A=5/1、30 ℃、5 min,经过3级逆流反萃可达到再生有机相的目的。反萃水相可返回至电镀污泥浸出工序回用。