综合环保法处理碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺制造技术

本发明专利技术采用综合环保法处理碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺，考虑洗涤废水中Co

【技术实现步骤摘要】
综合环保法处理碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺
本专利技术涉及采用综合环保法处理碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺，特别涉及工业废水回收钴金属工艺

技术介绍
碱式碳酸钴生产过程会产生大量的洗涤废水，洗涤废水含有Co2+和大量Na+，其中Co2+含量在30mg/L左右，按照环保要求，Co2+含量要小于1mg/L，传统的Co等重金属废水的处理方法，难处理至达标浓度（0.001g/L以下），即使处理到达标浓度，也存在占地面积大，投资高，后续重金属污泥难于处理的问题。萃淋树脂是将萃取剂与常规的大孔聚合物载体(极性或非极性载体)结合制备而成的一类离子交换树脂，其与金属离子的结合是按萃取机理进行的，其对金属离子的选择性主要由所含有的萃取剂所决定，但其使用时的操作则类似离子交换剂的吸附与淋洗过程。不同金属阳离子达到萃取分离的离子交换反应平衡的pH值不同，可以根据工艺调节控制pH值的高低决定不同金属离子的萃取分离先后顺序达到分离的目的。萃淋树脂的制取是由萃取剂与苯乙烯与二乙烯基苯单体混合经聚合固化后使萃取剂包埋于Amberlite树脂的网格中形成，其结构与大孔型离子交换树脂相似，每个萃淋树脂都是由粘连在一起的极微小球体组成，萃取剂填充在细小球体之间。本专利技术采用萃淋树脂对对废水中的Co2+进行萃取吸附，从而达到废水净化的目的。
技术实现思路
本专利技术采用综合环保法处理碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺，考虑洗涤废水中Co2+含量不高的条件下，设计了采用成本较低的萃淋树脂处理废水的工艺，以实现对废水中Co2+的回收再利用，克服了废水中重金属处理的难题。综合环保法处理碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺，其特征在于：所述的碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺是采用三级离子交换柱吸附，当一级离子交换柱吸附饱和后，转为二、三级离子交换柱吸附钴。其中，在一、二级离子交换柱吸附钴时，三级离子交换柱备用。综合环保法处理碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺，其特征在于：所述碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺具体步骤为：（1）过滤；将含碱式碳酸钴的一级和二级洗涤水过滤，通过板框压滤机进行过滤，回收洗涤时穿滤的细颗粒碱式碳酸钴沉淀，沉淀物返回洗涤工序，得到滤液；（2）吸附；当一级离子交换柱吸附饱和后，转为二、三级离子交换柱吸附钴，直至达标排放；（3）解析；离子交换柱吸附饱和后，饱和萃淋树脂萃取吸附Co2+，通过氨基磺酸溶液对其解析，将树脂上吸附的Co2+洗脱下来，得到稀的氨基磺酸钴溶液，将被用于生产氨基磺酸钴产品；（4）再生；步骤（3）中解析后多次使用过的树脂，利用再生剂溶液对其浸泡再生22-28h，从而使得树脂恢复其交换能力，回收再次利用；（5）排放；上述步骤（1）至（4）中，一级和二级洗涤水过滤，直至达标排放；其中，所述碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺中对废水中的Co2+吸附树脂为萃淋树脂，按重量组份计，萃淋树脂是由以下组成：56-70份萃取剂与10-25份常规的大孔聚合物载体；其中，所述萃取剂为：TBP、P204、P507、N-235、AD-290中的一种或多种；优先的，所述萃取剂为：P204；其中，所述大孔聚合物载体是由以下重量组份组成：20-35份苯乙烯和12-36份二乙烯基苯单体；其中，所述萃淋树脂使用前先将其由氢型转换为钠型；其中，萃淋树脂处理如下：使用浓度为8%-15%氯化钠溶液浸泡树脂20-30h进行转型，洗涤树脂后，用浓度为9%-12%盐酸溶液调节溶液的pH在4.5-5.5，装柱使用；其中，所述步骤（3）中对树脂解析时所用解析剂为2%-8%氨基磺酸溶液；其中，所述步骤（4）中对解析后的树脂再生时所用再生剂由以下重量组份组成：5-9份柠檬酸钠、10-14份十二烷基二甲基苄基氯化铵、3-6份甲基苯基椰子油酸氯化铵、15-20份P204；其中，所述步骤（3）中所得到的稀氨基磺酸钴溶液，需进一步处理才可使用，具体操作如下：A、洗涤：732阳离子交换树脂用蒸馏水洗涤，依次用浓度均为9%-12%的盐酸溶液和氢氧化钠溶液浸泡，最后将树脂洗涤至呈中性；B、调节pH：调节解析出的稀氨基磺酸钴溶液pH值6.0-7.0；C、吸收：在偏的中性条件下，利用步骤A洗涤过的732阳离子交换树脂自发的吸收步骤B的稀氨基磺酸钴溶液中钙镁离子，直至达到产品对钙镁离子含量的要求。废水处理结果：萃淋树脂的重复利用率超过96%，弱酸型大孔离子交换树脂Co2+的平均去除率超过99%，经法定检测机构检测，排放废水中Co含量为0.231mg/L，低于《铜、镍、钴工业污染物排放标准》(GB25467-2010)中间接排放标准Co＜1mg/L，符合环保标准。本专利技术有益效果；1、本专利技术采用P204萃淋树脂对对废水中的Co2+进行萃取吸附，从而使废水得以净化，通过本工艺对Co2+的平均去除率超过99%；2、本专利技术中采用自主研发的再生剂再生树脂使树脂恢复其交换能力，从而使萃淋树脂的重复利用率超过96%；3、本专利技术洗涤产生的废水中本身含有大量的Na+，故在萃淋树脂使用前先将其由氢型转换为钠型，既不会引入新的金属元素，又不会因为废水中因Na+含量过高而影响萃淋树脂的性能；4、在本工艺中萃淋树脂萃取吸附饱和后，通过氨基磺酸解析，所用氨基磺酸，它具有不挥发、无臭味和对人体毒性极小的特点。其水溶液具有与盐酸、硫酸等同等的强酸性，故可直接对萃淋树脂进行洗涤，将Co2+从树脂中皆系出至溶液当中，得到稀的氨基磺酸钴溶液，又可用于生产其他产品；5、本工艺方法操作简单，占地面积小，处理稳定，不投加再生药剂，不产生大量重金属污泥，可同时对含有多种重金属离子的废水进行处理，处理成本是沉淀法的20%左右，符合国家倡导的关于工业生产中节能减排标准。具体实施方式实施例1综合环保法处理碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺，其特征在于：所述的碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺是采用三级离子交换柱吸附，当一级离子交换柱吸附饱和后，转为二、三级离子交换柱吸附钴。其中，在一、二级离子交换柱吸附钴时，三级离子交换柱备用；综合环保法处理碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺，其特征在于：所述碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺具体步骤为：（1）过滤；将含碱式碳酸钴的一级和二级洗涤水过滤，通过板框压滤机进行过滤，回收洗涤时穿滤的细颗粒碱式碳酸钴沉淀，沉淀物返回洗涤工序，得到滤液；（2）吸附；当一级离子交换柱吸附饱和后，转为二、三级离子交换柱吸附钴，直至达标排放；（3）解析；离子交换柱吸附饱和后，饱和树脂萃取吸附Co2+，通过氨基磺酸溶液对其解析，将树脂上吸附的Co2+洗脱下来，得到稀的氨基磺酸钴溶液，将被用于生产氨基磺酸钴产品；（4）再生；步骤（3）中解析后多次使用过的树脂，利用再生剂溶液对其浸泡再生22-28h，从而使得树脂恢复其交换能力，回收再次利用；（5）排放；上述步骤（1）至（4）中，一级和二级洗涤水过滤，直至达标排放；其中，所述碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺中对废水中的Co2+吸附树脂为萃淋树脂，按重量组份计，萃淋树脂是由以下组成：70份萃取剂与18份常规的大孔聚合物载体；其中，所述萃取剂为：P204；其中，所述大孔聚合物载体是由以下重量组份组成：20份苯乙烯和24份二乙烯基苯单体；其中，所述萃淋树脂使用前先将其由氢型转换为钠型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.综合环保法处理碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺，其特征在于：所述的碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺是采用三级离子交换柱吸附，当一级离子交换柱吸附饱和后，转为二、三级离子交换柱吸附钴；其中，所述在一、二级离子交换柱吸附钴时，三级离子交换柱备用。

【技术特征摘要】
1.综合环保法处理碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺，其特征在于：所述的碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺是采用三级离子交换柱吸附，当一级离子交换柱吸附饱和后，转为二、三级离子交换柱吸附钴；其中，所述在一、二级离子交换柱吸附钴时，三级离子交换柱备用。2.综合环保法处理碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺，其特征在于：所述碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺具体步骤为：（1）过滤；将含碱式碳酸钴的一级和二级洗涤水过滤，通过板框压滤机进行过滤，回收洗涤时穿滤的细颗粒碱式碳酸钴沉淀，沉淀物返回洗涤工序，得到滤液；（2）吸附；当一级离子交换柱吸附饱和后，转为二、三级离子交换柱吸附钴，直至达标排放；（3）解析；离子交换柱吸附饱和后，饱和树脂萃取吸附Co2+，通过氨基磺酸溶液对其解析，将树脂上吸附的Co2+洗脱下来，得到稀的氨基磺酸钴溶液，将被用于生产氨基磺酸钴产品；（4）再生；步骤（3）中解析后多次使用过的树脂，利用再生剂溶液对其浸泡再生22-28h，从而使得树脂恢复其交换能力，回收再次利用；（5）排放；上述步骤（1）至（4）中，一级和二级洗涤水过滤，直至达标排放。3.根据权利要求2所述综合环保法处理碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺，其特征在于：所述碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺中对废水中的Co2+吸附树脂为萃淋树脂，按重量组份计，萃淋树脂是由以下组成：56-70份萃取剂与10-25份常规的大孔聚合物载体。4.根据权利要求3所述综合环保法处理碱式碳酸钴工业废水回收钴金属工艺，其特征在于：所述萃取剂为：TBP、P204、P507、N-235、AD-290中的一种或多种。5.根据权利要求3所述综合环保法处理碱式碳酸钴工...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡昌文，吕琪，叶为辉，陈小娟，赖晓丽，
申请(专利权)人：江西核工业兴中新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36