铝业减渣之封孔剂回收与中水利用方法技术

铝业减渣之封孔剂回收与中水利用方法，设定16#中温封孔槽、17#流动水洗槽、18#流动水洗槽各槽的控制指标；截留17#流动水洗槽和18#流动水洗槽的含镍废水，将含镍废水收集至反应罐；在反应罐收集的含镍废水中添加液氨，回收反应生成的氢氧化镍；向回收的氢氧化镍中添加纯水和醋酸，反应生成醋酸镍，作为醋酸镍原料；向氢氧化镍固液分离后的滤液中添加磷酸，调整pH值，生成磷酸镍作为醋酸镍的原料；将步骤五中含磷酸铵、醋酸铵的滤液作为复合肥使用，绿化厂区植被。本发明专利技术截留收集封孔清洗用水，转化成中温封孔剂，转化成复合液体肥料，用于厂区绿化用地施肥，阻断含镍废水对废水处理中心的污染，减少工业危废排放，实现含毒废弃物的资源化循环利用。

Recovery of Sealing Agent for Slag Reduction in Aluminum Industry and Utilization of Reclaimed Water

Recovery of pore sealing agent and utilization of intermediate water for slag reduction in aluminium industry, setting control indexes of 16 # medium temperature pore sealing tank, 17 # flowing water washing tank and 18 # flowing water washing tank, intercepting nickel-containing wastewater from 17 # flowing water washing tank and 18 # flowing water washing tank, collecting nickel-containing wastewater into reaction tank, adding liquid ammonia to nickel-containing wastewater collected from reaction tank, recovering nickel hydroxide generated by reaction, and recovering hydrogen and oxygen from reaction tank. Nickel acetate is produced by adding pure water and acetic acid to nickel acetate. Phosphoric acid is added to the filtrate after solid-liquid separation of nickel hydroxide to adjust the pH value, and nickel phosphate is produced as the raw material of nickel acetate. The filtrate containing ammonium phosphate and ammonium acetate in step 5 is used as compound fertilizer to green plant vegetation. The invention intercepts and collects water for sealing hole cleaning, converts it into medium temperature sealing agent, and converts it into compound liquid fertilizer, which is used for fertilization of greening land in factory area, interrupts pollution of waste water containing nickel to waste water treatment center, reduces industrial hazardous waste discharge, and realizes resource recycling of toxic waste.

【技术实现步骤摘要】
铝业减渣之封孔剂回收与中水利用方法
本专利技术涉及铝材表面处理
，尤其涉及铝业减渣之封孔剂回收与中水利用方法。
技术介绍
铝合金具有加工性能优良、耐蚀性好、表面美观、回收率高等优点，在建筑、交通运输、机械、电力等行业获得了广泛应用。近年来，铝代铜、铝代木、铝代钢、扩大铝应用范围的趋势更加明显。铝加工业既是传统产业，更是充满勃勃生机的朝阳产业。但是，在经济新常态下，铝加工行业能源消耗高、排污总量大、资源回收利用率低的共性问题，突显为制约行业发展的瓶颈和障碍。铝行业生产包括电解、熔铸、压力加工、表面处理等工序，生产时各工序均会产生不同程度的废气、废水、废渣。电解及熔铸时产生大量的铝灰，挤压工序产生煲模碱性废液，表面处理过程产生各类含有酸、碱、处理药剂及铬、镍重金属离子等成分复杂的废水废渣。现代铝加工企业，有氧化封孔产生的含镍废水废渣急需处理，而传统的清洗用水混合后再处理的方法过于简单，产生大量的含镍废水废渣，要处理这些废水废渣，社会将为此付出昂贵的环保成本，迫切需要开发新的技术，单独处理封孔工序含镍废水。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述问题提出铝业减渣之封孔剂回收与中水利用方法。为了达到此目的，本专利技术采用以下技术方案：铝业减渣之封孔剂回收与中水利用方法，包括以下步骤：步骤一，设定16#中温封孔槽、17#流动水洗槽、18#流动水洗槽各槽的控制指标；步骤二，截留17#流动水洗槽和18#流动水洗槽的含镍废水，将含镍废水收集至反应罐；步骤三，在反应罐收集的含镍废水中添加液氨，回收反应生成的氢氧化镍；步骤四，向回收的氢氧化镍中添加纯水和醋酸，反应生成醋酸镍，作为醋酸镍原料；步骤五，向氢氧化镍固液分离后的滤液中添加磷酸，调整pH值，生成磷酸镍作为醋酸镍的原料；步骤六，将步骤五中含磷酸铵、醋酸铵的滤液作为复合肥使用，绿化厂区植被。更优的，步骤一中的16#中温封孔槽、17#流动水洗槽、18#流动水洗槽均含醋酸镍，所述16#中温封孔槽、所述17#流动水洗槽、所述18#流动水洗槽的控制指标为：更优的，步骤二中按18#流动水洗槽设定的控制指标，调整18#流动水洗槽进水口的流量，减少封孔清洗用水量，截留17#流动水洗槽和18#流动水洗槽的含镍废水，从17#流动水洗槽的槽底出水口收集进反应罐。更优的，步骤三中按NH2+H2O＝NH4OH，Ni2++2NH4OH＝2NH4++Ni(OH)2↓，在pH值8.5-9.0下，回收Ni2+，反应生成氢氧化镍，固液分离，漂洗、烘干，得到氢氧化镍产品。更优的，步骤四中，醋酸添加量为完全化学反应所需添加重量的95％，反应液中氢氧化镍适当过量，确保反应液pH值≥6.0，在纯水重量/氢氧化镍重量＝10条件下，反应液醋酸镍含量为14.5-15.5wt.％，远低于醋酸镍的饱和浓度，确保反应液无醋酸镍晶体析出，沉淀、过滤反应液，得到pH值≥6.0、含量低于饱和点、转化为中温封孔剂的醋酸镍原料。更优的，利用封孔药剂自身兼容的原理，先滴定液体醋酸镍含量，然后按醋酸镍/三乙醇胺＝10，醋酸镍/异丁醇＝10的重量比添加三乙醇胺和异丁醇，将醋酸镍溶液转化成液体中温封孔剂，直接添加进16#中温封孔槽中。更优的，步骤五中按3Ni2++2H2PO4＝(Ni)3(PO4)2↓+6H2+，添加磷酸，将滤液pH值由8.5-9.0调整至6.5-7.5，转化残余Ni2+为磷酸镍，残存磷酸镍浓度为5*10-31，再次过滤磷酸镍，漂洗、烘干，得到磷酸镍产品。更优的，步骤三中反应生成的氢氧化镍，只漂洗、无需烘干，加纯水后直接与醋酸反应。更优的，利用醋酸镍转化成液体中温封孔剂后，无需浓缩结晶，直接用于16#中温封孔槽的开槽和添加。本专利技术的目的在于提出铝业减渣之封孔剂回收和中水利用方法，截留收集封孔清洗用水，回收氢氧化镍6万吨，在药剂兼容的基础上，转化成中温封孔剂，回收利用处理后的中水2400万吨，转化成复合液体肥料，用于厂区绿化用地施肥，阻断含镍废水对废水处理中心的污染，减少工业危废排放，实现含毒废弃物的资源化循环利用。附图说明图1为本专利技术的一个实施例的流程图；图2为本专利技术的一个实施例的氧化线废水排放至废水中心的示意图。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施例方式来进一步说明本专利技术的技术方案。铝业减渣之封孔剂回收与中水利用方法，包括以下步骤：步骤一，设定16#中温封孔槽、17#流动水洗槽、18#流动水洗槽各槽的控制指标；步骤二，截留17#流动水洗槽和18#流动水洗槽的含镍废水，将含镍废水收集至反应罐；步骤三，在反应罐收集的含镍废水中添加液氨，回收反应生成的氢氧化镍；步骤四，向回收的氢氧化镍中添加纯水和醋酸，反应生成醋酸镍，作为醋酸镍原料；步骤五，向氢氧化镍固液分离后的滤液中添加磷酸，调整pH值，生成磷酸镍作为醋酸镍的原料；步骤六，将步骤五中含磷酸铵、醋酸铵的滤液作为复合肥使用，绿化厂区植被。如图1和图2所示，氧化封孔工艺流程如图所示，1#、4#、7#、10#、13#、16#槽为工作槽，每个工作槽配两个流动水洗槽，氧化处理需要18个槽位，其中16#为中温封孔槽，含醋酸镍，其后续水洗槽带出含镍废水进入废水处理中心，污染全行业2.25亿吨用水，产生150万吨含镍的混合有毒废渣，本专利技术截留收集2400万吨含镍的封孔清洗用水，单独回收含镍废渣，转化为封孔剂，实现含镍废水废渣零排放。所述16#中温封孔槽的功能：设置本槽的目的是封住氧化膜的微孔，确保其耐腐蚀性能，也可用电泳槽取代封孔槽。封孔方法按工作温度分为高温、中温和常温封孔。高温封孔是铝材在95-100℃的纯水中处理，封孔质量较好，但能耗高，水蒸发量大，易挂灰，易杂质离子中毒，需经常更换槽液；中温封孔一般采用醋酸镍添加剂的方法，在55-65℃下处理，封孔速度快，少挂灰，不裂膜，但含镍，不利于环保；常温封孔采用氟化镍加添加剂方法，在25-35℃下处理，封孔速度较快，能耗低，使用方便。但易裂膜、挂灰，且含氟和镍不利于环保。中温封孔槽控制指标为：17#流动水洗槽和18#流动水洗槽的功能：设置这两道水洗槽的目的是清洗封孔槽带出的含镍残留药剂，保护铝材出厂后不被腐蚀。封孔槽清洗用水截留收集方法1)封孔后水洗槽单独截留。按图2和(1)式，清洗自来水从18#进，反向串联至17#槽，从17#槽流出。铝材按10-25min时间封孔后，起挂滴流30s，进入17#流动水洗槽，清洗1min，起挂滴流30s，进入18#流动水洗槽，清洗1min，起挂滴流30s，进入风干区，完成封孔与水洗流程。铝材封孔后清洗时，封孔液所含的醋酸镍、三乙醇胺和异丁醇带入17#、18#流动水洗槽，污染流动的清洗用水；16#中温封孔槽的pH值为5.5-6.5,18#槽的进水口的pH值为6.0-7.0，故17#、18#槽pH值为5.5-7.0之间，此区间醋酸镍、三乙醇胺和异丁醇稳定，不分解，可截留在17#、18#清洗槽中；2)封孔后水洗液单独收集。17#、18#流动水洗槽控制指标为：按图1和图2，调整18#槽进水阀门阀14，在确保封孔清洗质量的条件下，按(2)式，滴定17#、18#槽醋酸镍含量，控制封孔清洗水用量，从17#槽出水口收集流出的含镍清洗用水至封孔含镍废水收集罐备用。封孔清洗水收集生产封孔剂和中水回收利用定量定性分析1)取本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.铝业减渣之封孔剂回收与中水利用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，设定16#中温封孔槽、17#流动水洗槽、18#流动水洗槽各槽的控制指标；步骤二，截留17#流动水洗槽和18#流动水洗槽的含镍废水，将含镍废水收集至反应罐；步骤三，在反应罐收集的含镍废水中添加液氨，回收反应生成的氢氧化镍；步骤四，向回收的氢氧化镍中添加纯水和醋酸，反应生成醋酸镍，作为醋酸镍原料；步骤五，向氢氧化镍固液分离后的滤液中添加磷酸，调整pH值，生成磷酸镍作为醋酸镍的原料；步骤六，将步骤五中含磷酸铵、醋酸铵的滤液作为复合肥使用，绿化厂区植被。

【技术特征摘要】
1.铝业减渣之封孔剂回收与中水利用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，设定16#中温封孔槽、17#流动水洗槽、18#流动水洗槽各槽的控制指标；步骤二，截留17#流动水洗槽和18#流动水洗槽的含镍废水，将含镍废水收集至反应罐；步骤三，在反应罐收集的含镍废水中添加液氨，回收反应生成的氢氧化镍；步骤四，向回收的氢氧化镍中添加纯水和醋酸，反应生成醋酸镍，作为醋酸镍原料；步骤五，向氢氧化镍固液分离后的滤液中添加磷酸，调整pH值，生成磷酸镍作为醋酸镍的原料；步骤六，将步骤五中含磷酸铵、醋酸铵的滤液作为复合肥使用，绿化厂区植被。2.根据权利要求1所述的铝业减渣之封孔剂回收与中水利用方法，其特征在于：步骤一中的16#中温封孔槽、17#流动水洗槽、18#流动水洗槽均含醋酸镍，所述16#中温封孔槽、所述17#流动水洗槽、所述18#流动水洗槽的控制指标为：pH5.5-6.5温度50-60℃时间10-25min。3.根据权利要求1所述的铝业减渣之封孔剂回收与中水利用方法，其特征在于：步骤二中按18#流动水洗槽设定的控制指标，调整18#流动水洗槽进水口的流量，减少封孔清洗用水量，截留17#流动水洗槽和18#流动水洗槽的含镍废水，从17#流动水洗槽的槽底出水口收集进反应罐。4.根据权利要求1所述的铝业减渣之封孔剂回收与中水利用方法，其特征在于：步骤三中按NH2+H2O＝NH4OH，Ni2++2NH4OH＝2NH4++Ni(OH)2↓，在pH值8.5-9.0下，回收Ni2+，反应生成氢氧化镍，固液分离，漂...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊映明，
申请(专利权)人：佛山市三水雄鹰铝表面技术创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44