一种分别回用含锡废水中锡、铁、镍、锌的方法技术

本申请人提供了一种分别回用含锡废水中锡、铁、镍、锌的方法，包括以下步骤：向含锡废液加入片碱中和获得锡铁混合混合物以碱性浸出方式获得氢氧化铁及溶液④，对锡铁分离过程中获得溶液④浓缩获得锡酸钠；对通过中和获得溶液①使用片碱调节pH，固液分离获得溶液②和镍锌混合物；以碱性浸出方式将镍锌混合物中镍以镍富集物形式从体系中分离获得镍富集物与溶液③；镍富集物使用硫酸溶解并以电解形式获取电解镍；溶液③则直接电解获得电解锌，电解锌中产生的溶液重新反馈至镍锌混合物分离工序使用；对溶液①使用片碱调节pH获得溶液②进行浓缩结晶制备硝酸钠。本发明专利技术提供了一种工艺简单、实用性强、多组分价值化、环境友好型的含锡废水处理工艺。

A Method of Reusing Tin, Iron, Nickel and Zinc in Tin-Containing Wastewater

【技术实现步骤摘要】
一种分别回用含锡废水中锡、铁、镍、锌的方法
本专利技术涉及废水处理及环境保护
，尤其是涉及一种分别回用含锡废水中锡、铁、镍、锌的方法。
技术介绍
目前针对回收含锡废水中有用金属(锡、铁、镍、锌)的方法主要为中和法、蒸馏法、扩散渗析法、萃取法，此类方法或工艺复杂、或有价金属浪费、或所需药剂成本高，或处理后废水达标困难，特别是仅实现含锡废水中一种金属的分离资源化或直接以混合物形式，但混合物中的镍、锌是国家重要战略资源，以混合物形式处理含锡废水可以说对资源的一种浪费，不能实现含锡废水中有价金属价值的最大化。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本专利技术申请人提供了一种分别回用含锡废水中锡、铁、镍、锌的方法。本专利技术工艺简单、实用性强、多组分价值化、环境友好。本专利技术的技术方案如下：(1)向含锡废水中加入片碱调节pH至3-5，常温下充分搅拌，进行中和，得到溶液①和锡铁混合物；(2)向步骤(1)中产生锡铁混合物加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得氢氧化铁与溶液④；(3)对步骤(2)中产生的溶液④进行浓缩，浓缩比重至1.3-1.5，然后冷却至30-40℃得到锡酸钠；(4)向步骤(1)中产生的溶液①中加入片碱调节溶液pH至7-9，固液分离获得溶液②和镍锌混合物；(5)对步骤(4)中获得溶液②加入稀硝酸调节溶液pH至5-6，浓缩比重至1.5-1.8，然后冷却至30-40℃得到硝酸钠；(6)对步骤(4)中产生镍锌混合物，加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得镍富集物与溶液③；(7)对步骤(6)中获得镍富集物，加入稀硫酸，充分搅拌，并以电解获得电解镍；(8)对步骤(6)中获得溶液③，进行电解处理，以获得电解锌。优选的，步骤(2)中所述碱液为水与片碱混合制成，其中水的用量为锡铁混合物质量的2-3倍，片碱物质的量为锡铁混合物中锡物质的量的2-4倍。优选的，步骤(5)中所述稀硝酸的质量分数为20-35wt％。优选的，步骤(6)中所述碱溶液的摩尔浓度为3-6mol/L，用量为镍锌混合物质量的2-4倍。优选的，步骤(7)中所述稀硫酸的质量浓度为30％，稀硫酸用量为镍富集物质量的1-3倍。优选的，步骤(8)中所述电解采用的阴极板材质为纯铝，阳极板材质为铅银合金。所述废水中锡含量为0.5-1wt％，铁含量为0.1-0.5wt％，镍含量为0.5-1.5wt％，锌含量为1-2wt％。本专利技术专利有益的技术效果在于：本专利技术实施过程中无废水外排，降低在处理含锡废水处置过程中对水环境的污染。本专利技术适应性强、工艺简单、操作简单，从而实现环保、高效、多组分价值化的目的。附图说明图1为本专利技术工艺流程示意图具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术进行具体描述。实施例1取某厂产生的含锡废水1吨(锡含量0.5％，铁含量0.1％，镍含量0.5％，锌含量1％)，向其中加入片碱调节pH至3，常温下充分搅拌，进行中和，得到溶液①和锡铁混合物；向产生锡铁混合物加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得氢氧化铁与溶液④，碱液为水与片碱混合制成，其中水的用量为锡铁混合物质量的2倍，片碱物质的量为锡铁混合物中锡物质的量的2倍；对产生的溶液④进行浓缩，浓缩比重至1.3，然后冷却至30℃得到锡酸钠；向产生的溶液①中加入片碱调节溶液pH至7，固液分离获得溶液②和镍锌混合物；对获得溶液②加入稀硝酸调节溶液pH至5，浓缩比重至1.5，然后冷却至30℃得到纯度为98.1％的硝酸钠，稀硝酸的质量分数为20wt％；对产生镍锌混合物，加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得镍富集物与溶液③，碱溶液的摩尔浓度为3mol/L，用量为镍锌混合物质量的2倍；对获得镍富集物，加入稀硫酸，充分搅拌，电解获得纯度为98.4％的电解镍，稀硫酸质量浓度为30％，稀硫酸用量为镍富集物质量的1倍；对获得溶液③，进行电解处理，获得纯度为98.9％电解锌，阴极板材质为纯铝，阳极板材质为铅银合金；锡酸钠、电解锌和电解镍回收率均达到了96％以上，结果见表1。实施例2取某厂产生的含锡废水1吨(锡含量0.7％，铁含量0.25％，镍含量1％，锌含量1.5％)，向其中加入片碱调节pH至4，常温下充分搅拌，进行中和，得到溶液①和锡铁混合物；向产生锡铁混合物加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得氢氧化铁与溶液④，碱液为水与片碱混合制成，其中水的用量为锡铁混合物质量的2.5倍，片碱物质的量为锡铁混合物中锡物质的量的3倍；对产生的溶液④进行浓缩，浓缩比重至1.4，然后冷却至35℃得到纯度为98.8％的锡酸钠；向产生的溶液①中加入片碱调节溶液pH至8，固液分离获得溶液②和镍锌混合物；对获得溶液②加入稀硝酸调节溶液pH至5.5，浓缩比重至1.6，然后冷却至35℃得到硝酸钠，稀硝酸的质量分数为27wt％；对产生镍锌混合物，加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得镍富集物与溶液③，碱溶液的摩尔浓度为4.5mol/L，用量为镍锌混合物质量的3倍；对获得镍富集物，加入稀硫酸，充分搅拌，电解获得纯度为99.4％的电解镍，稀硫酸的质量浓度为30％，稀硫酸用量为镍富集物质量的2倍；对获得溶液③，进行电解处理，获得纯度为99.7％的电解锌，阴极板材质为纯铝，阳极板材质为铅银合金；锡酸钠、电解锌和电解镍回收率均达到了97％以上，结果见表1。实施例3取某厂产生的含锡废水1吨(锡含量1％，铁含量0.5％，镍含量1.5％，锌含量2％)，向其中加入片碱调节pH至5，常温下充分搅拌，进行中和，得到溶液①和锡铁混合物；向产生锡铁混合物加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得氢氧化铁与溶液④，碱液为水与片碱混合制成，其中水的用量为锡铁混合物质量的3倍，片碱物质的量为锡铁混合物中锡物质的量的4倍；对产生的溶液④进行浓缩，浓缩比重至1.5，然后冷却至40℃得到纯度为99.7％的锡酸钠；向产生的溶液①中加入片碱调节溶液pH至9，固液分离获得溶液②和镍锌混合物；对获得溶液②加入稀硝酸调节溶液pH至6，浓缩比重至1.8，然后冷却至40℃得到硝酸钠，稀硝酸的质量分数为20-35wt％；对产生镍锌混合物，加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得镍富集物与溶液③，碱溶液的摩尔浓度为6mol/L，用量为镍锌混合物质量的4倍；对获得镍富集物，加入稀硫酸，充分搅拌，电解获得纯度为99.6％的电解镍，稀硫酸质量浓度为30％，稀硫酸用量为镍富集物质量的3倍；对获得溶液③，进行电解处理，获得纯度为99.6％的电解锌，阴极板材质为纯铝，阳极板材质为铅银合金；锡酸钠、电解锌和电解镍回收率均达到了97％以上，结果见表1。检测例：实施例1～3回收得到的产品的浓度或纯度以及回收率如表1所示。表1以上所述，是说明性的而不是限定性的，因此在本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭示的技术范围内，可轻易想到的变化或替代，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分别回用含锡废水中锡、铁、镍、锌的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)向含锡废水中加入片碱调节pH至3‑5，常温下充分搅拌，进行中和，得到溶液①和锡铁混合物；(2)向步骤(1)中产生锡铁混合物加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得氢氧化铁与溶液④；(3)对步骤(2)中产生的溶液④进行浓缩，浓缩比重至1.3‑1.5，然后冷却至30‑40℃得到锡酸钠；(4)向步骤(1)中产生的溶液①中加入片碱调节溶液pH至7‑9，固液分离获得溶液②和镍锌混合物；(5)对步骤(4)中获得溶液②加入稀硝酸调节溶液pH至5‑6，浓缩比重至1.5‑1.8，然后冷却至30‑40℃得到硝酸钠；(6)对步骤(4)中产生镍锌混合物，加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得镍富集物与溶液③；(7)对步骤(6)中获得镍富集物，加入稀硫酸，充分搅拌，并以电解获得电解镍；(8)对步骤(6)中获得溶液③，进行电解处理，以获得电解锌。

【技术特征摘要】
1.一种分别回用含锡废水中锡、铁、镍、锌的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)向含锡废水中加入片碱调节pH至3-5，常温下充分搅拌，进行中和，得到溶液①和锡铁混合物；(2)向步骤(1)中产生锡铁混合物加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得氢氧化铁与溶液④；(3)对步骤(2)中产生的溶液④进行浓缩，浓缩比重至1.3-1.5，然后冷却至30-40℃得到锡酸钠；(4)向步骤(1)中产生的溶液①中加入片碱调节溶液pH至7-9，固液分离获得溶液②和镍锌混合物；(5)对步骤(4)中获得溶液②加入稀硝酸调节溶液pH至5-6，浓缩比重至1.5-1.8，然后冷却至30-40℃得到硝酸钠；(6)对步骤(4)中产生镍锌混合物，加入碱溶液，充分搅拌，固液分离获得镍富集物与溶液③；(7)对步骤(6)中获得镍富集物，加入稀硫酸，充分搅拌，并以电解获得电解镍；(8)对步骤(6)中获得溶液③，进行电解处理，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周欢欢，陈琪，刘秋月，叶龙，
申请(专利权)人：盛隆资源再生无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32