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電解精煉電解液在線循環凈化新技術綜述
來源:本站原創    作者:admin    點擊次數:4498次    發布時間:2015-06-10

 西安環科水處理有限公司劉宗義


【摘 要】 電解精煉電解液凈化問題隨著生產成本和環境保護越來越受到重視。阻滯發酸分離回收機在線循環凈化技術可以滿足銅、鎳、錳、鋁、汞、銀多種金屬電解液凈化技術要求,為電解液凈化提供一種簡單有效的新技術。

【關鍵詞】 電解液 凈化 酸分離回收

前言

    冶金行業在電解精煉過程中,電解液的成分不斷變化,陽極板中的部分雜質隨著電化學溶解而跟隨進入電解液中,并在電解液中不斷地積累,濃度不斷上升,當雜質濃度超過一定程度時,將影響電解質量時,必須對電解液進行凈化,將電解液的化學成分嚴格控制在一定的范圍內。當電解液中雜質濃度超標,嚴重影響電解質量,只能將電解液進行部分或全部更換,嚴重的影響生產的順利進行,并且造成電解液中的有價金屬的損失,不利于綜合回收。

電解精煉技術不僅在銅、鎳、錳、鋁、汞、銀等單一金屬中使用,在鋁-錫合金、鋁型材電解著色、多晶硅精煉中應用較為廣泛。

    近年來,隨著人們環境意識的增強,電解廢液的回收利用越來越受到廣泛的關注。電解廠通過沉積后排出的電解液,在通常的條件下電解時,很難得到致密的金屬,因此稱電解廢液。在生產中除一部分電解液反用于浸出系統外,大部分電解廢液要進行專門處理,以回收有價金屬。目前,國內處理電解廢液的方法主要有分步中和沉淀法、電解脫銅法和溶劑萃取法等。這些方法都存在處理不徹底、投資成本大、效益低等問題。因此,我國許多電解廠的電解廢液都未經處理而直接排放,結果不僅造成了資源的浪費,亦給環境帶來了嚴重的污染。

    西安環科利用酸分離回收在線循環凈化電解液,使電解液中雜質和鹽類物質保持在一個低濃度狀態。此工藝的設備載體操作簡單,運行費低,適用于多種電解液企業使用。下面就此技術進行一個簡單綜述。

1.電解精煉電解液技術參數

    部分精煉電解液成分組成

金屬

PH

酸型濃度g/L

金屬離子濃度g/L

主要雜質濃度g/L

H2SO4

190

Cu2+

33

CuSO450Ni12As2.5

H2SO4

Mn

MnCO3 MnSO4

H2SO4

Al3+

Al2SO43

HNO3

40

Hg

100-150

HNO3

8

Ag

90

    通過以上數據可以看出電解精煉電解液成分主要是H2SO4、HNO3及其對應無機鹽。阻滯分離法酸回收技術特征是將無機鹽與對應無機鹽同相分離。

2.阻滯法酸回收機

    阻滯法工作原理:利用薄層分析的原理,廢酸液進入設備裝置,填料將酸截留,廢酸液變成中性廢液,廢液中的物質被填料阻滯,分別依次排出設備,可根據技術要求截取,用反洗水洗淋填料,從設備中流出再生酸,不同的酸液要用不同的填料。

    酸分離回收設備因生產企業廢酸種類、生產工藝不同,差異性很大。環科公司根據多年研究和用戶使用意見,現設備生產采用標準化、集成化、模塊式,酸回收機可根據處理量組合,預處理、后處理設備,根據用戶技術要求增減,便于運輸、使用、售后服務。

    酸分離回收機組是零排放的關鍵設備,通常采用復合型材料制作,外殼采用一定厚度的金屬,內襯防腐材料,但由于加工條件問題缺少相應設備和技術手段,有些企業采用單一塑料材料制作主機外殼,其危害是沒有強度易破損,發生事故,另外沒有安裝壓力、溫度、PH等安全監測儀表,處理效果不能隨時掌控。

    目前國內外酸分離回收機組,主機單體處理能力相當小,擴散膜法處理能力6t/d,西安環科主機處理能力能達到30-100t/d,領先國內外同行水平。

3.電解液在線循環凈化工藝
    工藝流程:電解液由酸泵抽至過濾器去除結晶物和懸浮物,進入分離主機,酸被填料阻滯,無機鹽隨廢水排至廢水池。反洗水進入主機將阻滯的酸液洗出,進入電解槽循環使用。廢水中金屬離子進入后處理機組,可回收有價金屬。

4.討論

    ① 電解液在線循環或離線處理,可以去除70%以上雜質和電解液結晶物,從而防止電解液中電解質溶解度出現過飽和結晶現象,造成陽極板鈍化。

    ② 縮短電解工藝流程,減少廢電解液處理設備和工序。

    ③廢水PH值較高,有利于有價金屬回收。

    ④在線凈化自動化程度高,每噸處理費用低3~4元,便于推廣。



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