结晶法回收电镀污泥中有价金属的工艺研究

取江苏无锡某电镀公司的电镀污泥用作为实验材料。

用ICP 发射光谱仪测得污泥的主要成分如表1所示。

将电镀污泥放置于干燥箱中于105℃进行48h 干燥处理。

待污泥冷却后从干燥箱中取出，然后进行破碎筛分，作为后续研究材料备用。

1.2 实验试剂及仪器实验的主要试剂为Na 2CO 3、H 2SO 4、H 2O 2、H 2S 、NH 4F 、NaF 等，各试剂的纯度为分析纯。

主要仪器设备包括：电热恒温干燥箱(DGG-9240B 上海森信实验仪器有限公司)；马弗炉(DC-B 东莞博威仪器设备有限公司)；ICP 发射光谱仪(美国LEEMAN-LABS 公司)；pHS-3C 型精密pH 计等。

1.3 实验方法1.3.1 工艺流程电镀污泥中镍的回收工艺流程如图1所示。

电镀污泥中加入稀硫酸进行一段时间的浸出处理，然后进行过滤得到滤液，然后利用电解实现铜离子的分离[11]。

在此过程中，选择合适的0 引言电镀工艺在现代工业中扮演着非常重要的角色，它能对金属、非金属材料表面进行修饰、保护并使其获得新的性能。

但是在电镀工序中会产生含有复杂金属元素的电镀废水，而电镀废水处理将产生大量固体废弃物[1-3]。

这些含有大量重金属离子的电镀污泥进入自然环境，必定会对人类及生态环境造成严重的危害。

因此，电镀污泥资源化利用方面的研究显著增加[4-7]。

镍作为一种重要的国家战略资源，已广泛应用于工业领域中。

镍基高温合金、奥氏体不锈钢、硬质合金、超高强钢等合金体系中镍的使用都占据了重要比例[8-10]。

电镀污泥中镍的质量分数可达10%以上，有效提取电镀污泥中的金属镍对环境保护来说是有益的，还能创作额外的经济价值。

1 材料与方法1.1 实验材料电镀污泥中回收镍工艺优化龚方旭1 吴克1 李波2(1.合肥学院生物食品与环境学院，安徽 合肥 230000；2. 欧绿保再生资源技术服务(北京)有限公司，北京 100000)摘要：针对无锡某电镀厂的电镀废水处理产生的电镀含镍污泥，进行了对污泥中金属镍的回收工艺设计和最佳工艺参数的探索。

电镀污泥中重金属回收工艺研究摘要:本文主要研究黄钠铁矾法回收电镀污泥中的有价金属的优化工艺流程以及采用固化方法处理在回收工艺过程中产生的废渣（浸出渣和净化渣）的最佳配方，并且提出废渣制砖的方案，不但要达到废渣无害化的目的，还要实现废渣资源化。

本试验研究的结果略述如下：①在回收有价金属试验中，铜的回收率达95%，镍的回收率达72%，铬的去除率达100%；②固化处理废渣的最佳配方是：废渣:水泥:砂:煤灰=1:2:1.67:0.3（本试验用的废渣由浸出渣与净化渣按质量比为2:1 混合而成），经浸出试验证明，固化体的浸出液中铜、镍、铬的含量符合GBA5085.3-1996 的浸出液毒性标准，浓度全部低于1.0mg/L；③制砖最佳配方为：废渣:水泥:沙:=2.5:40:50:7.5（百分比），经测试,抗压强度达33.70MPa，可用于制造非承重墙体砖等。

关键词：电镀污泥黄钢铁矾法废渣固化制砖Abstract:The extraction of valued metals from the electroplating sludge is investigated using the Jarosite process in this paper.The best ratio of mixture used to solidify thewaste slag(includeing extraction slag and purification slag)which is produced after the extraction of valued metals is determined.A good program for brick formationusing the waste slagis obtained.Our investigation aims to recoverresources from the sludge and make the waste slag innocuous.The test results are concluded as 3 points as follows.First,in the extraction test,the recovery of Cu and Ni from the sludge is 95% and 72% respectively,and Cr in the sludge is removed completely.Second,the best ratio of solidification mixture is “slag:cement:sand:fly ash=1:2:1.67:0.3”,and the leach tests of solidified mixture prove that the leach efficiency of Cr can reach the GB5085.3-1996 toxicity standard set by the Government.Third,the best prescription for brick formation is “slag:cement:sand:fly ash=2.5:40:50:7.5(percentage ratio)”,whose compression strength reaches 33.70Mpa,in accordance to the strengthstandard of non-bearing partition.Key Words: electroplating sludge,Jarositeprocess,waste slag,solidification, brick formation1.工艺流程概述电镀污泥是使用化学方法处理电镀废水的必然产物，也是检验电镀厂是否有处理电镀废水的标志。

建材发展导向2018年第05期261　电镀污泥电镀企业对各种电镀废弃液与点解槽液经过液相化处理之后产生的固体废料是电镀污泥的主要来源。

电镀溶液的组成、废水处理的技术、电镀工艺以及净化设备等都是影响电镀污泥性质的重要因素。

电镀污泥中水的含量最高，一般可达到70%~95%。

金属含量范围如下表：电镀污泥中主要金属成分成分含量（%）含量平均值（%）Cu 3.7~4.8 6.0Zn 3.2~10.87.0Cr 3.6~5.0 4.3Ni 1.2~25.013.1Fe10.1~22.016.0就相关调查显示，仅广东东莞附近含镍含铬的电镀污泥的日产量就高达1000多吨，全国范围含镍含铬的电镀污泥年产量超过300万吨。

2　电镀污泥回收金属资源化技术湿法、火法以及生物法是电镀污泥回收重金属使用的主要技术。

湿法指的是采用化学方法进行重金属的浸取，火法指的是把溶剂与污泥混合在高温中熔化进行重金属的提炼，生物法指的是利用微生物将固态的重金属分解为重金属离子加以回收提取。

2.1　湿法浸出工艺湿法工艺主要是由浸出液净化和提取金属化合物等工序构成，而浸出的方式又分为酸浸与氨浸这两种。

2.1.1　酸浸法氢氧化合物和氧化物是电镀污泥中金属元素存在的主要形式，在电镀污泥溶液中加入工业盐酸、硝酸、硫酸等浸出剂，使大部分金属物质以离子的形态析出。

酸性浸出液的选择主要是根据电镀污泥的性质决定，而硫酸挥发性小、难分解及价格便宜等优势使得其被广泛应用于电镀污泥重金属的提取。

2.1.2　氨浸法以氨气或氨加铵化合物作为浸出液对重金属进行析出过程，称为氨浸法。

利用氨浸法可以有选择性的溶解银、铜、锌、钴等金属，抑制铁、钙、铝等比较活跃的元素。

氨水碱性度适中、可回收重复利用等优势使其得到较为广泛的运用。

2.1.3　酸浸或氨浸后重金属的回收技术酸浸或氨浸操作后的浸出液中重金属离子的回收还需经过进一步的提取操作。

一般采取液—液萃取、电沉积析出、离子交换、化学沉淀与置换、膜分离或组合工艺等方法。

从电镀污泥中回收有价金属的工艺探究慧聪表面处理网：摘要：对电镀污泥资源化现状进行探究，并着重对从电镀污泥中回收有价金属的工艺进行综述。

最后对如何在清洁生产条件下回收电镀污泥中有价金属提出设想。

关键词：电镀污泥；有价金属；回收；清洁生产中图分类号：X781.1 文献标志码：A 文章编号：1674-0912（2010）08-0039-04电镀污泥是指电镀废水处理后产生的污泥和镀槽淤泥，被列入国家危险废物名录，属于第十七类危险废物。

电镀污泥分为两大类：分质污泥和混合污泥。

分质污泥是指将电镀废水分别处理而形成的污泥；混合污泥是指将不同种类的电镀废水混合在一起进行处理而形成的污泥。

1·电镀污泥资源化现状电镀污泥中含有大量重金属且难以降解，如果在回收过程中处置不当或者未加处理直接填埋，将会给环境带来极大的危害。

同时，污泥中的重金属有些又是金属资源，可以回收利用，变废为宝。

以镍为例：一般来说镍矿石中镍含量达到2%就具备了开采条件，而电镀污泥中一般含镍量为2%~4%，化学镀污泥中含镍量则达到了5%~10%，可见电镀污泥和化学镀污泥就是一座移动的矿山，回收利用价值极高。

处置电镀污泥回收有价金属，既可以最低限度的降低环境污染，又可以最大限度地节约资源，可谓一举两得。

因此，对电镀污泥进行科学、安全的处置显得尤为重要。

但是目前由于我国电镀厂规模小且比较分散，经过化学沉淀后的污泥大多是混合污泥，这给回收有价金属增加了一定的难度。

具有高含量贵金属的污泥，经济价值较高，是目前回收的重点。

而对于金属含量相对低或只含有一般金属的污泥，由于处理成本和经济价值方面的原因而较少回收。

2·电镀污泥中有价金属回收技术2.1火法回收火法回收是一种比较传统的方法。

电镀污泥在熔炼前要经过除杂、富集、烘干等前处理，有时会添加目标金属以增加污泥中的金属含量，提高熔炼效率。

熔炼以铜为主的污泥时需控制炉温在1300℃以上，熔出金属称为“冰铜”；熔炼以镍为主的污泥时控制炉温在l455℃以上，熔出金属称为“粗镍”，当含有硫化物时则会形成“冰镍”。

研究：电镀污泥中重金属的回收及固化处置电镀污泥是电镀废水处理之后剩余的产物，其中含有非常丰富的重金属，是非常典型的危险废物之一，对环境和人体健康带来非常大的威胁。

我国电镀污泥的资源化利用水平还比较低，存在严重的二次污染。

电镀污泥中重金属的回收以及固化处置研究是非常有必要的，在浸出重金属之后，利用沉淀法分离其中的重金属，然后对浸出的金属残渣进行固化，提升资源利用率。

电镀污泥的来源及其特点1.电镀污泥来源电镀污泥是电镀厂废水处理过程中必然产生的固体废弃物，目前常见的电镀废水处理方法就是在其中加入碱液，促进其沉淀，这也是电镀污泥的主要来源之一。

国内大半电镀厂都采用碱液沉淀的方法处理废水，必然会产生金属氢氧化物，经过污泥压滤脱水之后就会形成电镀污泥。

电镀废水的处理中会加入还原剂、酸、碱、氧化剂等药剂，所以电镀污泥中的物质种类非常多，成分也非常复杂。

根据电镀废水粗粒方式的不同将电镀污泥分为混合污泥和分质污泥两类，混合污泥是指经过将经过不同工艺和环节的污泥集中起来进行统一粗粒;分质污泥就是将不同的电镀废水分类处理，污泥中包含某种主要重金属。

国内外相关研究文献和处理技术都是以混合污泥为主要对象的。

2.电镀污泥的危害电镀生产行业在全球范围内都属于重度污染行业，其中各类物质复杂，难以降解，性质非常不稳定。

如果不能科学合理地处置电镀污染物，那么其产生的后果将会非常严重。

电镀污泥中的重金属很容易进入水和土壤，对环境造成破坏，甚至影响人类和动植物的健康。

土壤污染是指电镀污泥中的有害重金属逐渐向下渗透，进入土壤之后能够杀死微生物，土壤质量快速下降，导致农作物产量降低甚至枯死，对生态平衡带来非常严重的破坏。

土壤中的重金属进入瓜果植物，然后进入人体，对人类身体健康带来极大的威胁。

水体污染也是一个非常严重的危害，电镀污泥如果未经妥善处理，那么下雨后将会产生大量含有污染物的液体，逐渐污染水体，带来极大的水资源安全威胁，直接影响依赖水体生存的动植物，造成更加严重的后果。

氨法回收电镀污泥中铜、镍的工艺研究【摘要】：近年来,伴随着资源短缺与环境污染的日益加剧,电镀污泥作为一种重要的重金属二次资源越来越受到人们的重视。

本文以杂质成分复杂,且铜、镍含量低的混合电镀污泥为研究对象,进行铜、镍的回收以实现污泥的资源化利用。

在分析了现有酸法工艺存在酸碱消耗量大、成本高,不适合处理上述电镀污泥的基础上,提出了氨法回收电镀污泥中铜、镍工艺,具体流程为：氨性体系浸出---镍、铜萃取分离---氨闭路循环利用。

通过大量试验,得出以下结论：氨性体系浸出---通过选定的氨-碳酸氢铵体系进行的正交试验与其后进行的工艺优化试验表明：在混合电镀污泥中,铬、铁杂质含量对铜、镍浸出率影响较大,铬、铁杂质含量高,铜、镍浸出率低。

其二总氨浓度对铜、镍浸出率影响最大。

在总氨浓度为9mol.L-1、氨铵比为1：2、液固比为4：1、浸出温度70℃、浸出时间4h的较优工艺条件下,即使电镀污泥中的铜镍含量非常低(铜0.94%,镍0.81%)的情况下,铜、镍浸出率也能达到95%、88%,如采用两段逆流浸出,铜、镍浸出率可达到97%、93%。

铜、镍萃取分离----在氨性体系中Lix984可实现对铜、镍的选择性萃取,且萃取饱和容量较酸性体系更大。

纯铜或镍的氨性体系,其萃取饱和容量在pH=9时,铜与镍的饱和容量可分别达到12.98g·L-1与9.24g·L-1。

Lix984氨性体系萃取铜、镍实验表明：氨性溶液中铜、镍共存条件下,Lix984优先萃铜；萃铜过程中当铜过量为有机相饱和容量的0.3倍时,Cu、Ni分离系数可达到856.7。

增大水相中总氨浓度、提高水相pH值(pH值在9-10.5范围内),有机相中铜的饱和容量下降,镍的饱和容量不变。

当采用萃取---水洗---酸洗--反萃工艺提取分离电镀污泥氨浸液中的铜、镍时,经两段萃取,萃余液中铜、镍浓度分别降至0.0034g·L-1、0.023g·L-1,铜、镍萃取率分别达到99.7%、99.6%。

电镀污泥中有价金属的湿法回收技术李安国;饶先发【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】3页(P37-39)【作者】李安国;饶先发【作者单位】江西江钨稀有金属新材料有限公司;江西理工大学【正文语种】中文电镀污泥中含有铜、镍、铬、锌等多种有价金属元素，本文以铜和镍的回收为重点，简述了从电镀污泥中回收有价金属的湿法工艺。

电镀污泥的特点及处理电镀生产企业，根据不同的镀种和产品，均需大量选用各种重金属作为原料，如铜、镍、铬、锌、铁、镉等。

在电镀过程中，部分重金属进入废水中，并通过废水处理流程进入污泥，成为电镀污泥。

电镀污泥已被列入国家危险废物名录，属于第十七类危险废物。

电镀污泥可分为分质污泥和混合污泥两大类，不同类型的污泥采用不同的方法加以处理利用。

国外对有价值的分质电镀污泥一般用于冶炼金属，而对于混合污泥多采用固化处理。

日本、美国、西欧等国家对污泥处理的专业化程度很高，都设有专门的污泥处理工厂，负责本地区的电镀污泥处理。

国内则侧重于含铬分质污泥的综合利用研究，近年来对混合污泥也开始研究其处理和应用技术，并有专业化处理的例子。

电镀污泥具有污染性和资源性双重特性，必须对电镀污泥进行无害化处理。

同时电镀污泥中富含铜、镍、铬等大量金属，对其中的主要金属元素尤其是重金属元素进行资源化利用，将产生较好的经济和社会效益，符合构建资源节约型和环境友好型社会的要求。

电镀污泥中有价金属湿法回收技术湿法回收通常先将污泥浸出，将其中的有价金属成分转变成金属离子或络合离子形式进入溶液，经过分离、净化富集后，最终以金属单质或者金属化合物的形式回收，回收的一般过程如图1所示。

图1 从电镀污泥中回收金属的一般过程1 浸出浸出是决定金属回收率至关重要的一步，根据电镀污泥的成分和性质不同，通常采用酸浸和氨浸两种工艺。

1.1 酸浸法酸浸法是固体废物浸出法中应用最广泛的方法之一，电镀污泥中的金属大多以其氢氧化物或含氧酸盐形态存在，通过酸浸大部分金属物质能以离子态或络合离子态溶出，浸出剂有盐酸、硫酸、硝酸、王水及酸性硫脲[1]等，具体采用何种浸出剂进行浸取需根据固体废物的性质而定。

电镀污泥中铜镍回收方法及工艺的研究杨振宁1　陈志传2　高大明2　童张法1#(1.广西大学化学化工学院,广西　南宁530004;2.深圳市危险废物处理站,广东　深圳518049) 摘要　研究了电镀污泥中铜、镍的回收方法及工艺。

采用硫酸浸出,浸出液在电压为2.4V时电解3.5h,铜的总回收率在99%以上,同时将Fe2+氧化成Fe3+,电解余液(电解铜之后的溶液)加热至90℃,用磷酸盐调节p H至3.0,磷酸钠投加倍数为形成磷酸盐沉淀理论用量的1.4倍,99%的铁、铝、铬被去除,镍的总回收率约在97%以上。

关键词　铜　镍　电镀污泥　磷酸盐沉淀R ecovery of copper and nickel from electroplating sludge　Yang Zhenning1,Chen Zhichuan2,Gao Daming2,Tong Zhang f a1.(1.School of Chemist ry and Chemical Engi neering,Guang x i Universit y,N anning Guang x i530004;2. S henz hen H az ardous W aste T reatment S tation,S henz hen Guang dong518049)Abstract:　The two2step treatment case of recovering copper(by electrolysis)and nickel(by extraction after re2 moval of other metals by precipitation)f rom an electroplating sludge was ing sulphuric acid to extract the metals from the sludge,the lixivium was electrolyzed at2.4V for3.5h for recovery of copper;more than99% recovery of copper was achieved while the Fe2+was oxidized to Fe3+.Then the electrolyte was heated up to90℃, partially neutralized,first by NaO H(to p H=1.0)and then by phosphate(to p H=3.0),and then reacted with1.4 times the theorectical requirement of sodium phosphate to precipitate more than99%of soluble Fe,Al and Cr species as iron,aluminium and chromium phosphates.Extraction of the filtrate with P2204recovered>97%of nickel in the sludge.The effects of p H,temperature,electrolysis time on copper recovery and the effects of sodium phosphate dose on metal precipitation were determined.K eyw ords:　copper;nickel;electroplating sludge;phosphate precipitation 采用化学法处理电镀废水会产生电镀污泥。

电镀污泥回收重金属的新工艺背景电镀行业是一个消耗大量资源的行业，而废水处理和废料回收又是一个重要的环节。

其中，电镀污泥是一种重要的废弃物，其含有大量有用的重金属元素，如铜、银、镍、锌等，如果不合理处理，不仅浪费资源，还会对环境造成污染和危害。

目前，电镀污泥的处理主要有焙烧法、冶金法和化学法等，但这些方法都存在一些问题，比如流程复杂、能耗高、输出产物质量低等。

因此，研究开发一种高效可行的电镀污泥回收重金属的新工艺是十分必要的。

新工艺介绍近年来，随着电子科技的发展和环保意识的增强，一些新型化学物质被用于处理电镀污泥，以实现高效回收重金属元素。

这种新型工艺的主要原理是，在一定条件下，电镀污泥中的有用重金属元素可以与化学药剂中的配位基发生化学反应，产生稳定的络合物，然后经过合适的条件，如调节PH值、温度等，实现对其重金属元素的回收。

这种新的电镀污泥回收重金属的工艺具有以下优点：1. 回收率高这种新工艺可以实现对电镀污泥重金属元素高效回收，回收率可以达到90%以上，远高于传统焙烧法、冶金法等方法。

2. 工艺简单这种工艺的流程简单，只需要一些基础设备和少量化学药剂即可，不需要进行复杂的加工和改造。

3. 环保节能相比传统方法，这种新的工艺更加环保，不需要高温、高压等条件，也不会产生二氧化硫等大气污染物和废水废气等污染物，同时也减少了能源消耗。

应用前景这种新型电镀污泥回收重金属的工艺，不仅可以在电镀行业中应用到，还可以在其他领域有广泛的应用前景。

在电子行业中，很多电子产品都需要使用到金属元素，如手机、电脑、电视等。

如果可以通过这种工艺实现对电子废料中重金属元素的回收，不仅可以节省资源，还可以避免在处理电子废料时产生污染。

在矿业行业中，这种工艺可以用于重金属矿物的提取和回收，以解决矿物采取后产生的废料问题。

总之，这种电镀污泥回收重金属的新工艺具有广泛的应用前景和经济价值，值得我们继续深入研究和推广。