关于钼酸铵水洗废水回收钼的研究
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钼酸铵废水中钼的吸附树脂选择及影响因素分析以钼酸铵废水为研究对象,从多种离子交换树脂中选择吸附效果较好的树脂,并在不同pH值、温度、接触时间条件下,分析吸附影响因素对吸附的影响,从而得到较好的树脂吸附参数,并应用于生产实践。
标签:钼;废水;树脂;影响因素钼作为一种宝贵的稀有金属,因其优越的耐高温、耐腐蚀等性能被广泛的应用于多个领域,随着社会的发展和科技的进步,对钼产品的需求量日益提高。
国内钼酸铵生产通常采用湿法冶金进行生产,生产过程会产生大量的废水,其量大约为4m3废水/吨产品,钼含量通常为0.5-2.0g/l,含有较多的钼金属。
对于钼酸铵废水中钼的回收利用常采用化学沉淀法、萃取法、离子交换树脂吸附法等。
在回收利用过程中对杂质的含量要求较高,因此,符合工业生产要求的离子交换树脂吸附法成为应用最为广泛的钼回收办法。
在离子交换树脂吸附应用过程中,开发和应用的树脂种类较多,有阳离子交换树脂,阴离子交换树脂,鳌合型树脂等,这些树脂均能吸附废水中的钼,并能达到较好的回收效果。
本文以钼酸铵生产废水为研究对象,收集多种离子交换树脂,进行钼酸铵废水钼吸附回收试验,并进行生产应用。
1试验部分1.1试剂与设备玻璃离子交换柱(Ф16mm×300mm)、量筒、烧杯;硝酸(分析纯)、氨水(分析纯)、氢氧化钠(试剂);离子交换树脂:D314、LS-9000、LS-9000C、SH-819、354树脂(树脂粒度20-50目,使用前经纯水、硝酸、氨水或碱液转型预处理);含钼废水:钼酸铵生產废水;全差式分光光度计。
1.2试验方法1.2.1实验原理在酸性条件下,钼以多钼酸根形式存在于废水中,主要有:Mo2O72-、Mo4O132-、Mo7O246-、Mo8O264-,在离子交换过程中,多钼酸根被树脂吸附。
MoxOya- + R-M→MoxOy-R +M a-(1)1.2.2实验方法取一定量预处理好的离子交换树脂装入交换柱中,按图连接好装置后,调整液体流速,进行离子交换实验。
钼酸铵生产工艺
钼酸铵的生产通常采用湿法冶金工艺,生产过程会产生大量废水,其中钼质量浓度为0.5-2.0g/L,可作为重要的钼二次资源。
因此,从钼酸铵废水中回收钼,有利于保护环境和人体健康。
含钼废水常用的处理工艺包括化学沉淀法、吸附法、萃取法和离子交换吸附法等。
其中,化学沉淀法是通过投加零价铁(Fe0)和铁盐等化学沉淀剂,使之与废水中的钼生成难溶性氧化物、氢氧化物和盐等,沉淀法操作简单,但钼的沉淀去除率低,二次污染严重。
吸附法吸附效率高、设备简单,但吸附材料难以回收,易造成二次污染。
萃取法萃取量大,工艺条件成熟,可用于钼的工业生产。
溶剂萃取法是选择合适的萃取剂,将料液与萃取剂按照一定的相比注入到萃取设备中,然后进行混合传质,最后完成萃取分离。
萃取设备主要有传统的反应釜、沉降罐和连续化的设备,如离心萃取机、萃取槽和萃取塔等。
其中,离心萃取机作为新型、高效、连续化的液液萃取分离设备,正在越来越多地替代传统反应釜、沉降罐和萃取槽等,其原因正是由于离心萃取机萃取效率高、占地面积小、可实现连续化操作、自动化程度高等诸多优势。
收稿日期:2001-04-07作者简介:唐传久,男,1965年生,工程师,1988年毕业于安徽大学化学系,毕业后一直从事钼的湿法冶金和新产品开发工作,历任月山铜矿冶金化工厂厂长和月山铜矿副总工程师等职。
钼盐生产废水中钼的回收唐传久(月山铜矿 安徽 安庆 246131)摘 要 利用一种简单的有机化合物沉淀钼盐生产过程中产生的废水中的钼,达到了回收有价元素钼的目的。
关键词 钼 回收 废水处理 沉淀剂 协同沉淀剂中图分类号:T F841.2 文献标识码:A 文章编号:1006-2602(2002)01-0026-03REC OVERY OF MOLYBDENUM FROM WASTE W ATER IN PR ODUC TION OF MOLYBDATE SALTTang Chuanjiu(Yueshan Copper M ine ,Anqing ,Anhui ,246131)A bstract The molybdenum from the waste w ater in the production of molybdate salt w as precipitated by using a base organic compound ,and the valuable element w as recoveried successfuly .Key words Moly bdenum ,Recovery ,Wastew ater treatment ,Precipitants ,Sy nergistic precipitants1 前 言在现代钼湿法冶金工艺中,无论是先进的氧-压煮工艺,还是传统的钼酸铵生产工艺,都无一例外地产生废水。
它不但造成环境污染,而且还造成资源的巨大浪费。
因此,对钼湿法冶金中废水中钼的回收,具有显著的社会效益和经济效益。
各国的钼湿法冶金工作者对这一问题都作了卓有成效的研究,先后提出了萃取法、离子交换法和络合沉淀法等。
含钼废水的主要来源关于采用离子交换法从工业废水中回收钼的报导。
迄今为止,离子交换法仍然是治理含钼废水的最主要方法。
那么含钼废水的主要来源是什么?含钼废水的主要来源有钼酸铵生产过程中的含钼酸性废水、钼选矿废水和铜冶炼含钼废酸等几种。
目前,从含钼废水中提取钼已经成为钼资源回收的一个重要组成部分,而回收钼的技术方法根据废液的酸碱度、杂质含量及种类、废水含钼浓度等因素的不同而改变。
一些人问:水污染成因与污水处理方法?针对重点行业的工业废水,必须开展关键技术研究与集成应用示范由于我国的工业基础薄弱,传统的高消耗、低产出、重污染的粗放型生产模式仍在被广泛应用。
毒性大、浓度高、不易被生物降解的造纸废水、染料废水、制药废水、焦化废水等难降解工业废水的治理有相当大的难度,要实现达标排放十分困难。
特别是蓬勃发展的乡镇企业,大多数生产模式更加粗放,造成的污染日渐严重,1997年全国乡镇企业废水排放量为39亿t。
由于乡镇企业废水一般污染重,污染源分散,贯彻环保法规的难度更大,往往不经治理而任意排放。
采油、炼油行业的废水也缺少达标排放的有效工艺技术手段,成为困扰我国原田及其加工企业的环保难题。
虽然经过多年努力和几个五年计划的科技攻关,我国许多行业的废水治理在工艺技术上取得了许多突破性的进展,废水达标排放率也逐年提高,但是,尚有若干重点行业废水处理缺乏关键技术,特别是在系统化和实用化方面迫切需要技术进步和工程示范。
因此,以重点行业的工业废水治理为重点,针对其中的主要共性问题,结合高浓度有机工业废水、有毒有害工业废水和含油废水开展攻关研究与示范,对解决我国工业废水的污染问题具有重要意义。
为了用水安全,我们应撑握些水污染安全小知识,同时还可以用便携净水器将水处理使用,这样更有利于健康用水。
纳滤膜分离技术回收利用含钼酸性废水本文主要采用纳滤膜分离技术对钼酸铵生产过程中产生的含钼酸性废水进行金属钼回收和废水的回收利用。
1试验部分1.1试验原液试验所用酸性废水为钼酸铵生产过程中产生的酸性废水,其pH在2.0~2.5之间。
1.2试验装置纳滤膜系统装置采用上海某家企业提供的小型中试设备,设备最高操作压力可达2.5MPa。
膜对液体的pH值要求范围为2~10。
膜为管径30cm的管式复合纳滤膜。
1.3试验过程首先进行设备调试、试压以及水通量测试。
将原液经过过滤器后加入到纳滤膜废水处理系统,试验一次采用的原液为200L左右,分次加入。
系统排空气后进行全循环,维持系统稳定运行至少5~10min。
循环过程中维持温度稳定。
每隔数分钟测水通量的变化,当浓缩到一定倍数后,进行加水透析,控制加水透析量,直至达到脱盐的指标,此时试验结束,进行设备清洗。
1.4纳滤膜的分离原理纳滤过程之所以具有离子选择性,是由于在膜上或者膜中有负的带电基团,它们通过静电互相作用,阻碍多价离子的渗透。
根据文献[5]说明,可能的荷电密度为0.5~2.0meq/g。
为此,可用道南效应加以解释:ηj=μj+zj.F.式中ηj——电化学势;μj——化学势;zj——被考查组分的电荷数;F——每摩尔简单荷电组分的电荷量(称为法拉第常数);2结果与讨论2.1浓缩液和透过液的分析试验原液经过纳滤系统处理后的浓缩液和透过液的指标。
可以看出,该系统对原液的浓缩倍数可达6~8倍,对二价及更高价态的金属离子有很好的截留率。
对钼的截留率高达98%以上,对Cu、Fe、Ca、Mg的截留率都在80%~95%之间。
对一价金属离子有较高的透过率,K、Na的透过率达60%以上。
通过纳滤系统浓缩后的原液钼含量大为提高,对后续处理浓缩液提取钼极为方便。
透过液各种金属离子指标较低,可以返回钼酸铵生产过程回用,达到环保效果。
2.2过程中水通量的变化在试验过程中,随着浓缩倍数的增加,造成膜中液体浓度极差,会使膜通量逐渐变小。