一種鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)厥招鹿に嚨闹谱鞣椒?br> 【專(zhuān)利摘要】一種鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)厥招鹿に嚕韵虏襟E：(1)將鍍銅鎳鋅基合金殘?jiān)鬯?，過(guò)80～140目篩，將過(guò)篩后所得進(jìn)行磁選；(2)非磁性物加低溫熔劑，熔出鋅錠，殘?jiān)鼔A溶后過(guò)濾，除去濾渣，濾液電解得鋅錠，電解液返回作為堿溶溶劑循環(huán)使用；(3)磁性物加入溶鎳溶劑、氧化劑，過(guò)濾，濾餅內(nèi)所得即為銅，加工后成銅產(chǎn)品；所得濾液為含鎳溶液，將沉鎳劑放入含鎳溶液后過(guò)濾，所得濾餅加工后得鎳產(chǎn)品；(4)將再生劑放入(3)所得濾液中，過(guò)濾，所得濾餅為副產(chǎn)品；濾液循環(huán)回步驟(3)中為溶鎳劑使用。本發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)捷易操作，成本低，能對(duì)廢液進(jìn)行再回收，減少了廢液對(duì)環(huán)境的污染，有用物質(zhì)與金屬分離快回收利用率高，投資少，生成本低，經(jīng)濟(jì)效益好。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)厥招鹿に?br> 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬回收工藝方法，特別涉及一種鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)厥招鹿に嚒?br> 【背景技術(shù)】
[0002]鋅基合金為以鋅為基加入其他元素組成的合金。常加的合金元素有招、銅、鎂、鎘、鉛、鈦等。鋅基合金熔點(diǎn)低，流動(dòng)性好，易熔焊，釬焊和塑性加工，在大氣中耐腐蝕，殘廢料便于回收和重熔。鍍銅鎳的鋅基合金，該類(lèi)鋅基合金回收時(shí)，經(jīng)過(guò)高溫將鋅熔融出，回收鋅后剩余的殘?jiān)礊殇\基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)?，一般該殘?jiān)鼉?nèi)含有質(zhì)量百分?jǐn)?shù)60~70%的鋅、5~9%銅、10~15%鎳與極少量的鐵和鋁混合物。目前對(duì)鋅銅鎳的分離方法，有溶劑萃取法；非氧化性稀酸介質(zhì)下的溶解法，酸性條件下的離子交換法等。但是，這些工藝方法較為繁瑣，成本較高，如溶劑萃取法有機(jī)溶劑易揮發(fā)造成污染等。所以對(duì)于鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)猩倭康匿\、銅、鎳很多工廠都作為廢棄物處理。
[0003]銅是一種化學(xué)元素，它的化學(xué)符號(hào)是Cu (拉丁語(yǔ)=Cuprum)，其原子序數(shù)是29，是一種過(guò)渡金屬。銅是人類(lèi)發(fā)現(xiàn)最早的金屬之一，也是人類(lèi)廣泛使用的第一種金屬。銅和它的一些合金有較好的耐腐蝕能力，又因?yàn)橛泄鉂?，容易加工，因此被用于制造貨幣。銅也被用于制造武器、器皿以及電纜。
[0004]鎳是一種重要的工業(yè)用金屬原料，其產(chǎn)品用途廣泛。鎳可用來(lái)制造各種不銹鋼以及與銅、鐵、鉻、鈷等金屬形成各種具有抗腐蝕、耐高溫等優(yōu)良性能的合金，廣泛用于飛機(jī)，船舶、化工、石油、電子、電器等方面?；钚枣嚪墼谟袡C(jī)化學(xué)工業(yè)用作加氫反應(yīng)的催化劑。硫酸鎳用于制造尤其的催化劑、還原染料的媒染劑、金屬著色劑；氧化鎳用于磁性材料、冶金、蓄電池和顯像管工業(yè)等。
[0005]鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)腥耘f含有鋅、銅、鎳，直接丟棄一是使得資源浪費(fèi)，另一個(gè)是會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染?，F(xiàn)今隨著化學(xué)工業(yè)的不斷發(fā)展，金屬?gòu)U棄物也呈不斷上升的趨勢(shì)，人們也越來(lái)越注重對(duì)其的回收利用。因此，如何解決既能回收殘?jiān)械匿\、銅、鎳，回收工藝又較為簡(jiǎn)單、不造成二次污染、回收成本又較低的問(wèn)題，亟需解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明利用簡(jiǎn)單的工藝方法，較低的成本，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)泻械你~、鎳和殘留的鋅的回收，使得殘?jiān)械你~、鎳和殘留的鋅能實(shí)現(xiàn)二次利用，變廢為寶的同時(shí)，減少了對(duì)環(huán)境的污染。
[0007]本發(fā)明技術(shù)方案如下:
[0008]一種鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)厥招鹿に?，包含以下操作步驟:
[0009](I)將鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)鬯椋^(guò)80~140目篩，將過(guò)篩后所得進(jìn)行磁選;
[0010](2)將磁選后非磁性物加低溫熔劑，熔出鋅錠，熔鋅后殘?jiān)M(jìn)行堿溶然后過(guò)濾，除去濾渣所得濾液進(jìn)行電解得到鋅錠，電解液返回堿溶步驟作為堿溶溶劑循環(huán)使用；
[0011](3)磁性物加入溶鎳溶劑、氧化劑，過(guò)濾，濾餅內(nèi)所得即為銅，經(jīng)加工后成銅產(chǎn)品；所得濾液即為含鎳溶液，將沉鎳劑放入含鎳溶液中，攪拌然后過(guò)濾，使鎳離子形成化合物沉淀，過(guò)濾，所得濾餅加工后即得鎳產(chǎn)品；
[0012](4)將再生劑放入步驟(3)中加沉鎳劑過(guò)濾后所得濾液中，形成沉淀，再一次進(jìn)行過(guò)濾，所得濾餅經(jīng)加工后包裝成副產(chǎn)品；濾液循環(huán)回步驟(3)中作為溶鎳劑再次使用。
[0013]其中，步驟(2)中所述低溫熔劑加入量為鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后殘?jiān)亓康?~15%。
[0014]其中，步驟(2)中所述的低溫熔劑包含以下組分:氯化鉀與氯化鎂，所述氯化鉀與所述氯化鎂的重量比為1:1~1:1.3。
[0015]其中，步驟(2)中所述的氧化劑為氧氣、雙氧水中的一種。
[0016]其中，步驟(2)中所述的溶鎳溶劑為鹽酸或含銅離子的鹽。
[0017]其中，所述的沉鎳劑為碳酸鈣。
[0018]其中，所述的再生劑為硫酸。
[0019]其中，步驟(3)與步驟(4)中所述的加工為洗滌、烘干、粉碎。
[0020]其中，所述的過(guò)濾為用板框壓濾機(jī)或真空過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾。
[0021]其中，步驟(3)中或?qū)⑺煤嚾芤褐苯舆M(jìn)行電解得到鎳金屬，無(wú)需放入沉鎳劑以及進(jìn)行步驟(4)即可直接得到鎳金屬。
[0022]使用上述所述溶鎳溶劑、氧化劑、沉鎳劑均需要過(guò)量，再生劑用量和與其發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)為1:1的關(guān)系。
[0023]此外，當(dāng)步驟(2)中所添加的為含銅離子的鹽時(shí)，無(wú)需加入氧化劑。
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:
[0025]本發(fā)明工藝方法簡(jiǎn)捷易操作，所用藥劑、設(shè)備較為常規(guī)、易得，對(duì)鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)泻械纳倭康匿\、銅、鎳分別進(jìn)行回收，回收成本較低，回收工藝簡(jiǎn)單易操作，使鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)儚U為寶的同時(shí)又能降低對(duì)環(huán)境的污染；其中低溫劑是旨在保護(hù)熔鋅過(guò)程中鋅不被氧化，降低熔煉溫度同時(shí)增強(qiáng)流動(dòng)性，使得鋅不被氧化、質(zhì)量較好。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為本發(fā)明工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下參照【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步描述本發(fā)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明書(shū)文字能夠據(jù)以實(shí)施，本發(fā)明保護(hù)范圍并不受制于本發(fā)明的實(shí)施方式。實(shí)施例中氯化鉀、氯化鎂、硫酸、鹽酸皆為市售。
[0028]實(shí)施例1
[0029]稱(chēng)取0.5kg的氯化鉀、0.5kg的氯化鎂混合并攪拌均勻，制成低溫熔劑備用；10kg
鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)?，?nèi)含質(zhì)量百分?jǐn)?shù)60~70%的鋅、5~9%銅、10~15%鎳與極少量的鐵和鋁混合物，將鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)M(jìn)行粉碎，粉碎后過(guò)100目篩，將過(guò)篩后的洛粉通入干選筒式弱磁場(chǎng)磁選機(jī)內(nèi)進(jìn)行磁選，磁選后非磁性物即鋅排出磁選機(jī)外加入上述制備好的低溫熔劑，與鋅混合攪拌然后放進(jìn)熔爐熔解后壓成鋅錠，熔鋅后殘?jiān)M(jìn)行堿溶，所用的堿溶液為氫氧化鈉溶液，堿溶后將溶液通入真空過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾，去掉濾渣，所得濾液放入電解槽中進(jìn)行電解，析出鋅，即為鋅錠，電解液返回堿溶步驟循環(huán)使用。磁選后磁性物即大多數(shù)為銅、鎳混合物，在該混合物中加入3kg的鹽酸以及過(guò)量的氧氣，氧氣作為氧化劑，促進(jìn)鎳溶解形成鎳離子溶液，銅不與鹽酸反應(yīng)仍為固體存在于溶液中，將該混合溶液通入1#液壓壓緊的板框壓濾機(jī)中進(jìn)行過(guò)濾，濾餅內(nèi)物質(zhì)即為銅，將銅洗滌、烘干后進(jìn)行粉碎后即得銅產(chǎn)品；所得濾液為鎳溶液，將碳酸鈣放入濾液中，使得鎳離子沉淀，然后通入2#液壓壓緊的板框壓濾機(jī)中進(jìn)行過(guò)濾，所得濾餅即為含鎳產(chǎn)品，將含鎳產(chǎn)品經(jīng)洗滌、烘干和粉碎后進(jìn)行包裝成鎳產(chǎn)品；所得濾液含有Ca2+、Cl—等加入與反應(yīng)物為1:1的量的硫酸，使得Ca2+生成沉淀鈣鹽，Cl—生成鹽酸 ，將該溶液通入3#液壓壓緊的板框壓濾機(jī)中進(jìn)行過(guò)濾，所得濾餅為鈣鹽沉淀，將鈣鹽沉淀經(jīng)洗滌、烘干后進(jìn)行包裝，成為副產(chǎn)品；濾液為鹽酸，作為溶鎳劑進(jìn)行循環(huán)使用。
[0030]實(shí)施例2
[0031]稱(chēng)取0.37kg的氯化鉀、0.43kg的氯化鎂混合并攪拌均勻，制成低溫熔劑備用；IOkg鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)?，?nèi)含質(zhì)量百分?jǐn)?shù)60~70%的鋅、5~9%銅、10~15%鎳與極少量的鐵和鋁混合物，將鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)M(jìn)行粉碎，粉碎后過(guò)80目篩，將過(guò)篩后的渣粉通入干選筒式弱磁場(chǎng)磁選機(jī)內(nèi)進(jìn)行磁選，磁選后非磁性物即鋅排出磁選機(jī)外加入上述制備好的低溫熔劑，與鋅混合攪拌然后放進(jìn)熔爐熔解后壓成鋅錠，熔鋅后殘洛進(jìn)行堿溶，所用的堿溶液為氫氧化鈉溶液，堿溶后將溶液通入真空過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾，去掉濾渣，所得濾液放入電解槽中進(jìn)行電解，析出鋅，即為鋅錠，電解液返回堿溶步驟循環(huán)使用。磁選后磁性物即大多數(shù)為銅、鎳混合物，在該混合物中加入過(guò)量的；氯化銅溶液，促進(jìn)鎳溶解形成鎳離子溶液，析出銅離子，將該混合溶液通入3#真空過(guò)濾機(jī)中進(jìn)行過(guò)濾，濾餅內(nèi)物質(zhì)即為銅，將銅洗滌、烘干后進(jìn)行粉碎后即得銅產(chǎn)品；所得濾液為鎳溶液，將鎳溶液通入電解槽中進(jìn)行電解，得到鎳單質(zhì)。
[0032]實(shí)施例3
[0033]稱(chēng)取0.65kg的氯化鉀、0.85kg的氯化鎂混合并攪拌均勻，制成低溫熔劑備用；IOkg鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)?，?nèi)含質(zhì)量百分?jǐn)?shù)60~70%的鋅、5~9%銅、10~15%鎳與極少量的鐵和鋁混合物，將鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)M(jìn)行粉碎，粉碎后過(guò)140目篩，將過(guò)篩后的渣粉通入干選筒式弱磁場(chǎng)磁選機(jī)內(nèi)進(jìn)行磁選，磁選后非磁性物即鋅排出磁選機(jī)外加入上述制備好的低溫熔劑，與鋅混合攪拌然后放進(jìn)熔爐熔解后壓成鋅錠，熔鋅后殘洛進(jìn)行堿溶，所用的堿溶液為氨水，堿溶后將溶液通入真空過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾，去掉濾洛，所得濾液放入電解槽中進(jìn)行電解，析出鋅，即為鋅錠，電解液返回堿溶步驟循環(huán)使用。磁選后磁性物即大多數(shù)為銅、鎳混合物，在該混合物中加入過(guò)量的鹽酸、雙氧水，雙氧水作為氧化劑，促進(jìn)鎳溶解形成鎳離子溶液，銅不與鹽酸反應(yīng)仍為固體存在于溶液中，將該混合溶液通入1#液壓壓緊的板框壓濾機(jī)中進(jìn)行過(guò)濾，濾餅內(nèi)物質(zhì)即為銅，將銅洗滌、烘干后進(jìn)行粉碎后即得銅產(chǎn)品；所得濾液為鎳溶液，將碳酸鈣放入濾液中，使得鎳離子沉淀，然后通入2#液壓壓緊的板框壓濾機(jī)中進(jìn)行過(guò)濾，所得濾餅即為含鎳產(chǎn)品，將含鎳產(chǎn)品經(jīng)洗滌、烘干和粉碎后進(jìn)行包裝成鎳產(chǎn)品；所得濾液含有Ca2+、Cl—等加入與反應(yīng)物為1:1的量的硫酸，使得Ca2+生成沉淀鈣鹽，Cl—生成鹽酸，將該溶液通入3#液壓壓緊的板框壓濾機(jī)中進(jìn)行過(guò)濾，所得濾餅為鈣鹽沉淀，將鈣鹽沉淀經(jīng)洗滌、烘干后進(jìn)行包裝，成為副產(chǎn)品；濾液為鹽酸，作為溶鎳劑進(jìn)行循環(huán)使用。
[0034]本發(fā)明工藝方法簡(jiǎn)捷易操作，所用藥劑、設(shè)備較為常規(guī)、易得，對(duì)鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)泻械纳倭康匿\、銅、鎳分別進(jìn)行回收，回收成本較低，回收工藝簡(jiǎn)單易操作，使鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)儚U為寶的同時(shí)又能降低對(duì)環(huán)境的污染；其中低溫劑是旨在保護(hù)熔鋅過(guò)程中鋅不被氧化，降低熔煉溫度同時(shí)增強(qiáng)流動(dòng)性，使得鋅不被氧化、質(zhì)量較好。
【權(quán)利要求】
1.一種鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)厥招鹿に?，其特征在于，包含以下操作步驟: (1)將鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)鬯?，過(guò)80~140目篩，將過(guò)篩后所得進(jìn)行磁選； (2)將磁選后非磁性物加低溫熔劑，熔出鋅錠，熔鋅后殘?jiān)M(jìn)行堿溶然后過(guò)濾，除去濾渣所得濾液進(jìn)行電解得到鋅錠，電解液返回堿溶步驟作為堿溶溶劑循環(huán)使用； (3)將磁選后磁性物加入溶鎳溶劑、氧化劑，過(guò)濾，濾餅內(nèi)所得即為銅，經(jīng)加工后成銅產(chǎn)品；所得濾液即為含鎳溶液，將沉鎳劑放入含鎳溶液中，過(guò)濾，所得濾餅加工后即得鎳產(chǎn)品; (4)將再生劑放入步驟(3)中加沉鎳劑過(guò)濾后所得濾液中，再一次進(jìn)行過(guò)濾，所得濾餅經(jīng)加工后包裝成副產(chǎn)品；濾液循環(huán)回步驟(3)中作為溶鎳劑再次使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)厥招鹿に?，其特征在?步驟(2)中所述低溫熔劑加入量為鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后殘?jiān)亓康?~15%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)厥招鹿に?，其特征在于，步驟(2)中所述的低溫熔劑包含以下組分:氯化鉀與氯化鎂；所述氯化鉀與所述氯化鎂的重量比為1:1~1:1.3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)厥招鹿に?，其特征在?步驟(2)中所述的氧化劑為氧氣、雙氧水中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)厥招鹿に?，其特征在?步驟(2)中所述的溶鎳溶劑為鹽酸或含銅離子的鹽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)厥招鹿に?，其特征在?所述的沉鎳劑為碳酸鈣。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)厥招鹿に嚕涮卣髟谟?所述的再生劑為硫酸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)厥招鹿に?，其特征在?步驟(3)與步驟(4)中所述的加工為洗滌、烘干、粉碎。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋅基合金鍍銅鎳熔鋅后的殘?jiān)厥招鹿に?，其特征在?步驟(3)和步驟(4)中所述的過(guò)濾為用板框壓濾機(jī)或真空過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述鍍銅鎳鋅基合金殘?jiān)厥展に嚪椒?，其特征在?步驟(3)中或?qū)⑺煤嚾芤褐苯舆M(jìn)行電解得到鎳金屬，無(wú)需放入沉鎳劑以及進(jìn)行步驟(4)即可直接得到鎳金屬。
【文檔編號(hào)】C22B23/00GK104017992SQ201410218354
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月22日
【發(fā)明者】邱政, 邱紀(jì)文 申請(qǐng)人:邱政