一種鋁制品化學拋光廢液的回收方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋁制品化學拋光廢液的回收方法,具體屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的提高,人們對生活用品的要求也越來越高,不僅要求物品便捷實用,而且對物品的外觀的要求也越來越高。鋁制品是人們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚?。隨著人們審美要求的提高,鋁制品的外觀也是人們選擇鋁制品的一個重要參考因素,因為化學拋光鋁制品得到了非常廣泛的應(yīng)用。
[0003]化學拋光液的原料主要為較為昂貴的磷酸,此外還有少量的硝酸和硫酸或者是醋酸等酸。當化學拋光液中溶解有一定量的鋁時,拋光液就會失去效果不能再用。在早些時候,這些失效的拋光液被直接排入下水道,造成下水管道的嚴重腐蝕和地下水的污染,而且較為貴重的磷酸也損失嚴重,造成資源浪費。
[0004]由于強酸性環(huán)境的限定,一般的去除金屬離子的方法如沉淀法,絮凝法等方法不能適用于回收這種酸性很強的拋光液?,F(xiàn)有的報道中有提到萃取法,但所用的有機試劑易揮發(fā),不僅對工人健康有害且對生產(chǎn)環(huán)境的安全性有很高的要求,且存在回收能耗大,污染嚴重等問題。
[0005]大孔型陽離子交換樹脂內(nèi)部的空隙又多又大,表面積很大?;钚灾行亩?,離子交換速度快。而且大孔陽離子交換樹脂機械強度高、耐強酸、耐磨損,抗污染和再生能力強。因此處理這種污染程度較高,濃度較大的拋光廢水,選擇合適的大孔型陽離子交換樹脂及合適的工藝條件可以克服上述方法的不足。
[0006]目前常用的大孔型的陽離子交換樹脂有D003、D68等型號,然而在去除三價鋁離子等高價離子,D68陽離子交換樹脂對高價離子的去除率偏低,而D003陽離子交換樹脂去除率雖然較高,但其再生度較低,使用壽命短,使用成本高。針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明采用DOOl陽離子交換樹脂,結(jié)合有效的含三價鋁離子的鋁制品化學拋光廢液處理的工藝條件,提供一種高效、經(jīng)濟的回收利用鋁制品化學拋光廢液的方法。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的在提供一種鋁離子去除率高、陽離子交換樹脂再生度高的鋁制品化學拋光廢液的回收方法,所述的回收方法包含如下步驟:
(I)鋁制品化學拋光廢液的回收
將陽離子交換樹脂進行預處理,控制其工作交換容量在3.49-4.02mmol/g;將預處理的陽離子交換樹脂加入到含鋁量為20-25g/l的鋁制品化學拋光廢液中,在15-28°C條件下攪拌處理3-5h,攪拌轉(zhuǎn)速維持100-300rpm,鋁制品化學拋光廢液中鋁離子的去除率達到90%以上;所述的鋁制品化學拋光廢液100-300ml需用預處理的陽離子交換樹脂70-75g。
[0008](2)陽離子交換樹脂的再生將重復處理過鋁制品化學拋光廢液5次的陽離子交換樹脂用去離子水洗滌處理后,用質(zhì)量分數(shù)為3%_5%的鹽酸溶液在室溫、轉(zhuǎn)速維持在100-300rpm的條件下浸泡2-4h,所用鹽酸溶液的體積為陽離子交換樹脂體積的2-3倍;其后用去離子水洗滌陽離子交換樹脂至中性,再經(jīng)真空栗抽濾,得到再生的陽離子交換樹脂,再生5次的樹脂的再生度在90%以上。
[0009]所述的陽離子交換樹脂的型號為D001。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點是:
本發(fā)明采用的DOOl型樹脂,其交換容量大,抗污染能力強,對三價鋁離子的去除率高,廢水處理速度快,對鋁離子的去除率可在90%以上,五次再生度仍在90%以上,拋光廢液處理效果明顯,樹脂的重復利用率高,且運行成本低。本發(fā)明方法對鋁材拋光廢液處理方便高效,能夠彌補常用的如D003及D68陽離子交換樹脂的不足。
【具體實施方式】
[0011]
實施例1
第一步:先將DOOl樹脂用去離子水浸泡20小時,使樹脂充分溶脹,之后用去離子水洗至排出的水沒有顏色為止。
[0012]第二步:用質(zhì)量分數(shù)為5%的NaOH浸泡5小時,排出堿液。用水洗至中性。
[0013]第三步:用質(zhì)量分數(shù)為3%的HCL浸泡5小時,排出酸液,用水洗至中性。
[0014]第四步:用真空栗抽去樹脂表面的水分。
[0015]實施例2
稱量實施例1中抽去樹脂表面水分的樹脂75g,加入含鋁量為25.38g/l的廢水100ml,處理溫度為20攝氏度,處理時間為3小時,攪拌速度200rpm。樹脂對鋁離子的去除率為92.87%。
[0016]實施例3
稱量實施例1中抽去樹脂表面水分的樹脂75g,加入含鋁量為25.38g/l的廢水200ml,處理溫度為17攝氏度,處理時間為4小時,攪拌速度為lOOrpm。樹脂對鋁離子的去除率為92.18%。
[0017]實施例4
稱量實施例1中抽去樹脂表面水分的樹脂75g,加入含鋁量為25.38g/l的廢水300ml,處理溫度為22攝氏度,處理時間為3小時,攪拌速度為200rpm。樹脂對鋁離子的去除率為90.02%ο
[0018]實施例5
將處理過化學拋光廢液的樹脂用自來水沖洗,洗至樹脂基本無明顯的顏色。用質(zhì)量分數(shù)為3%的鹽酸溶液浸泡樹脂3h,溫度為室溫,攪拌速度為300rpm,鹽酸所用體積為樹脂體積的3倍,重復使用過5次的樹脂,經(jīng)過再生,再生度為91.13%。
【主權(quán)項】
1.一種鋁制品化學拋光廢液的回收方法,其特征在于:所述的回收方法包含如下步驟: (1)鋁制品化學拋光廢液的回收 將陽離子交換樹脂進行預處理,控制其工作交換容量在3.49-4.02mmol/g;將預處理的陽離子交換樹脂加入到含鋁量為20-25g/l的鋁制品化學拋光廢液中,在15-28°C條件下攪拌處理3-5h,攪拌轉(zhuǎn)速維持100-300rpm,鋁制品化學拋光廢液中鋁離子的去除率達到90%以上;所述的鋁制品化學拋光廢液100-300ml需用預處理的陽離子交換樹脂70-75g; (2)陽離子交換樹脂的再生 將重復處理過鋁制品化學拋光廢液5次的陽離子交換樹脂用去離子水洗滌處理后,用質(zhì)量分數(shù)為3%_5%的鹽酸溶液在室溫、轉(zhuǎn)速維持在100-300rpm的條件下浸泡2-4h,所用鹽酸溶液的體積為陽離子交換樹脂體積的2-3倍;其后用去離子水洗滌陽離子交換樹脂至中性,再經(jīng)真空栗抽濾,得到再生的陽離子交換樹脂,再生5次的樹脂的再生度在90%以上。2.根據(jù)權(quán)利要求所述的一種鋁制品化學拋光廢液的回收方法,其特征在于:所述的陽離子交換樹脂的型號為DOOl。
【專利摘要】本發(fā)明一種鋁制品化學拋光廢液的回收方法,通過對D001陽離子交換樹脂先預處理,控制其工作交換容量在3.49?4.02mmol/g;將預處理的D001陽離子交換樹脂加入到含鋁量為20?25g/l的鋁制品化學拋光廢液中,在15?28℃條件下攪拌處理3?5h,攪拌轉(zhuǎn)速維持100?300rpm,鋁制品化學拋光廢液中鋁離子的去除率達到90%以上,五次再生度仍在90%以上。本發(fā)明方法簡單有效,樹脂的重復利用率高,運行成本低,能減少污水排放造成的資源浪費,保護環(huán)境。
【IPC分類】C02F1/42, B01J49/00
【公開號】CN105712435
【申請?zhí)枴緾N201610102324
【發(fā)明人】謝宇, 孫朝陽, 史少欣
【申請人】南昌航空大學