一種重金屬的回收方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種重金屬的回收方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的選礦方法，分化學(xué)選礦和物理選礦及冶金法，物理選礦成本較低，但回收不理想，化學(xué)選礦消耗大量的化學(xué)試劑，成本較高，傳統(tǒng)的選礦方法又嵌布粒度微小，成分復(fù)雜，有價金屬成分含量低的礦石及冶金化工行業(yè)的中間產(chǎn)品而言，化學(xué)選礦等利用上述資源提供行之有效的途徑，但酸性水在中和沉淀處理時，藥劑投加量大，處理產(chǎn)生的污泥量大，而常規(guī)使用的電化學(xué)方法回收重金屬方法缺陷，低電壓，大流量，能源消耗大，極板消耗也大，處理時間長，占地面積大，對低濃度重金屬電耗大。
[0003]另一方面，工業(yè)廢水是當(dāng)前環(huán)境污染的重要源頭之一，各國對工業(yè)廢水的處理以及資源的回收利用十分重視。目前，對重金屬離子含量在15克/升以下的酸性工業(yè)廢液的處理工藝主要有兩種:其一、中和沉淀法;其二、電積沉積法。
[0004]中和沉淀法是目前處理低含量重金屬工業(yè)廢液最為普遍的工藝，其工藝特點是工藝成熟簡單，能夠保證處理后的重金屬工業(yè)廢液達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)，但也存在不足:利用中和沉淀法處理重金屬離子工業(yè)廢液所得到的產(chǎn)物是金屬離子品位只有幾個百分點的污泥，其經(jīng)濟(jì)價值大打折扣，如要到對上述污泥所含重金屬進(jìn)行再利用必需進(jìn)行提純處理，這勢必造成對環(huán)境的二次污染，如要將重金屬離子含量在15克/升以下重金屬工業(yè)廢液通過中和沉淀法達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)成本較高。
[0005]電積沉積法處理重金屬離子含量在15克/升以下的酸性工業(yè)廢液主要有兩種:一、平板電積工藝，二、強(qiáng)化電積工藝。其中，平板電積工藝陰極上只能得到海綿狀的金屬沉積物，由于對海綿狀的金屬的防氧化處理成本較高，所以平板電積工藝只能得到金屬含量在80%以下的產(chǎn)品，而強(qiáng)化電積工藝雖是目前市場上較為先進(jìn)的處理工藝，但其工藝設(shè)備制造成本較高，設(shè)備的占地面積較大，從廢液中提取一噸金屬量的添加劑成本較高，處理范圍存在一定的局限性，只有金屬離子含量在6g/L以上時其經(jīng)濟(jì)效益才比較明顯；當(dāng)廢液中的金屬離子含量降低到lg/L以下時，其陰極電流效率將大幅下降，導(dǎo)致生產(chǎn)成本明顯提出，設(shè)備運行穩(wěn)定性較差，設(shè)備安全性不高，陰極析出物存在開裂造成陰陽極短路的可能性，生產(chǎn)操作的勞動強(qiáng)度較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明目的在于提供一種重金屬的回收方法，以解決現(xiàn)有原礦提取重金屬技術(shù)以及工業(yè)廢水的處理系統(tǒng)中，重金屬處理設(shè)備成本高、回收的金屬純度低、操作復(fù)雜，易造成二次污染的技術(shù)問題。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種重金屬的回收方法。
[0008]—種重金屬的回收方法，包括如下步驟:
(I)將待回收液注入還原池內(nèi)，還原池內(nèi)設(shè)置有正負(fù)極板，兩極間距為20?100mm; (2)還原池通電:
電流密度:以極板與回收液的接觸面積計算，為10?20mA/cm2;
輸出波形:三角波、方波、短型波、正弦波或矩形波；
脈沖頻率:100Hz?8000Hz;
輸出功率:以回收液體積計算，為2kW/m3;
(3)還原池通電30?90min,其間正負(fù)極板每5?15min互換一次(也就是說，在整個通電過程中，每5?15min，正負(fù)極板互換一次)，然后結(jié)束電解，收金屬粉，干燥，包裝即得。
[0009]其中，步驟(I)中的兩極間距優(yōu)選50皿1。
[0010]其中，步驟(2)中的電流密度以極板與回收液的接觸面積計算優(yōu)選15mA/cm2。
[0011]其中，步驟(2)中的重金屬離子濃度為I?2%時，輸出波形優(yōu)選三角波;重金屬離子濃度為2?3%時，輸出波形優(yōu)選方波；重金屬離子濃度為3?5%時，輸出波形優(yōu)選短型波；重金屬離子濃度大于5%時，輸出波形優(yōu)選正弦波;重金屬離子濃度小于1%時，輸出波形優(yōu)選矩形波。
[0012]其中，步驟(2)中，當(dāng)回收液中的重金屬為銅時，脈沖頻率優(yōu)選5000Hz;當(dāng)重金屬為金時，脈沖頻率優(yōu)選8000Hz ;當(dāng)重金屬為銀時，脈沖頻率優(yōu)選為1000Hz ;當(dāng)重金屬為鎳時，脈沖頻率優(yōu)選5000Hz ;當(dāng)重金屬為鋅時，脈沖頻率優(yōu)選1000Hz ;當(dāng)重金屬為鉻時，脈沖頻率優(yōu)選為 3000Hz。
[0013]其中，步驟(3)中的正負(fù)極板的互換周期優(yōu)選lOmin。
[0014]其中，步驟(3)中的通電時間優(yōu)選60min。
[0015]其中，極板優(yōu)選可溶性鐵板或低碳鋼鋼板。
[0016]本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明回收的重金屬粉末純度高，無論是原礦中的重金屬提取還是工業(yè)廢水的重金屬回收，其純度均可達(dá)90%以上。
[0017]2、本發(fā)明針對不同的重金屬采用不同脈沖條件，節(jié)電的同時，大幅度降低了極板的溶解消耗，電極上的反應(yīng)時斷時續(xù)，利于擴(kuò)散，降低濃差極化，可使電解沉積重金屬效果增強(qiáng)。
[0018]3、本發(fā)明較傳統(tǒng)電解法的低電壓高電流相比，既節(jié)約了化工試劑，又降低了能源的消耗，防止二次污染。
[0019]4、本發(fā)明不受回收液PH值的限制，對任何PH值條件下的回收液均可進(jìn)行還原回收，節(jié)約了調(diào)整回收液PH值的費用，為反復(fù)利用尾水提供了條件。
【具體實施方式】
[0020]實施例1
銅礦的回收方法:
(1)銅礦破碎至5mm以下，裝入具有防濁能力的浸池中，加入適量硫酸酸及氧化劑以固液比為I: I進(jìn)行池浸，24小時；
(2)將池浸好的待回收液送入還原池中，還原池中并列設(shè)置有10對正負(fù)極板，極板為低碳鋼鋼板，兩極間距設(shè)置為20mm，通電，設(shè)定電流密度以極板與回收液的接觸面積計算為lOmA/cm2，通過使用EDTA對回收液進(jìn)行滴定分析，重金屬離子濃度為1.6%，選擇輸出波形為三角波，脈沖頻率為5000Hz，輸出功率以回收液體積計算為2kW/m3;
(3)通電30min，其間正負(fù)極板每5min互換一次，然后結(jié)束電解，收銅粉，干燥，包裝即得。
[0021]結(jié)論:銅粉純度達(dá)90.8%。
[0022]實施例2
金礦的回收方法:
(1)金礦破碎至5mm以下，裝入具有防濁能力的浸池中，加入適量硫酸酸及氧化劑以固液比為I: I進(jìn)行池浸，24小時；
(2)將池浸好的待回收液