利用含镍废水制备电镀级硫酸镍设备的实用新型技术

利用含镍废水制备电镀级硫酸镍设备的实用新型技术

申请日期：2014.09.28

公佈（公告）日期：2014.12.31

IPC分类号/10;C02F9/04

概括

本实用新型公开了一种利用含镍废水制备电镀级硫酸镍的装置，属于含镍废水处理设备技术领域，其技术关键点包括依次连接的收集槽、沉淀槽、压滤机，所述沉淀槽的顶部管道连接第一储液罐，所述压滤机的出泥口通过管道依次连接带有搅拌器的制浆罐、溶解罐、第一过滤罐、净化罐、第二过滤罐、真空蒸发罐、结晶罐、过滤罐，所述第一过滤罐和第二过滤罐均连接有真空泵，所述溶解槽的顶部管道连接有硫酸罐，所述净化罐的顶部管道连接有第二储液罐，所述真空蒸发罐的上部管道连接有硫酸进料桶； 本实用新型的目的是提供一种结构紧凑、工作效率高、利用效益好的利用含镍废水制备电镀级硫酸镍的装置，用于含镍废水的处理。

索赔

1.一种利用含镍废水制备电镀级硫酸镍的装置，包括依次连接的收集槽(1)、沉淀槽(2)和压滤机(3)，其特征在于：所述沉淀槽(2)的顶部管道连接第一储液罐(4)；所述压滤机(3)的泥浆出口通过管道依次连接带有搅拌器的制浆罐(5)、溶解罐(6)、第一过滤罐(7)、净化罐(8)、第二过滤罐(9)、真空蒸发罐(10)、结晶罐(11)、过滤罐(12)；所述第一过滤罐(7)和第二过滤罐(9)均连接真空泵(13)；所述溶解罐(6)的顶部管道连接硫酸罐(14)，净化罐(8)的顶部管道连接第二储液罐(15)； 真空蒸发罐（10）的上部管道连接硫酸加料桶（16）。

2.根据权利要求1所述的利用含镍废水制备电镀级硫酸镍的装置，其特征在于：过滤槽(12)的结晶母液出口通过回流管(17)与制浆槽(5)和溶解槽(6)之间的管路相连。

3.根据权利要求1所述的利用含镍废水制备电镀级硫酸镍的装置，其特征在于：每根管道上均设有一台泵（18）。

手动的

利用含镍废水制备电镀级硫酸镍的设备

技术领域

本实用新型涉及一种制备硫酸镍的装置，具体涉及一种利用表面处理工艺产生的含镍废水制备电镀级硫酸镍的装置。

背景技术

在表面处理过程中，电镀镍和化学沉镍是两种常用的表面处理工艺。电镀镍主要有电铸镍、亚镍、半光亮镍、光亮镍、珍珠镍等主要形式，这些电镀形式中的镍主要为硫酸镍和一定量的氯化镍。化学镍主要有碱性化学镍和酸性化学镍，其主要成分为硫酸镍、还原剂、络合剂、稳定剂等。电镀镍中镍含量较高，一般在40-80g/L左右。化学沉镍溶液中镍含量较低，含镍量约4-6g/L。电镀镍在表面处理中的应用较为广泛，化学镍主要作为功能性表面处理。两种工艺都会产生镍溶解度相对较低的清洗废水和少量镍含量相对较高的废液和退镀液。

目前，镍电镀、化学沉镍产生的含镍废水的主要处理技术是先将含镍废水与其他重金属废水混合收集，然后调节pH使废水中的重金属沉淀下来，沉淀物经过滤后成为含重金属污泥，由具有特定资质的企业收集并安全处理。由于安全处理成本较高，不良企业往往会偷偷丢弃含重金属污泥或直接排放含重金属废水，造成重大环境污染。目前也有冶炼企业先将含铜镍污泥通过火法冶炼，得到含铜、镍的混合金属，再通过其他除杂分离工艺得到较纯净的单一金属化合物。此法不仅工艺复杂、能耗高，而且有二次污染的风险；镍也是地球上重要的金属资源，在我国更是稀缺资源。 广泛应用于钢铁、催化化学、表面处理等领域，我国每年从国外进口大量镍产品。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构紧凑、工作效率高、利用效益好的利用含镍废水制备电镀级硫酸镍的装置。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种利用含镍废水制备电镀级硫酸镍的装置，包括依次连接的收集槽、沉淀槽和压滤机，所述沉淀槽的顶部管道连接第一储液槽；所述压滤机的出泥口依次连接带有搅拌器的制浆槽、溶解槽、第一过滤槽、净化槽、第二过滤槽、真空蒸发槽、结晶槽、过滤槽；所述第一过滤槽和第二过滤槽均连接真空泵；所述溶解槽的顶部管道连接硫酸槽，所述净化槽的顶部管道连接第二储液槽；所述真空蒸发槽的上部管道连接硫酸进料桶。

上述利用含镍废水制备电镀级硫酸镍的设备，其中过滤槽的滤液出口通过回流管与制浆槽与溶解槽之间的管路相连。

上述利用含镍废水制备电镀级硫酸镍的设备中，每条管路上均设有泵。

本实用新型采用上述结构后，与现有技术相比，具有如下优点和效果：

(1)本实用新型采用收集槽单独收集含镍废液，可大大减少带入的其他杂质量，便于后续净化工艺的简单有效实施。采用首液储槽储存碱或碳酸盐沉淀含镍废水，可浓缩废水中的Ni，使废水清液中镍含量达到国家排放要求，消除了镍离子对自然环境的潜在危害。含镍废弃物经沉淀槽沉淀后体积大大减少，实现了有害废弃物的减量化。通过压滤工艺，有害废弃物进一步减量化，为后续资源利用减少了较大的蒸发浓缩成本，提高了资源利用的经济效益。

（2）压滤后的镍泥经过打浆槽的破碎，使镍泥颗粒变得特别细小，不仅使后续的镍泥与硫酸反应迅速均匀，而且使镍得到最大限度的回收。通过控制镍泥与硫酸反应终点pH值为5-6，镍泥中的其他杂质大部分以固体形式存在，不溶于水。镍泥中的部分有机物也会以泡沫形式浮在溶液表面，采用耐高温的细纱网，可以除去大部分泡沫，为后续的快速过滤分离创造了条件。除去泡沫后的混合溶液经第一滤槽过滤，得到深蓝色清澈的硫酸镍溶液。

（3）利用第二液储罐储存的过氧化物或次氯酸盐，在一定的pH值下，使净化槽中残留的硫酸镍溶液中的还原性杂质进一步氧化，并加入强吸附剂，使溶液中的杂质吸附沉淀。通过过滤，使溶液进一步净化，并对溶液中的镍及主要杂质的含量进行分析。经第二过滤槽过滤后，滤液一般能满足质量要求，若有异常，再进行专门的除渣，即可达到电镀级硫酸镍的质量要求。

(4)将符合质量要求的滤液泵入真空蒸发浓缩罐，先调节溶液的pH值，严格控制蒸发过程，当溶液中镍含量达到300-400g/L时，停止溶液蒸发，将溶液转入结晶罐，实施严格的结晶工艺，最终得到符合电镀要求的硫酸镍晶体。

（5）通过管道将设备依次连接起来，将相邻设备中的液体泵送，整个过程可实现连续生产，中间基本不需要转运物料，生产效率很高，不仅节省了人力、物力，而且保证了产品的质量。