[发明专利]一种高铁高铬电镀污泥浸出液中铁、铬、镍、铜、锌的分离方法

权利要求书

1.一种高铁高铬电镀污泥浸出液中铁、铬、镍、铜、锌的分离方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）搅拌浸出液，向其中加入铁粉，然后分离固液，得到铜粉产品和置换后液；

（2）向置换后液中加入铁粉，反应得到还原液；

（3）向还原液中加入沉铬剂进行反应，过滤后得到沉铬后液和铬沉淀；

（4）向沉铬后液中加入活化剂锑盐和锌粉进行反应，过滤后得到镍粉和除镍后液；

（5）向除镍后液中加入酸性磷酸酯类萃取剂萃取除镍后液中的锌，用稀硫酸进行反萃取，经多级反萃取富集后，浓缩结晶制备锌盐产品，锌萃余液则进入步骤（6）；

（6）将锌萃余液用活性炭脱除有机物后，浓缩结晶制备七水合硫酸亚铁，蒸馏水返回浸出；

其中，所述电镀污泥浸出液中含铬10-30 g/L、铁10-50 g/L、铜1-15 g/L、镍1-15 g/L、锌1-15 g/L。

2.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于，所述铁粉来源于工业铁粉、废铁屑、废铁丝、废铸铁、废铁铝合金、还原铁粉中的至少一种，研磨至200目以下；所述步骤（1）中铁粉加入量为浸出液中铜离子置换所需理论量的1.5-2.0倍；所述步骤（2）中铁粉用量为将Fe³⁺全部还原为Fe²⁺理论用量的1.5-2.0倍。

3.根据权利要求1或2所述的分离方法，其特征在于，所述步骤（3）中沉铬剂为磷酸和可溶性磷酸盐中的一种或多种，添加量为铬离子沉降所需理论用量的1.1~1.2倍，反应过程的pH为1.5-2.0，温度为80-90℃，反应时间为0.5-2.0小时，沉降后的磷酸铬进一步提纯得到粗制铬盐。

4.根据权利要求1或2所述的分离方法，其特征在于，所述步骤（4）中先加入锑盐活化剂，添加量为总镍摩尔量的2%-9%，然后加入200目以下的细锌粉，添加量为总镍摩尔量的1.5-3.0倍。

5.根据权利要求1或2所述的分离方法，其特征在于，所述步骤（5）中萃取及反萃取在室温下进行，澄清时间为1-30 min；所述萃取过程的酸性磷酸酯类萃取剂为P204、P507和Cyanex272中的至少一种，稀释剂为磺化煤油，萃取剂浓度为15%-25%，萃取相比O/A为1/1-5/1；所述反萃取过程的反萃取剂为150-200g/L的硫酸，反萃相比O/A为1/1-5/1。

6.根据权利要求5所述的分离方法，其特征在于，所述步骤（5）中除镍后液需冷却至25-35℃后再加入酸性磷酸酯类萃取剂进行萃取。

7.根据权利要求1或2所述的分离方法，其特征在于，所述步骤（6）中锌萃余液浓缩至亚铁离子含量低于20 g/L时，经除油后可直接返回浸出。

8.根据权利要求1或2所述的分离方法，其特征在于，所述的电镀污泥浸出液来源于生物浸出，所述生物浸出采用的微生物为嗜酸铁质菌、嗜酸硫杆菌、嗜铁钩端螺旋杆菌、嗜酸硫化芽孢杆菌中一种或多种。

9.根据权利要求1或2所述的分离方法，其特征在于，所述步骤（1）中搅拌是将浸出液置于搅拌反应器内，以2-8 m/s线速度快速搅拌，加入铁粉与浸出液的反应时间为0.5-2.0 小时；所述步骤（2）中加入铁粉与置换后液的反应时间为0.5-1.0小时。