[发明专利]金属表面处理废物的资源化利用处理系统

摘要

本发明提供一种金属表面处理废物的资源化利用处理系统，包括预处理模组、滤渣处理模组以及滤液处理模组。预处理模组用以对该金属表面处理废物进行预处理，该预处理模组包括搅拌调浆模块、酸浸模块、第一压滤模块以及水洗以及第二压滤模块。滤液处理模组包括除铁、铜、铬模块、蒸发模块、萃取除杂模块、过滤除油以及二次浓缩模块、电沉积模块以及沉镍及酸溶模块。滤渣处理模组包括配料及成型模块、固化模块、破碎及磁选模块以及混凝土砖生产模块。本发明既可实现对金属表面处理废物的无害化处理，又能回收金属表面处理废物中有价值的成分，实现金属表面处理废物的资源化综合利用。

主权项

1.一种金属表面处理废物的资源化利用处理系统，其特征在于，包括：预处理模组，用以对该金属表面处理废物进行预处理，该预处理模组包括：搅拌调浆模块，用以将该金属表面处理废物与水混合搅拌制得混合浆液，其中，该金属表面处理废物与水的质量比为1：1.5～1：2，且该混合浆液的含水率为75～85%；酸浸模块，用以将该混合浆液与废酸混合，并调节该混合浆液与该废酸的混合液的pH值至1～2，搅拌浸取3～5小时，使得该金属表面处理废物中的金属离子铁、镍、铬以及铜形成硫酸盐，其中该废酸中的硫酸浓度为15%～18%，该混合浆液与该废酸的质量比为2：1～1.5：1；第一压滤模块，用以将充分酸浸后形成的酸浸液进行第一次压滤形成第一滤液和第一滤渣，其中金属离子铁、镍、铬以及铜形成的硫酸盐溶解于该第一滤液中；以及水洗以及第二压滤模块，用以对该第一滤渣进行水洗，以及用以对水洗后的第一滤渣进行第二次压滤形成第二滤渣，其中，该水洗采用回用水，该第二次压滤产生的洗渣水回用至该搅拌调浆模块，且该第二滤渣的含水率为60%；滤液处理模组，包括：除铁、铜、铬模块，用以于该第一滤液内加入浓度为15%的石灰溶液，调节该第一滤液的PH值逐步形成氢氧化铁沉淀、氢氧化铬沉淀以氢氧化铜沉淀以分离出金属离子铁、铜以及铬，且除铁、铜、铬的产物经压滤分离出第二滤液以及含水率为60%的第三滤渣；蒸发模块，用以将该第二滤液蒸发浓缩形成第三滤液，其中，该第三滤液中的镍含量为25～30g/l；萃取除杂模块，用以采用萃取剂对该第三滤液进行萃取铬和铜处理，得到第一萃取液相以及负载铜及铬的有机相，并对该负载铜及铬的有机相利用20%的硫酸进行反萃，得到硫酸铜以及硫酸铬溶液，将该硫酸铜以及硫酸铬溶液返回该除铁、铜、铬模块处理；过滤除油以及二次浓缩模块，用以将该第一萃取液相经活性炭吸附过滤除油去除其中的萃取剂以获得硫酸镍溶液，并对该硫酸镍溶液进行二次蒸发浓缩至镍含量为80～90g/l；电沉积模块，用以对二次浓缩后的硫酸镍溶液执行镍电沉积，在阴极得到镍板，其中电沉积液为二次浓缩后的硫酸镍溶液；以及沉镍及酸溶模块，用以当电沉积至该电沉积液中镍含量为38‑42g/l时后导出电沉积液，并用碳酸钠中和形成碳酸镍沉淀，并对沉镍后的溶液蒸发浓缩结晶制得硫酸钠，其中碳酸镍沉淀再经质量百分比浓度为40%的稀硫酸酸溶后回用至该过滤除油以及二次浓缩模块；以及滤渣处理模组，包括：配料及成型模块，用以于该第二滤渣与该第三滤渣的混合物中加入二氧化锰混合均匀，再经成型机压制成方块状的泥渣块；固化模块，用以将该泥渣块送入隧道窑烧制，使得该泥渣块中的金属元素变成稳定的金属氧化物，且于高温作用下铁、铬、铜金属氧化物形成共价结构体，与钙、硅分离，烧制完成后的砖块保温冷却至80℃出窑；破碎及磁选模块，用以将固化后的该砖块采用湿法破碎法破碎至颗粒尺寸为40～50μm，再加水调浆至含水率为50%后进行磁选处理，得到再生铁颗粒，且磁选后的尾渣经浸出实验确认镍、铬重金属浓度低于危废标准要求；以及混凝土砖生产模块，用以将水泥、黄沙、石屑与该尾渣按照0.8～1.5：1.5～2.5：3～4：2.5～3.5的质量比进行配料，并充分搅拌后送入混凝土砖成型机加工成型，且对成型后的混凝土砖进行养护即得混凝土砖成品。