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西安環(huán)科水處理有限公司

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技術(shù)文章

電解精煉電解液在線循環(huán)凈化新技術(shù)綜述

閱讀：293發(fā)布時(shí)間：2015-6-15

西安環(huán)科水處理有限公司劉宗義

【摘要】電解精煉電解液凈化問(wèn)題隨著生產(chǎn)成本和環(huán)境保護(hù)越來(lái)越受到重視。阻滯發(fā)酸分離回收機(jī)在線循環(huán)凈化技術(shù)可以滿足銅、鎳、錳、鋁、汞、銀多種金屬電解液凈化技術(shù)要求，為電解液凈化提供一種簡(jiǎn)單有效的新技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】電解液凈化酸分離回收

前言

冶金行業(yè)在電解精煉過(guò)程中，電解液的成分不斷變化，陽(yáng)極板中的部分雜質(zhì)隨著電化學(xué)溶解而跟隨進(jìn)入電解液中，并在電解液中不斷地積累，濃度不斷上升，當(dāng)雜質(zhì)濃度超過(guò)一定程度時(shí)，將影響電解質(zhì)量時(shí)，必須對(duì)電解液進(jìn)行凈化，將電解液的化學(xué)成分嚴(yán)格控制在一定的范圍內(nèi)。當(dāng)電解液中雜質(zhì)濃度超標(biāo)，嚴(yán)重影響電解質(zhì)量，只能將電解液進(jìn)行部分或全部更換，嚴(yán)重的影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行，并且造成電解液中的有價(jià)金屬的損失，不利于綜合回收。

電解精煉技術(shù)不僅在銅、鎳、錳、鋁、汞、銀等單一金屬中使用，在鋁-錫合金、鋁型材電解著色、多晶硅精煉中應(yīng)用較為廣泛。

近年來(lái)，隨著人們環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng)，電解廢液的回收利用越來(lái)越受到廣泛的關(guān)注。電解廠通過(guò)沉積后排出的電解液，在通常的條件下電解時(shí)，很難得到致密的金屬，因此稱電解廢液。在生產(chǎn)中除一部分電解液反用于浸出系統(tǒng)外，大部分電解廢液要進(jìn)行專門(mén)處理，以回收有價(jià)金屬。目前，國(guó)內(nèi)處理電解廢液的方法主要有分步中和沉淀法、電解脫銅法和溶劑萃取法等。這些方法都存在處理不*、投資成本大、效益低等問(wèn)題。因此，我國(guó)許多電解廠的電解廢液都未經(jīng)處理而直接排放，結(jié)果不僅造成了資源的浪費(fèi)，亦給環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重的污染。

西安環(huán)科利用酸分離回收在線循環(huán)凈化電解液，使電解液中雜質(zhì)和鹽類物質(zhì)保持在一個(gè)低濃度狀態(tài)。此工藝的設(shè)備載體操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)低，適用于多種電解液企業(yè)使用。下面就此技術(shù)進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單綜述。

1.電解精煉電解液技術(shù)參數(shù)

部分精煉電解液成分組成

金屬	PH	酸型濃度g/L		金屬離子濃度g/L		主要雜質(zhì)濃度g/L
銅		H₂SO₄	190	Cu²⁺	33	CuSO₄50；Ni12；As2.5
鎳
錳		H₂SO₄		Mn		MnCO₃ MnSO₄
鋁		H₂SO₄		Al³⁺		Al₂（SO₄）₃
汞		HNO₃	40	Hg	100-150
銀		HNO₃	8	Ag	90

通過(guò)以上數(shù)據(jù)可以看出電解精煉電解液成分主要是H₂SO₄、HNO₃及其對(duì)應(yīng)無(wú)機(jī)鹽。阻滯分離法酸回收技術(shù)特征是將無(wú)機(jī)鹽與對(duì)應(yīng)無(wú)機(jī)鹽同相分離。

2.阻滯法酸回收機(jī)

阻滯法工作原理：利用薄層分析的原理，廢酸液進(jìn)入設(shè)備裝置，填料將酸截留，廢酸液變成中性廢液，廢液中的物質(zhì)被填料阻滯，分別依次排出設(shè)備，可根據(jù)技術(shù)要求截取，用反洗水洗淋填料，從設(shè)備中流出再生酸，不同的酸液要用不同的填料。

酸分離回收設(shè)備因生產(chǎn)企業(yè)廢酸種類、生產(chǎn)工藝不同，差異性很大。環(huán)科公司根據(jù)多年研究和用戶使用意見(jiàn)，現(xiàn)設(shè)備生產(chǎn)采用標(biāo)準(zhǔn)化、集成化、模塊式，酸回收機(jī)可根據(jù)處理量組合，預(yù)處理、后處理設(shè)備，根據(jù)用戶技術(shù)要求增減，便于運(yùn)輸、使用、售后服務(wù)。

酸分離回收機(jī)組是*的關(guān)鍵設(shè)備，通常采用復(fù)合型材料制作，外殼采用一定厚度的金屬，內(nèi)襯防腐材料，但由于加工條件問(wèn)題缺少相應(yīng)設(shè)備和技術(shù)手段，有些企業(yè)采用單一塑料材料制作主機(jī)外殼，其危害是沒(méi)有強(qiáng)度易破損，發(fā)生事故，另外沒(méi)有安裝壓力、溫度、PH等安全監(jiān)測(cè)儀表，處理效果不能隨時(shí)掌控。

目前國(guó)內(nèi)外酸分離回收機(jī)組，主機(jī)單體處理能力相當(dāng)小，擴(kuò)散膜法處理能力6t/d，西安環(huán)科主機(jī)處理能力能達(dá)到30-100t/d，國(guó)內(nèi)外同行水平。

3.電解液在線循環(huán)凈化工藝

工藝流程：電解液由酸泵抽至過(guò)濾器去除結(jié)晶物和懸浮物，進(jìn)入分離主機(jī)，酸被填料阻滯，無(wú)機(jī)鹽隨廢水排至廢水池。反洗水進(jìn)入主機(jī)將阻滯的酸液洗出，進(jìn)入電解槽循環(huán)使用。廢水中金屬離子進(jìn)入后處理機(jī)組，可回收有價(jià)金屬。

4.討論

① 電解液在線循環(huán)或離線處理，可以去除70%以上雜質(zhì)和電解液結(jié)晶物，從而防止電解液中電解質(zhì)溶解度出現(xiàn)過(guò)飽和結(jié)晶現(xiàn)象，造成陽(yáng)極板鈍化。

② 縮短電解工藝流程，減少?gòu)U電解液處理設(shè)備和工序。

③廢水PH值較高，有利于有價(jià)金屬回收。

④在線凈化自動(dòng)化程度高，每噸處理費(fèi)用低3～4元，便于推廣。

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電解精煉電解液在線循環(huán)凈化新技術(shù)綜述

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