【摘要】通过对电镀污泥的不同实验，探索一条较低品位的铜镍再生资源综合回收途径，富集的海绵铜50#，粗碳酸 镍犯7^，为公司的30万吨再生铜提供原料支撑。
【关键词】电镀污泥;海綿铜;粗碳酸镍
1前言
据不完全统计，我国约有电镀厂1万余家，年排电镀废 水约40亿V。电镀厂大都规模较小且分散，技术相对落后， 绝大部分以镀铜、锌、镍和铬为主。目前处理电镀废水多采 用化学沉淀法，因此在处理过程中会产生大量含附、20 等重金属的混合污泥。这种混合污泥含有多种金属成分，性 质复杂，是国内外公认的公害之一。若将电镀污泥作为一种 廉价的二次可再生资源，回收其中含有较高含量的XI、 0、20、?6、如等有价金属，不仅可以缓解环境污染，实现 清洁生产，而且将具有显著的生态和经济效益。因此，研究 含铜污泥的资源化及铜的回用等综合利用技术对我国实现可 持续发展将具有深远的现实意义。
2原料的特征
广东肇庆等地的电镀污泥化学成分如表1所示：
湿污泥和干污泥外观均呈灰青色，内夹带有深蓝色硬质 颗粒。
这种渣的特征：①含水量较高，一般彡7594，电镀污泥呈 胶状，密度小，有粘性，一般沉淀脱水非常困难，采用自然 干化法晾晒半年以上水分可降到50呢左右;②硅铁钙的含量 较高，有时带有0.6〜298!的1^系金属，有时会混夹少量的贵
【收稿日期】2011-10-18
【作者简介】黄斌，广西有色再生金属有限公司总经理，高级工程师。
金属;③一般。、桁含量均为1‘6〜18呢，也有⑶高达4.2^。
化验数据由广西壮族自治区冶金产品质量监督检验站、 柳州有色冶炼股份有限公司进行分析。
3实验一
假如电镀污泥中咐、。物相以金属形态存在，由于铁、 镍、钴在元素周期表中同属铁系元素，均带有磁性，而铜不 带磁性，通过控制不同的磁场强度可将铜镇分离。
因此，笔者联系当地的华友磁选厂，采用了约2公斤的 广东肇庆等地的电镀污泥，首先做了一个磁选实验以图分离 铜和镍，如果成功，将大幅度降低化学分离铜镍的生产成本。
强磁、和细尾矿中，但是二者分离并不明显，因此推断：电 镀污泥中的铜镍以^0/01 2/2011003 -011 乂冗仏心((知2 和咐003形态存在。
由于磁选机原矿挂壁或水流冲走的因素，所以原矿与各 阶段回收料重量不平衡。
实验二
实验流程
—般工业电镀污泥的金属回收处理工艺有三种:①氨法; ②硫酸法;③盐酸法。
污泥经过一定的预处理后，采用氨水、硫酸或盐酸浸出 污泥中的铜镍。浸出优劣见下表。
综合考虑，本实验采用硫酸法回收铜镍金属。试验流程 见图2。
4.2硫酸漫出
经过笔者小试和在岑溪某地的中试实验，控制硫酸浓度 12^;液固比5:1，铜镍等有价金属浸出率彡95先，铁浸出率 75、’浸出时间1.511，干污泥必须捣碎，否则掉到反应器底 部，搅拌器搅不起来而影响浸出率。
浸出渣必须洗涤一次，洗涤水进入下一循环的浸出。洗涤后的弃渣沖值6〜7，堆够一定量之后送水泥厂或砖厂做 原料使用。
4.3铁屑置换
当搅拌速度为3600转^分―\加热温度601时，铁肩置 换铜控制溶液中的1)111.5〜2，化学反应为：
?6 十 V : 十。11。
溶液中如果酸度过高，铁屑会白白消耗在析氢反应上：
十十札|。
酸度过低(姐3=2〉，由于?6(00)3的沉淀邱0为1.7，会导 致铁的碱式盐和氢氧化物共同沉淀，从而降低海绵铜的品位。 一般情况下，海绵铜含。47〜50先。
由于污泥中不含砷，所以不必考虑砷化氢气体析出问题。 加入理论量3〜4倍的铁刨花或1. 5倍的铸铁肩，反应时 间1〜1.511，过滤将得到海绵铜，海绵铜最高可达62免，除铜 率 9796。
4.4氣化除铁
利用氢氧化钠调整邱值到5丨5〜6，在温度50~60。0下， 可以用双氧水、漂白粉、高锰酸钾、次氯酸钠等氧化剂把低 价铁氧化成高价铁，高价铁易于水解沉淀，从而达到去除铁 的目的，但是漂白粉、高锰酸钾、次氯酸钾等又带进来了其 他杂质，会影响后续粗碳酸镍的质量品位，所以氧化剂只选 择双氧水。
由于后续只生产粗硫酸镍中间产品，所以只除到 18/1即可。
4.5粗碳酸镍沉淀
利用氢氧化钠调整邱值〉7.0，加入似尤03溶液，生成 绿色的碳酸镍沉淀：
粗碳酸镍经压滤机过滤后，犯7^，水分约70免，。
4.6设备防腐
浸出桶、置换桶由于酸度高，都要进行设备防腐。在八3 钢砌一层薄瓷片，便可以满足工艺要求。
4.7其他
铁置换法消耗铁料，得到的海绵铜为中间产品，铜镍比 为 500 ： 3。
根据文献记载，浸出后的溶液用11x622萃取剂的煤油溶 液两级萃取脱铜，负载铜有机相用含011308/1，出5041658几 的电积溶液一级反萃取，反萃取液含0)458几,出504658几 可以用作电解液的进液。含镍萃余液不需要氧化除铁，直接 用碳酸钠沉淀生成粗碳酸镍。
由于缺乏一些铜、镍溶液萃取的条件，所以没有进行萃 取实验，有些遗憾。也曾做过对电镀污泥利用冊#0)3溶液浸 出的实验，由于铜镍的浸出率〈85^，只好作罢。
5结论
电镀污泥用12先硫酸浸出，经过铁屑置换出海绵铜，在 温度601下以双氧水氧化除铁，以碳酸钠中和沉淀形成粗碳 酸镍，得到海绵铜01501，粗碳酸镍附796，铜和镍的回收率 均大于90义，海绵铜能满足30万吨铜中低品位熔炼工艺的原 料质量要求。
