專利名稱：從金屬污泥中回收金屬的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種從金屬污泥中回收金屬的方法，特別是指一種適用于電子業(yè)、電鍍業(yè)或工業(yè)廢水處理中心等場(chǎng)所，進(jìn)行從含有金屬污泥的廢水中回收金屬的處理方法。
目前的電于業(yè)發(fā)展迅速，制造了許多的電路板，電路板上的電路主要以銅為線路，無(wú)論是制造過(guò)程或是成品、不良品、壞品被廢棄后，都需要進(jìn)行處理，否則將那些廢液或是電路板任意棄置，可能很快速就會(huì)使土地受到污染而無(wú)法再使用，也讓一些重要的金屬原料流失，造成另一種浪費(fèi)。于是，已有許多人先后提出許多的回收方式，試圖去解決可用金屬回收再利用的問(wèn)題，大部分方法是采用化學(xué)的分離處理，雖然電路板類廢棄物的含銅量較高，各種方法亦以析出銅為主要處理對(duì)象。
常用的對(duì)廢電路板的處理方法是，破碎電路板后與酸液處理，使銅溶入酸液；對(duì)含銅的污泥亦以酸液溶出銅，亦有將堿液與酸液混合后；再利用投入鋁片或鋁粉以吸附酸液或混合液中的銅，又經(jīng)真空過(guò)濾出銅粉。其主要缺陷在于上述的方法所行的步驟，還有最后殘留的液體處理問(wèn)題，也就是挖東補(bǔ)西的替換方法，基于物質(zhì)不變的定理，純粹的化學(xué)反應(yīng)方法，耗費(fèi)了許多能源與時(shí)間，卻無(wú)法充分解決所有的問(wèn)題，因?yàn)槠淙杂袕U液。
針對(duì)上述的缺陷，本發(fā)明人進(jìn)行研發(fā)，創(chuàng)造出本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明的目的在于提供一種從金屬污泥中回收金屬的方法，主要是以沉淀后含有高濃度的金屬污泥作為處理的對(duì)象，運(yùn)用高溫處理的方法，讓金屬氫氧化物轉(zhuǎn)為金屬氧化物，再以焦碳與金屬氫氧化物與金屬氧化物產(chǎn)生脫氧，而得到金屬；其后再將金屬精煉?？朔F(xiàn)有技術(shù)的弊端，達(dá)到節(jié)省能源、充分回收金屬及不造成二次污染的目的。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種從金屬污泥中回收金屬的方法，其特征在于它包括如下的步驟a．將含有高濃度金屬離子的廢水先經(jīng)廢水處理設(shè)施的化學(xué)混凝沉淀，形成含有高濃度金屬的污泥；b．使污泥經(jīng)含量65～85％的脫水處理；C．送入高溫分解爐，由低溫起加熱至高溫的600℃，經(jīng)550-850℃瞬間幅射熱，將污泥中金屬氫氧化物裂解成穩(wěn)定的金屬氧化物粉。
該步驟b、c之間包括先加入另一步驟，是使脫水污泥經(jīng)振動(dòng)機(jī)的區(qū)分大、小塊狀；再以粉碎機(jī)對(duì)污泥壓合粉碎。它還包括增加步驟d，再將步驟C的金屬氧化物粉送入高溫熔爐中，以高溫1100-1600℃，通過(guò)與焦碳的混合燃燒，將金屬氧化物轉(zhuǎn)化成粗金屬錠。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)是具有節(jié)省能源、充分回收金屬及不造成二次污染的功效。
下面結(jié)合較佳實(shí)施例和附圖進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1為本發(fā)明的方法工藝流程示意圖。
圖2為本發(fā)明的方法主要工藝流程示意圖。
參閱圖1-圖2所示，本發(fā)明的一種從含有金屬污泥中回收金屬的處理方法，其中圖1中是主要以印刷電路板制程中所產(chǎn)生含有高濃度銅離子的廢水，廢水當(dāng)然包含對(duì)廢棄印刷電路板溶出具銅離子的溶液，先經(jīng)廢水處理設(shè)施的化學(xué)混凝沉淀，即是圖1中所示于最上端待處理的物品；其是于沉淀池內(nèi)含有水分的污泥，形成含有高濃度銅污泥，當(dāng)經(jīng)過(guò)第一步驟的沉積處理后，將污泥取出，進(jìn)行第二步驟的脫水處理，使污泥中原本含水量100％經(jīng)脫出含水量65-85％的脫水處理，讓其總重量降低，而將該脫水污泥集中，經(jīng)由輸送帶的運(yùn)送；便能更方便于整體系統(tǒng)的操作。
脫水污泥進(jìn)入第三步驟，其若要取得更好的操作，經(jīng)過(guò)振動(dòng)機(jī)、粉碎機(jī)至儲(chǔ)料槽，振動(dòng)機(jī)是針對(duì)污泥的大小塊進(jìn)行篩選，主要是留下大的污泥塊，配合壓合式的粉碎機(jī)，讓大塊污泥在經(jīng)過(guò)粉碎機(jī)的處理，被粉碎機(jī)分離成更細(xì)小的塊狀，由于本發(fā)明不是將大塊的污泥壓磨成粉，是因污泥中仍名有大量的水，并無(wú)法將其粉末化，在粉碎后呈現(xiàn)為顆粒狀小污泥塊，先經(jīng)輸送帶的傳輸而集中。若省略第三步驟，則如圖2所示，但后續(xù)處理效果較差。
把脫水污泥或粉碎后的脫水污泥送入一高溫分解爐，正式展開(kāi)回收處理的作業(yè)，是由低溫起以熱風(fēng)逆向式，朝向需加熱的脫水污泥，其后爐火由低溫加熱至高溫的600℃，而經(jīng)550-850℃瞬間幅射熱，將脫水污泥中氫氧化銅裂解成穩(wěn)定的氧化銅粉，也就是說(shuō)以加熱的方式將氫氧化銅轉(zhuǎn)成氧化銅，氧化銅粉析出時(shí)，由于含銅率仍不高，若要得到更好的真正的銅，其后續(xù)需置入一高溫熔爐中，也就是俗稱的煉銅爐，以更高溫的1100～1600℃操作，通過(guò)與焦碳的混合燃燒，將氧化銅粉轉(zhuǎn)化成粗銅錠。
綜上所述，本發(fā)明運(yùn)用高溫反應(yīng)熔出的物理性質(zhì)，對(duì)無(wú)法燃燒的無(wú)機(jī)物、高含銅量的污泥進(jìn)行回收的處理；運(yùn)用高溫處理在20～180分鐘的時(shí)間內(nèi)，于高溫分解爐中瞬間將氫氧化銅裂解成穩(wěn)定的氧化銅。其化學(xué)反應(yīng)如下；加熱然后經(jīng)過(guò)第二次的高溫處理，在熔爐中與焦碳混合反應(yīng)，在更高的溫度形成脫氧反應(yīng)，以得到粗銅錠，再進(jìn)行精煉的過(guò)程，是屬于現(xiàn)有技術(shù)的專業(yè)廠商的范疇，故不詳細(xì)說(shuō)明，上述的化學(xué)反應(yīng)為加熱本發(fā)明的實(shí)施例，是以3800公斤的污泥中含有約375公斤(約10％)銅離子與約2660公斤(約70％)的水，經(jīng)脫水的程序會(huì)有60～70％的總重含水率下降，約有1860公斤(約70％)水被蒸發(fā)除去，剩下重約1870公斤的污泥，其中含水量約為740公斤，含有銅離子約370公斤；在經(jīng)高溫分解爐的干燥后，水被完全蒸發(fā)，總重剩下約為1130公斤的污泥，分解反應(yīng)仍約有110公斤的水產(chǎn)生，所以剩下重約1020公斤的干的污泥，而經(jīng)高溫分解后得到的氧化銅粉約有404公斤；再經(jīng)熔爐的再次反應(yīng)后，能產(chǎn)出的含銅量約為200公斤，且污泥中無(wú)氫氧化銅的含量。其中是金屬污泥中以含有5～15％的銅離子，銅離子其中約70～90％量反應(yīng)成為氧化銅粉，銅粉再經(jīng)加熱而產(chǎn)出約30～60％含量的粗銅錠。
當(dāng)然，本發(fā)明的方法，同樣適用于含有其他金屬的污泥或溶液，由于方法大體相同，故不重述。
本發(fā)明使污泥不會(huì)發(fā)生包餡的內(nèi)濕外干現(xiàn)象，所以本發(fā)明以高溫幅射熱以解決高溫反應(yīng)下的機(jī)件配置問(wèn)題，于是能提供很好的使用性，其不具有空氣污染。為一完全與常用方法不同的創(chuàng)新方法。
以上所述為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明與圖式，并非用來(lái)限制本發(fā)明，凡與本發(fā)明類似變化的實(shí)施例與近似結(jié)構(gòu)，皆應(yīng)包含于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
1．一種從金屬污泥中回收金屬的方法，其特征在于它包括如下的步驟a．將含有高濃度金屬離子的廢水先經(jīng)廢水處理設(shè)施的化學(xué)混凝沉淀，形成含有高濃度金屬的污泥；b．使污泥經(jīng)含量6 5～85％的脫水處理；c．送入高溫分解爐，由低溫起加熱至高溫的600℃，經(jīng)550-850℃瞬間幅射熱，將污泥中金屬氫氧化物裂解成穩(wěn)定的金屬氧化物粉。
2．如權(quán)利要求1所述的從金屬污泥中回收金屬的方法，其特征在于該步驟b、c之間包括先加入另一步驟，是使脫水污泥經(jīng)振動(dòng)機(jī)的區(qū)分大、小塊狀；再以粉碎機(jī)對(duì)污泥壓合粉碎。
3．如權(quán)利要求1所述的從金屬污泥中回收金屬的方法，其特征在于它還包括增加步驟d，再將步驟C的金屬氧化物粉送入高溫熔爐中，以高溫1100-1600℃，通過(guò)與焦碳的混合燃燒，將金屬氧化物轉(zhuǎn)化成粗金屬錠。
4．如權(quán)利要求3所述的從金屬污泥中回收金屬的方法，其特征在于它還包括在步驟b、c之間先加入另一步驟，使脫水污泥經(jīng)振動(dòng)機(jī)的區(qū)分大、小塊狀；再以粉碎機(jī)對(duì)污泥壓合粉碎。
5.如權(quán)利要求3所述的從金屬污泥中回收金屬的方法，其特征在于該金屬包括銅。
全文摘要
一種從金屬污泥中回收金屬的方法,將含有高濃度金屬離子的廢水,先經(jīng)廢水處理設(shè)施的化學(xué)混凝沉淀,形成含有高濃度金屬污泥,經(jīng)65－85%的脫水,經(jīng)過(guò)振動(dòng)機(jī)、粉碎機(jī),送入高溫分解爐,由低溫起加熱至高溫的600℃,經(jīng)550－850℃瞬間輻射熱,將污泥中金屬氫氧化物裂解成穩(wěn)定的金屬氧化物,以高溫熔爐中1100－1600℃,將金屬氧化物粉轉(zhuǎn)化成粗金屬錠。具有節(jié)省能源、充分回收金屬及不造成二次污染的功效。
文檔編號(hào)C23G1/36GK1312391SQ0110421
公開(kāi)日2001年9月12日 申請(qǐng)日期2001年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月21日
發(fā)明者謝禎輝 申請(qǐng)人:謝禎輝