本發(fā)明屬于資源回收技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電極箔腐蝕廢液回收工藝。

背景技術(shù)：

目前，電極箔主要用硫酸-硝酸二級體系進(jìn)行腐蝕，產(chǎn)生的一級廢液主要成分為硫酸鋁、硫酸，二級廢液主要成分為硝酸鋁、硝酸。一級廢液的一般處理工藝為：廢液-加石灰調(diào)節(jié)ph-沉淀-排放。經(jīng)該工藝處理后，雖然廢液能達(dá)標(biāo)排放，但加石灰沉淀工序會產(chǎn)生大量的氫氧化鋁和硫酸鈣混合固體廢物，由于這些固體廢物的純度低，難以被回收利用，如過對固體廢物進(jìn)行純化則需要消耗大量試劑，且工序復(fù)雜，因此固體廢物一般送至固體廢物處理中心進(jìn)行進(jìn)一步處理，費用較高。二級廢液的處理工藝為：廢液-加石灰調(diào)節(jié)ph-排放，該工藝處理過程中不僅產(chǎn)生純度低的氫氧化鋁固體廢物，同時還會產(chǎn)生大量高濃度的廢水，固體廢物需要送至固體廢物處理中心進(jìn)行進(jìn)一步處理，費用較高，高濃度廢水一般不直接利用，如果直接排放，則會污染環(huán)境，如果進(jìn)一步處理，則會增加處理成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種電極箔腐蝕廢液回收工藝，解決了現(xiàn)有技術(shù)中電極箔腐蝕廢液處理過程中會產(chǎn)生大量低純度的固體廢物以及高濃度廢水，而這些固體廢物和高濃度廢液均需要單獨處理，從而增加處理成本的問題。

本發(fā)明提供了一種電極箔腐蝕廢液回收工藝，包括以下步驟：

步驟1，在500～1000r/min的攪拌速度下，按照1：1～10的質(zhì)量比將cao投加到水中，攪拌20～120min，得到ca(oh)2懸濁液，備用；

步驟2，在100～1000r/min的攪拌速度下，將電極箔腐蝕廢液一級廢液加入到步驟1制得的ca(oh)2懸濁液中，控制體系ph值為5～7，攪拌30～180min，攪拌完畢后靜置0.5～5h，然后抽濾，得到caso4與al(oh)3混合沉淀物；

其中，所述電極箔腐蝕廢液一級廢液中al2(so4)3的濃度為0.12～0.18mo/l，h2so4的濃度為0.3～0.5mol/l；

步驟3，在300～500r/min的攪拌速度下，將步驟2中得到的caso4與al(oh)3混合沉淀物加入到電極箔腐蝕廢液二級廢液中，控制體系ph值≤3，攪拌30～60min，使al(oh)3溶解，溶解完畢后對反應(yīng)液進(jìn)行抽濾，得到濾液一和caso4沉淀，分別收集濾液一以及caso4沉淀；

其中，所述電極箔腐蝕廢液二級廢液中al(no3)3的濃度為0.15～0.20mol/l，hno3的濃度為0.03～0.06mol/l；

步驟4，在200～300r/min的攪拌速度下，將步驟3得到的濾液一加入到步驟1制得的ca(oh)2懸濁液中，控制體系ph值為5～7，攪拌10～20min，攪拌完畢后靜置0.5～1h，然后對反應(yīng)液進(jìn)行抽濾，得到濾液二和al(oh)3沉淀，分別收集濾液二以及al(oh)3沉淀；

步驟5，在300～500r/min的攪拌速度下，將電極箔腐蝕廢液一級廢液加入到步驟4得到濾液二中，控制ph值為2～7，攪拌10～20min，攪拌完畢后靜置0.5～1h，然后對反應(yīng)液進(jìn)行抽濾，得到濾液三和caso4沉淀，分別收集濾液三以及caso4沉淀，并對濾液三的水質(zhì)進(jìn)行檢測；

步驟6，反復(fù)重復(fù)步驟4～5，直至檢測到濾液三的水質(zhì)滿足環(huán)保要求，即完成所述電極箔腐蝕廢液的回收。

優(yōu)選的，所述抽濾操作采用抽濾機(jī)抽濾或板框壓濾機(jī)壓濾。

優(yōu)選的，所述步驟5中收集到的caso4沉淀的純度均≥97％。

優(yōu)選的，所述步驟4中收集到的al(oh)3沉淀沉淀的純度≥97％。

優(yōu)選的，所述步驟6中濾液三的水質(zhì)滿足環(huán)保要求具體是指滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb8978-1996)二級標(biāo)準(zhǔn)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明采用化學(xué)沉淀法對電極箔腐蝕廢液進(jìn)行處理，利用ca(oh)2懸濁液與電極箔腐蝕廢液一級廢液中的al2(so4)3、h2so4，以及電極箔腐蝕廢液二級廢液中的al(no3)3、hno3反應(yīng)，從而將廢液中的al³⁺以及ca(oh)2懸濁液中的ca²⁺完全回收，得到高純度、高附加值的副產(chǎn)品caso4與al(oh)3，降低了廢液的處理成本，實現(xiàn)廢物的二次利用；此外，本發(fā)明無污染，處理完畢排出的廢液達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb8978-1996)的二級排放標(biāo)準(zhǔn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明電極箔腐蝕廢液回收工藝的工藝流程圖。

具體實施方式

為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案能予以實施，下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但所舉實施例不作為對本發(fā)明的限定。

下述各實施例中所述實驗方法和檢測方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法；所述試劑和材料，如無特殊說明，均可在市場上購買得到。

實施例1

一種電極箔腐蝕廢液回收工藝，包括以下步驟：

步驟1，在1000r/min的攪拌速度下，將180kgcao投加到270kg水中，攪拌20min，得到ca(oh)2懸濁液，備用；

步驟2，在100r/min的攪拌速度下，將2000l主成分為al2(so4)3和h2so4的電極箔腐蝕廢液一級廢液加入到152kg步驟1制得的ca(oh)2懸濁液中，控制體系ph值為5.5，攪拌30min，攪拌完畢后靜置5h，然后抽濾，得到160kgcaso4與al(oh)3混合沉淀物，具體反應(yīng)如下：

電極箔腐蝕廢液一級廢液+ca(oh)2→caso4↓+al(oh)3↓+h2o；

其中，al2(so4)3濃度為0.15mo/l，h2so4濃度為0.4mol/l；

步驟3，在500r/min的攪拌速度下，將160kg步驟2中得到的caso4與al(oh)3混合沉淀物加入到18000l主成分為al(no3)3和hno3的電極箔腐蝕廢液二級廢液中，控制體系ph值為2.8，攪拌30min，使al(oh)3溶解，溶解完畢后對反應(yīng)液進(jìn)行抽濾，得到濾液一和純度為97.5％的caso4沉淀，分別收集濾液一以及caso4沉淀，具體反應(yīng)如下：

電極箔腐蝕廢液二級廢液+al(oh)3→al(no3)3+h2o；

其中，al(no3)3濃度為0.17mol/l，hno3濃度為0.05mol/l；

步驟4，在200r/min的攪拌速度下，將步驟3得到的濾液一加入到步驟1制得的ca(oh)2懸濁液中，控制體系ph值為6，攪拌20min，攪拌完畢后靜置0.5h，然后對反應(yīng)液進(jìn)行抽濾，得到濾液二和純度為97.1％的al(oh)3沉淀，分別收集濾液二以及al(oh)3沉淀，具體反應(yīng)如下：

al(no3)3+ca(oh)2→ca(no3)2+al(oh)3↓；

步驟5，在500r/min的攪拌速度下，將電極箔腐蝕廢液一級廢液加入到步驟4得到濾液二中，控制ph值為2，攪拌10min，攪拌完畢后靜置1h，然后對反應(yīng)液進(jìn)行抽濾，得到濾液三和純度為97.3％的caso4沉淀，分別收集濾液三以及caso4沉淀，并對濾液三的水質(zhì)進(jìn)行檢測，具體反應(yīng)如下：

電極箔腐蝕廢液一級廢液+ca(no3)2→caso4↓+al(no3)3；

步驟6，反復(fù)重復(fù)步驟4～5，重復(fù)5次后，檢測到濾液三中ph值為6.6，cod為223mg/l，bod為45mg/l，滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb8978-1996)二級標(biāo)準(zhǔn)，即完成電極箔腐蝕廢液的回收。

實施例2

一種電極箔腐蝕廢液回收工藝，包括以下步驟：

步驟1，在800r/min的攪拌速度下，將180kgcao投加到540kg水中，攪拌120min，得到ca(oh)2懸濁液，備用；

步驟2，在800r/min的攪拌速度下，將1000l主成分為al2(so4)3和h2so4的電極箔腐蝕廢液一級廢液加入到100kg步驟1制得的ca(oh)2懸濁液中，控制體系ph值為7，攪拌120min，攪拌完畢后靜置2h，然后抽濾，得到102kgcaso4與al(oh)3混合沉淀物，具體反應(yīng)如下：

電極箔腐蝕廢液一級廢液+ca(oh)2→caso4↓+al(oh)3↓+h2o；

其中，al2(so4)3濃度為0.18mo/l，所述h2so4濃度為0.5mol/l；

步驟3，在400r/min的攪拌速度下，將102kg步驟2中得到的caso4與al(oh)3混合沉淀物加入到11000l主成分為al(no3)3和hno3的電極箔腐蝕廢液二級廢液中，控制體系ph值為3，攪拌40min，使al(oh)3溶解，溶解完畢后對反應(yīng)液進(jìn)行抽濾，得到濾液一和純度為98.1％的caso4沉淀，分別收集濾液一以及caso4沉淀，具體反應(yīng)如下：

電極箔腐蝕廢液二級廢液+al(oh)3→al(no3)3+h2o；

其中，al(no3)3濃度為0.20mol/l，hno3濃度為0.06mol/l；

步驟4，在250r/min的攪拌速度下，將步驟3得到的濾液一加入到步驟1制得的ca(oh)2懸濁液中，控制體系ph值為6，攪拌15min，攪拌完畢后靜置0.8h，然后對反應(yīng)液進(jìn)行抽濾，得到濾液二和純度為97.2％的al(oh)3沉淀，分別收集濾液二以及al(oh)3沉淀，具體反應(yīng)如下：

al(no3)3+ca(oh)2→ca(no3)2+al(oh)3↓；

步驟5，在400r/min的攪拌速度下，將電極箔腐蝕廢液一級廢液加入到步驟4得到濾液二中，控制ph值為5，攪拌15min，攪拌完畢后靜置0.8h，然后對反應(yīng)液進(jìn)行抽濾，得到濾液三和純度為97.8％的caso4沉淀，分別收集濾液三以及caso4沉淀，并對濾液三的水質(zhì)進(jìn)行檢測，具體反應(yīng)如下：

電極箔腐蝕廢液一級廢液+ca(no3)2→caso4↓+al(no3)3；

步驟6，反復(fù)重復(fù)步驟4～5，重復(fù)4次后，檢測到濾液三中ph值為6.8，cod為286mg/l，bod為55mg/l，滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb8978-1996)二級標(biāo)準(zhǔn)，即完成電極箔腐蝕廢液的回收。

本發(fā)明步驟1首先配制ca(oh)2懸濁液，步驟2利用ca(oh)2懸濁液與電極箔腐蝕廢液一級廢液中的al2(so4)3、h2so4反應(yīng)，生成caso4與al(oh)3混合沉淀物，為了將這兩種沉淀物分開，從而使這兩種沉淀物均能被回收利用，本發(fā)明步驟3將caso4與al(oh)3混合沉淀物加入到電極箔腐蝕廢液二級廢液中，利用電極箔腐蝕廢液二級廢液中的hno3與al(oh)3沉淀反應(yīng)生成al(no3)3，而caso4則不與電極箔腐蝕廢液二級廢液發(fā)生反應(yīng)，所以這一步反應(yīng)完畢后僅僅得到caso4沉淀，即電極箔腐蝕廢液一級廢液中的so4^2-全部生成沉淀，而al³⁺全部生成al(no3)3，與電極箔腐蝕廢液二級廢液中的al(no3)3混合在一起；為了將混合廢液中的al³⁺回收利用，步驟4往混合廢液中再加入ca(oh)2懸濁液，al³⁺全部生成al(oh)3沉淀，同時ca(oh)2懸濁液中的ca²⁺變成ca(no3)2，為了對ca²⁺進(jìn)一步處理，步驟5往ca(no3)2溶液中再加入電極箔腐蝕廢液一級廢液得到caso4沉淀，經(jīng)過步驟5處理后得到的濾液三中含有少量的al(no3)3，為了使濾液三的水質(zhì)滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb8978-1996)二級排放標(biāo)準(zhǔn)，反復(fù)重復(fù)步驟4～5，直至濾液三中al(no3)3不斷被消耗而濃度降低，最終滿足污水排放標(biāo)準(zhǔn)。

需要說明的是，本發(fā)明權(quán)利要求書中涉及數(shù)值范圍時，應(yīng)理解為每個數(shù)值范圍的兩個端點以及兩個端點之間任何一個數(shù)值均可選用，由于采用的步驟方法與實施例1～2相同，為了防止贅述，本發(fā)明的描述了優(yōu)選的實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。