我國電鍍行業每年排放約4億噸重金屬廢水,5×104t的電鍍污泥。重金屬離子對地球環境和人體健康都有很大的危害,其中鎳離子是一種常見的重金屬離子。
目前處理含鎳廢水的常用方法有:化學沉淀法(使用氫氧化物或硫化物作為沉淀劑)、電解法、離子交換法、吸附法及氧化還原法。雖然以上方法除去鎳離子的效果都比較好,但都面臨處理成本過高、容易引起二次污染等問題。因此,選擇合適的提取方式處理電鍍廢水成為研究的重點。
鄭州天一萃取通過大量實驗數據,研發的CWL-M新型離心萃取與二(2-乙基己基)磷酸+甲基異丁酮協同萃取原理相結合的工藝,離心萃取法與傳統的液液萃取方法不同,它是一種綠色萃取工藝系統。該工藝系統具有以下特點:
1. 方法操作簡單,成本低,效率高;
2. 殘余鎳離子濃度符合國家標準;
3. 獲得的反萃液品質穩定,可滿足不同的生產要求。
從鍍鎳廢水中協同萃取鎳的工藝流程主要有以下幾個步驟:
1. 萃取劑制備:制備二(2-乙基己基)磷酸+甲基異丁酮協同萃取劑;
2. 萃取過程:將萃取劑和鍍鎳廢水通入離心萃取機進行萃取。
由于萃取過程中水相(含鎳廢水)和有機相(萃取劑)的密度差異,兩者進入CWL-M離心萃取設備后,先進行混合,然后在離心力的作用下進行分離,完成質量傳遞和相分離過程。CWL-M離心萃取機配備了強化質量傳遞和相分離裝置,可進一步提高萃取效率和分離效果。
3. 反萃過程:將萃取液加入酸溶液進行反萃,得到含鎳回收物。該步驟和萃取過程都采用離心萃取機進行連續化操作。
通過采用萃取劑協同對鍍鎳廢液中的鎳離子進行萃取,高效地從鍍鎳廢液中提取出鎳離子,鎳離子的去除率可以達到93%以上,在殘留鎳離子濃度上符合國家標準,不會對環境造成污染。另一方面,通過酸溶液對萃取液中的鎳離子進行反萃取,將鎳離子回收,得到含鎳的回收物。
采用離心萃取機作為主要設備,使整個萃取工段占地面積小,操作環境良好,設備存液量小,有機相的投入成本降低,同時,設備密封連接,操作環境好,可避免造成二次污染。