[发明专利]一种从危险固体废物中回收金属资源的方法

说明书

本申请人提供了一种从危险固体废物中回收金属资源的方法，包括以下步骤：对危险固体废物进行硫酸溶解，固液分离后获得硫酸钙；对硫酸溶解时得到的溶液①采用电解方式取得电解铜；对电解时得到的溶液②加入铁粉置换残余铜制得海绵铜；对置换时得到的溶液③充分曝气并使用碳酸镍调节pH制得Fe(OH)₃；对制得Fe(OH)₃的过程中得到的溶液④浓缩冷却制得硫酸镍；将Fe(OH)₃多级水洗后加入硫酸并加热制得三氯化铁；制得三氯化铁的过程中得到的溶液⑤返回硫酸溶解环节循环利用。本发明提供了一种工艺简单、无污染、多金属高价值化、环境友好型危险固体废物资源化的处理工艺。

技术领域

本发明涉及环境保护技术领域，尤其是涉及一种危险固体废物多金属资源化处理工艺，特别是高铜危险固体中铜、铁、钙、镍的提取和高价值利用化方法。

背景技术

随着现代工业的高速发展，国家经济日趋发达，人民生活水平逐步提升，与之同时带来的是工业生产过程中产生的危险固体废物日益增多，危险固体废物因其重金属有毒物质超标等，对生态环境和人类健康构成了严重危害，如镍可在人体内蓄积，导致慢性中毒，人体内铜超标可导致肺癌等。

目前，国内外对危险固体废物处理最有效方式即为固化技术。固化技术即是对危险固体进行预处理，将其作为砖块、水泥、沥青等生产的原料，将危险固体中的重金属固定在砖块、水泥、沥青中从而降低危险固体中重金属对生态环境和人类健康的危害。但危险固体中的铜镍等金属亦可视为一种潜在的重要资源，直接制砖或烧水泥是对资源的一种浪费。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种从危险固体废物中回收金属资源的方法。本发明提供了一种工艺简单、无污染、多金属高价值化、环境友好型危险固体废物资源化的处理工艺。

本发明的技术方案如下：

本申请人提供了一种从危险固体废物中回收金属资源的方法，包括以下步骤：

对危险固体废物进行硫酸溶解，固液分离后获得硫酸钙；

对硫酸溶解时得到的溶液①采用电解方式取得电解铜；

对电解时得到的溶液②加入铁粉置换残余铜制得海绵铜；

对置换时得到的溶液③充分曝气并使用碳酸镍调节pH制得Fe(OH)₃；

对制得Fe(OH)₃的过程中得到的溶液④浓缩冷却制得硫酸镍；

将Fe(OH)₃多级水洗后加入硫酸并加热制得三氯化铁；

制得三氯化铁的过程中得到的溶液⑤返回硫酸溶解环节循环利用。

具体来讲，所述方法包括以下步骤：

(1)向危险固体废物中加入水和硫酸，硫酸和水的质量比为1:10；在常温溶解危险固体废物，然后进行固液分离，得到溶液①和硫酸钙；

(2)将溶液①送往电解工序电解，制得产品电解铜和溶液②；

(3)向溶液②中加入铁粉，充分搅拌，置换残余铜，制得产品海绵铜和溶液③；所用铁粉的量为残余铜物质的量的1.1～1.7倍；

(4)对溶液③曝气充氧，使用碳酸镍调节溶液③的pH值为3～5，然后进行固液分离，制得氢氧化铁和溶液④；

(5)对步骤(3)中产生的溶液④进行浓缩，浓缩比重为1.4～1.6，然后冷却至30～40℃制备硫酸镍；