[发明专利]利用金属表面处理废物制备硫酸钠的方法

权利要求书

1.一种利用金属表面处理废物制备硫酸钠的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，预处理：在常温下利用废酸对金属表面处理废物进行酸浸处理，经酸浸处理后的酸浸液再经压滤形成第一滤液以及第一滤渣，该金属表面处理废物中的金属离子铁、镍、铬、铜形成的硫酸盐溶解于该第一滤液中，硫酸钙以及氧化硅留在该第一滤渣中，且该第一滤渣含水率为60％；其中，该金属表面处理废物中各成分的质量百分比为：Ni2.5～3.7％，Cr 2.8～4.1％，Fe 5.3～7.8％，SiO 3.8～5.8％，Ca 18.8～26.5％，Cu 0.8～1.2％，水45～62％，其它4.0～5.9％；该废酸中各成分的含量为：Ni3.62～5.4g/l，Cr 4.4～6.6g/l，Fe38.9～58.44g/l，Cu 0.08～0.12g/l，硫酸150～180g/l，其它金属3.68～5.52g/l；

步骤2，除铁、铜、铬：于该第一滤液内加入浓度为15％的石灰溶液，调节该第一滤液的pH值逐步形成氢氧化铁沉淀、氢氧化铬沉淀以及氢氧化铜沉淀以分离出金属离子铁、铜以及铬，且除铁、铜、铬的产物经压滤分离出第二滤液以及含水率为60％的第二滤渣，该第一滤渣与该第二滤渣进入后续滤渣处理流程；

步骤3，蒸发：将该第二滤液经过三效蒸发器蒸发浓缩形成第三滤液，其中，该第三滤液中的镍含量为25～30g/l；

步骤4，萃取除杂：采用萃取剂对该第三滤液进行萃取铬和铜处理，得到第一萃取液相以及负载铜及铬的有机相，对该负载铜及铬的有机相利用20％的硫酸进行反萃，得到硫酸铜以及硫酸铬溶液，将该硫酸铜以及硫酸铬溶液返回步骤2处理；

步骤5，过滤除油、二次浓缩：将该第一萃取液相经活性炭吸附过滤除油去除其中的萃取剂以获得硫酸镍溶液，该硫酸镍溶液再经三效蒸发器进行二次蒸发浓缩至镍含量为80～90g/l；

步骤6，电沉积：对步骤5中二次浓缩后的硫酸镍溶液执行镍电沉积，在阴极得到镍板，阳极产生氧气且阳极液返回步骤5中，其中电沉积液为二次浓缩后的硫酸镍溶液；

步骤7，沉镍、酸溶：当电沉积至该电沉积液中镍含量为38-42g/l时后，导出电沉积液，并用碳酸钠中和形成碳酸镍沉淀，碳酸镍沉淀再经质量百分比浓度为40％的稀硫酸酸溶后回用至步骤5中的二次浓缩工段，沉镍后的溶液经三效蒸发器蒸发浓缩结晶制得硫酸钠。

2.如权利要求1所述的利用金属表面处理废物制备硫酸钠的方法，其特征在于，该电沉积采用阳极隔膜电沉积法，镍为阳极，钛板为阴极，采用直流电进行电沉积，槽电压1.2～3.5V，温度为60℃。

3.如权利要求1所述的利用金属表面处理废物制备硫酸钠的方法，其特征在于，该步骤2中，调节pH值为3.5～4时铁离子形成氢氧化铁沉淀，调节pH值4.5～5时铬离子形成氢氧化铬沉淀，调节pH值5～5.5时铜离子形成氢氧化铜沉淀，同时形成硫酸钙沉淀。

4.如权利要求1所述的利用金属表面处理废物制备硫酸钠的方法，其特征在于，该萃取剂为P204，且该萃取剂采用260#溶剂油调配，溶剂油：萃取剂＝4：1。

5.如权利要求1所述的利用金属表面处理废物制备硫酸钠的方法，其特征在于，该金属表面处理废物中各成分的质量百分比为：Ni 3.1％，Cr 3.5％，Fe 6.5％，SiO 4.8％，Ca22.2％，Cu 1.0％，水54％，其它4.9％；该废酸中各成分的含量为：Ni 4.52g/l，Cr 5.5g/l，Fe 48.7g/l，Cu 0.1g/l，硫酸150g/l，其它金属4.6g/l。