Esplorado pri la Reakiro-Metodo de Kupro en Cianida Kupro Tegaĵo Rubakvo

1. Enkonduko

Establi ekologie amikan kaj resursoŝparan galvanizan metodon estas nuntempe la du ĉefaj temoj por daŭripova disvolviĝo de la galvaniza industrio. En la kunteksto de la manko de neferaj metalaj resursoj en la mondo kaj la kontinua kresko de la kosto de galvanizaj metalaj materialoj, la adopto de resursoŝpara galvaniza teknologio altiris multan atenton. Ĉinaj galvanizaj entreprenoj havas relative mallongan disvolviĝan historion. En la komenca stadio de disvolviĝo, estis manko de financoj kaj malantaŭenira teknologio. Plej multaj malgrandaj galvanizaj fabrikoj mankas konscio pri la reakiro de metalaj materialoj en galvaniza rubakvo, des malpli esplorado pri reakiraj metodoj. Por cianida kuprotegado kaj kupraloja galvaniza rubakvo, la precipitaĵoj formitaj de duvalenta kupro post cianida rompiĝo estas fajnaj partikloj, rezultante en malfacila precipitaĵo kaj apartigo kaj altaj kostoj. Tial, estas urĝe studi novajn reakirajn procezojn.

2. Metodaj Principoj

2.1 Traktado de Cianida Kupra Tegaĵo kaj Kupra Aloja Rubakvo

En la tradicia cianida malkompona procezo uzante natrian hipokloriton, la pH de la cianid-entenanta rubakvo devas esti alĝustigita al 11-12, kutime per aldono de natria hidroksido. Dum la cianida malkompona procezo, cianido konvertiĝas al karbondioksido kaj nitrogeno, kaj unuvalentaj kuprojonoj oksidiĝas al duvalentaj kuprojonoj, kiuj poste formas fajnajn erojn de baza kuprokarbonato suspenditaj en la rubakvo. Natura sedimentado daŭras pli ol tutan tagon kaj ankoraŭ ne povas atingi kompletan precipitaĵon. Granda kvanto da koagulaĵa helpaĵo kaj flokulaĵo estas necesa por atingi kompletan precipitaĵon kaj apartigon. En la pasinteco, kiam kupro ne estis reakirita, la rubakvo post cianida malkomponado estis miksita en la ampleksan acid-entenantan rubakvon, kiu estis traktita per la kalka metodo. Baza kuprokarbonato estis adsorbita sur la precipitaĵojn en la ampleksa rubakvo kaj fine precipitaĵita kaj apartigita.

La nova procezo de rompado de cianido estas aldoni kalkon por ĝustigi la pH. La karbondioksido generita dum cianidrompiĝo reagas kun kalcia rusto por formi kalcian karbonaton. En la sama tempo, baza kupra karbonato kunprecipitiĝas kun kalcia karbonato por formi grandajn partikloprecipitaĵojn.

2.2 Traktado de Aliaj Kupro-enhavantaj Rubakvoj

La duvalentaj kupraj jonoj en la acida hela kuprotega kloakaĵo reagas kun kalko por formi kupran hidroksidon, kaj sulfata acido reagas kun kalko por formi kalcian sulfaton kaj akvon. En la kupra pirofosfata tegaĵo kloakaĵo, la pirofosfata radikalulo kaj kupraj jonoj ekzistas en la formo de komplekso. Se traktite kun kalko, la pirofosfatradikalo reagas kun kalcia rusto por formi kalcian pirofosfatan precipitaĵon, kaj kupraj jonoj reagas kun kalcia rusto por formi kupran hidroksidon.

3. Reakira Procezo

3.1 Kunmetaĵo de Kupro-enhava Rubakvo

Kupro-entenantaj rubakvoj inkluzivas plurajn tipojn, kiel ekzemple cianida kupro-tegaĵo, kupro-zinka alojo, kupro-stana alojo, acida brila kupro-tegaĵo, kaj kupro-pirofosfat-tegaĵaj rubakvoj. Cianida kupro-tegaĵo, kupro-zinka alojo, kaj kupro-stana aloja rubakvoj fluas en la cianid-entenan rubakvan alĝustigan tankon, dum acida brila kupro-tegaĵo kaj kupro-pirofosfat-tegaĵaj rubakvoj fluas en la kupro-entenan rubakvan alĝustigan tankon. Cianida kupro-tegaĵo kaj kupraloja rubakvoj enhavas kompleksajn agentojn kiel natria cianido , kalia natria tartrato kaj amonia tiocianato, kiuj formas kompleksojn kun kupraj jonoj. Kupro-pirofosfat-tegaĵa rubakvo enhavas kupro-pirofosfatajn kompleksojn. Cianida kupro-tegaĵo kaj kupraloja rubakvoj konsistigas proksimume 90% de la totala kupro-entena rubakvo, dum acida brila kupro-tegaĵo kaj kupro-pirofosfat-tegaĵaj rubakvoj konsistigas proksimume 10%.

3.2 Oksidada Procezo de Kupro-Kompleksoj

Antaŭ kupra reakiro, estas necese rompi la kuprajn kompleksojn en la electroplating kloakaĵo kaj oksigeni Cu⁺-jonojn en Cu²⁺-jonojn. Kombinaĵmetodo de natria hipoklorita solvaĵo kaj hidrogena peroksido estas uzata por rompi cianidon kaj kompleksajn agentojn kiel kalia natria tartrato. Estas tri cianid-rompiĝantaj tankoj. La cianid-enhava kloakaĵo kaj kupro-enhava kloakaĵo estas pumpitaj en la unuafazan cianid-rompiĝantan tankon. Kalka lakto estas aldonita por ĝustigi la pH al 11 - 12. kaj la aldona kvanto de kalka lakto estas ĝustigita per la pH-kontrolsistemo. Samtempe, natria hipoklorita solvo estas aldonita por rompi la cianidon. Hidrogena peroksido estas aldonita al la duafaza cianid-rompanta tanko por daŭri rompi la cianido kaj oksigenado de kompleksaj agentoj kiel kalia natria tartrato. Pro la malrapida reagrapideco, tria-etapa cianid-rompiĝanta tanko estas aldonita. En la tria-etapa cianid-rompiĝanta tanko, la forigo de cianido kaj kompleksaj agentoj kiel kalia natria tartrato estas kontrolita laŭ kemiaj analizaj datumoj kaj sperto. Kun la kompletigo de la oksigenadreago, la Cu⁺ en la kloakaĵo estas tute konvertita en Cu²⁺, kaj bazaj kuprokarbonatoj kaj kuprohidroksidaj precipitaĵoj formiĝas. Dum ĉi tiu procezo, post kiam la kloakaĵo de kupro pirofosfato reagas kun kalko, la komplekso formita de kupro kaj pirofosfata radikalo estas rompita, kaj kupra hidroksido formiĝas. La analizaj datumoj montras, ke ĉi tiu procezo povas igi la kloakaĵon renkonti la elfluajn normojn. Aldonado de kalko por ĝustigi la pH kaj precipiti kuprajn jonojn reduktas la traktadkoston, kaj kalko ankaŭ ludas la rolon de koagula helpo kaj tute precipitas la pirofosfatan radikalon.

3.3 Kupra Reakiro

En ĉi-supra procezo, la kupraj jonoj en la electroplating kloakaĵo estas konvertitaj en bazajn kuprokarbonatajn precipitaĵojn. Se la kvanto de kalko aldonita estas granda, la kupraj jonoj ankaŭ povas esti konvertitaj en kuprohidroksidajn precipitaĵojn. Ĉar kalko estas postulata por precipiti la pirofosfatradikalon en la kupra pirofosfata tegmenta kloakaĵo, la kvanto de kalko aldonita ne povas esti tro malgranda. La kosto de kalko estas tre malalta, kaj ĝi povas esti aldonita en taŭga troo dum la traktado.

Post kiam la cianid-enhavaj kaj kupraj kloakaĵoj estas traktataj en la trietapaj cianidrompaj tankoj, ili fluas en la flokuladtankon. Natria pirosulfito estas aldonita al la flokula tanko por redukti la troan hidrogenan peroksidon, kaj poliakrilamida flokulo estas aldonita por pligrandigi la precipitajn partiklojn. Se natria pirosulfito ne estas aldonita al la flokuladtanko, la resta hidrogena peroksido post cianido-rompiĝo putriĝas por produkti oksigenon, kiu estas adsorbita sur la surfaco de la precipitaĵo-partikloj kaj igas la precipitaĵojn flosi. La kvanto de natria pirosulfito aldonita devus esti tia, ke la precipitaĵoj ne flosas, kaj taŭga troo estas akceptebla.

Trapasinte la flokulan tankon, la kloakaĵo fluas en la klinitan tuban sedimentan tankon. Post kiam la precipitaĵoj estas apartigitaj de la akvo, ili eniras la sedimentan densan tankon, kaj poste estas filtritaj per filtrilo. La filtrila kuko estas reakirita, kaj la filtrito refluas al la alĝustiga tanko. La reakirita kupro-enhava filtrila kuko estas aĉetita de profesia kompanio kaj sendita al profesia fabrikisto por produkti kupran sulfaton aŭ ankaŭ povas esti uzata por produkti elektrolizan kupron.

4. Profitoj

Kupro-entenantaj rubakvoj estas generitaj en kvar galvanizaj metiejoj. La analizo kaj monitoradaj datumoj montras, ke la averaĝa masa koncentriĝo de kupro en la cianida kupro-tega rubakvo estas 345mg/L, tio estas, ĉiu tuno da rubakvo enhavas 0.345kg da kupro. La tuta kvanto de cianida kupro-tega rubakvo ĉiumonate estas proksimume 4600t, enhavanta 1587kg da kupro. Kune kun la kupro en aliaj kupro-entenantaj rubakvoj, ĉirkaŭ 1700kg da kupro povas esti reakiritaj ĉiumonate. La monata enspezo de la kompanio el vendado de kupro-entenanta ŝlimo estas 30.000-40.000 RMB. La reakiro de kupro el galvaniza rubakvo fare de la kompanio evitas la neefikan konsumon de metala kupro, ne nur reduktante la galvanizan koston, sed ankaŭ reduktante la sekundaran poluadon de galvaniza ŝlimo al la medio, atingante bonajn ekonomiajn kaj sociajn avantaĝojn.

5. konkludo

La electroplating industrio estas tre polua industrio. En la nuna situacio, kie la traktaj procezoj kaj teknologioj por electroplating kloakaĵo en Ĉinio estas relative postiĝintaj, aktive studado de la reakiro metodoj de neferaj metaloj en electroplating kloakaĵo estas tre grava por establi resurso-ŝparado kaj ekologie amika electroplating reĝimo kaj konservi la daŭrigeblan disvolviĝon de la electroplating industrio. La metodo de traktado de cianida kuprotegado kaj aliaj kupraj kloakaĵoj por reakiri kupron uzante kalkon studitan en ĉi tiu papero montris bonajn rezultojn en praktikaj aplikoj, provizante realigeblan manieron por la verda disvolviĝo de la electroplating industrio.