一种从含锌废水中回收锌的方法

技术领域

本发明涉及含锌废水处理技术领域，具体地说，涉及一种从含锌废水中回收锌的方法。

背景技术

锌是一种在地球上储量较为丰富的重金属资源。我国锌矿资源储量居世界第二位，锌资源被广泛应用于现代工业生产中，如冶炼、制药及食品行业之中。锌是人体健康不可缺少的元素，广泛存在于人体肌肉及骨骼中，但含量甚微，如果超量就会发生严重后果。含锌废水的排放对人体健康和工农业活动具有严重危害，具有持久性、毒性大、污染严重等特点，一旦进入环境后不能被生物降解，大多数参与食物链循环，最终在生物体内积累，破坏生物体正常生理代谢活动，危害人体健康。

现有技术中都是将含锌废水送进污水处理站进行中和处理后再回收利用，但是现有技术中的这种做法不但会造成含锌废水中的锌的损失，还会增加废水的处理成本。如果选择适合的工艺，对含锌废水中的锌进行回收，不但能提高企业锌的回收率，而且还能提高企业的经济效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从含锌废水中回收锌的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

一种从含锌废水中回收锌的方法，包含以下步骤：

步骤一：将锌废水过滤，并加入过量酸溶液调节PH值，然后二次过滤锌原浆；

步骤二：将锌原浆放入氧化池内加入氧化剂氧化得到氧化液，氧化液经过压滤机过滤后得到过滤液和滤渣；

步骤三：向滤液内添加过量氢氧化钠调节PH值，并通过过滤得到固体和溶液；

步骤四：将固体用水淋洗，并向淋洗后的固体内添加稀硫酸再加入过量锌粉静置后过滤得到硫酸锌溶液和锌；

步骤五：将硫酸锌溶液蒸发结晶得到成品硫酸锌。

优选的，所述步骤一中酸溶液具体为硫酸溶液，所述硫酸溶液的浓度为10％，所述锌原浆的溶质占比为50％。

优选的，所述步骤一中加入硫酸调节的PH值为5.5-6.5。

优选的，所述步骤二中的氧化剂为高锰酸钾和双氧水，所述高锰酸钾和双氧水的比例为5:7，所述氧化池温度为45°，且氧化池密闭。

优选的，所述步骤三中PH值为8-9，所述步骤三中过滤过程为将添加氢氧化钠的滤液用固液分离膜包裹放入水池中浸泡30min后将固液分离膜和固体取出。

优选的，所述步骤四中添加稀硫酸过程中需要不断搅拌，且添加稀硫酸至固体完全溶解。

优选的，所述步骤四中固体淋洗的次数为3-5次。

优选的，所述步骤四中静置的时间为10min。

优选的，所述步骤五中蒸发结晶过程在密闭环境中，且蒸发产生的水蒸气通过风机排出。

与现有技术相比，本发明的有益效果：通过向氧化池内添加高锰酸钾和双氧水，并保持氧化池温度恒定45°，使得锌原浆在氧化池内反应充分且不会过于剧烈，相较于传统通氧气氧化氧化的效果更好，因为锌废水中含有其他溶于硫酸的金属且锌离子在碱性条件下会沉淀，通过对氧化过滤后的滤液内添加氢氧化钠调节PH可有效将滤液内的锌和其他碱性沉淀离子全部沉淀，再通过过滤得到碱性固体，保证物质全部是碱性非溶的，使用稀硫酸溶解可有效保证固体全部转化为硫酸盐，最后加入锌粉置换可有效将硫酸盐内的非锌金属全部置换，保证产物只有硫酸锌，有效保证回收锌的纯度。

具体实施方式

本发明公开了一种从含锌废水中回收锌的方法，以下通过具体实施例对本发明作进一步详述。

实施例1

本实施例的从含锌废水中回收锌的方法主要包含以下步骤：

步骤一：将锌废水过滤，并加入过量酸溶液调节PH值，然后二次过滤锌原浆；

步骤二：将锌原浆放入氧化池内加入氧化剂氧化得到氧化液，氧化液经过压滤机过滤后得到过滤液和滤渣；

步骤三：向滤液内添加过量氢氧化钠调节PH值，并通过过滤得到固体和溶液；

步骤四：将固体用水淋洗，并向淋洗后的固体内添加稀硫酸再加入过量锌粉静置后过滤得到硫酸锌溶液和锌；

步骤五：将硫酸锌溶液蒸发结晶得到成品硫酸锌。

步骤一中酸溶液具体为硫酸溶液，硫酸溶液的浓度为10％，锌原浆的溶质占比为50％，步骤一中加入硫酸调节的PH值为5.5-6.5。

步骤二中的氧化剂为高锰酸钾和双氧水，高锰酸钾和双氧水的比例为5:7，氧化池温度为45°，且氧化池密闭。

步骤三中PH值为8-9，步骤三中过滤过程为将添加氢氧化钠的滤液用固液分离膜包裹放入水池中浸泡30min后将固液分离膜和固体取出。

步骤四中添加稀硫酸过程中需要不断搅拌，且添加稀硫酸至固体完全溶解，步骤四中固体淋洗的次数为3-5次，骤四中静置的时间为10min。

步骤五中蒸发结晶过程在密闭环境中，且蒸发产生的水蒸气通过风机排出。

实施例2

本实施例的从含锌废水中回收锌的方法主要包含以下步骤：

步骤一：将锌废水过滤，并加入过量酸溶液调节PH值，然后二次过滤锌原浆；

步骤二：将锌原浆放入氧化池内加入氧化剂氧化得到氧化液，氧化液经过压滤机过滤后得到过滤液和滤渣；

步骤三：向滤液内添加过量氢氧化钠调节PH值，并通过过滤得到固体和溶液；

步骤四：将固体用水淋洗，并向淋洗后的固体内添加稀硫酸再加入过量锌粉静置后过滤得到硫酸锌溶液和锌；

步骤五：将硫酸锌溶液蒸发结晶得到成品硫酸锌。

步骤一中酸溶液具体为硫酸溶液，硫酸溶液的浓度为10％，锌原浆的溶质占比为50％，步骤一中加入硫酸调节的PH值为5.5-6.5。

步骤二中的添加氧化剂为通入氧气，且氧气与氮气的比例为7:3，氧化池温度为45°，且氧化池密闭。

步骤三中PH值为8-9，步骤三中过滤过程为将添加氢氧化钠的滤液用固液分离膜包裹放入水池中浸泡30min后将固液分离膜和固体取出。

步骤四中添加稀硫酸过程中需要不断搅拌，且添加稀硫酸至固体完全溶解，步骤四中固体淋洗的次数为3-5次，骤四中静置的时间为10min。

步骤五中蒸发结晶过程在密闭环境中，且蒸发产生的水蒸气通过风机排出。

实施例3

本实施例的从含锌废水中回收锌的方法主要包含以下步骤：

步骤一：将锌废水过滤，并加入过量酸溶液调节PH值，然后二次过滤锌原浆；

步骤二：将锌原浆放入氧化池内加入氧化剂氧化得到氧化液，氧化液经过压滤机过滤后得到过滤液和滤渣；

步骤三：向滤液内添加过量氢氧化钠调节PH值，并通过过滤得到固体和溶液；

步骤四：向固体内添加稀硫酸再加入过量锌粉静置后过滤得到硫酸锌溶液和锌；

步骤五：将硫酸锌溶液蒸发结晶得到成品硫酸锌。

步骤一中酸溶液具体为硫酸溶液，硫酸溶液的浓度为10％，锌原浆的溶质占比为50％，步骤一中加入硫酸调节的PH值为5.5-6.5。

步骤二中的氧化剂为高锰酸钾和双氧水，高锰酸钾和双氧水的比例为5:7，氧化池温度为45°，且氧化池密闭。

步骤三中PH值为8-9，步骤三中过滤过程为将添加氢氧化钠的滤液用固液分离膜包裹放入水池中浸泡30min后将固液分离膜和固体取出。

步骤四中添加稀硫酸过程中需要不断搅拌，且添加稀硫酸至固体完全溶解，步骤四中静置的时间为10min。

步骤五中蒸发结晶过程在密闭环境中，且蒸发产生的水蒸气通过风机排出。

实验碳酸锌纯度检验结果如下

其中Ⅰ为实施例一成品硫酸锌含量Ⅱ实施例二成品硫酸锌含量Ⅲ实施例三检成品硫酸锌含量。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。