螯合樹脂處理鎳廢液工藝設(shè)計(jì)方案

1、螯合樹脂處理鎳廢液工藝設(shè)計(jì)方案一、概述化學(xué)鍍鎳產(chǎn)生的廢液中，含有 3 6g/L的鎳和大量有機(jī)絡(luò)合劑如檸檬酸， 同時(shí)是一個(gè)強(qiáng)緩沖體系，由于鎳是一種珍貴的重金屬，對其中鎳的回收利用 既能避免直接排放造成環(huán)境嚴(yán)重污染和資源浪費(fèi)，又能取得較大的經(jīng)濟(jì)效益。 為此，對其回收方法進(jìn)行了探索，發(fā)現(xiàn)用氫氧化鈉沉淀無法將鎳沉淀下來； 用硫化鈉沉淀法必須先用大量氫氧化鈉調(diào) PH至7后才能沉淀，要消耗大量堿， 成本高，且所得硫化鎳污泥回收鎳工藝復(fù)雜；用P507萃取方法，廢液中的鹽會(huì)將萃取劑封閉無法萃取出鎳；通過實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用D403螯合樹脂分 離純化鎳能比較徹底的將鎳與化學(xué)鎳廢液中的絡(luò)合劑和緩沖劑等雜質(zhì)分開，

2、得到較純凈的氯化鎳或硫酸鎳溶液，且其鎳的濃度可提高至17 30g/L之間,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定了該工藝方案。二、原理D 403螯合樹脂是苯乙烯一二乙烯苯的共聚體的苯環(huán)上帶有亞胺二乙酸 基團(tuán)【N ( CH2COOH) 2】的螯合型離子交換樹脂，該螯合鏈可結(jié)合金屬 離子，且具有較高選擇性，其定性順序如下：HgCuPbNiCdZ n CoM n CaMgBaSrNa由此可見該螯合樹脂對鎳的吸附能力較強(qiáng)，其分離過程主要有通液、洗脫再 生、轉(zhuǎn)型等過程，從而使樹脂長期循環(huán)使用.R Na + Ni2+R-Ni + 2Na +R Ni+ 2H+*R-H + Ni2+R H + 2NaOH R-Na + H2O三、

3、設(shè)計(jì)規(guī)模及水質(zhì)1、根據(jù)公司目前的收集量，確定處理規(guī)模為 10m工藝流程方框圖廢鎳水一過濾R Na樹脂 一過鎳液 一水洗 一酸洗 一水洗 一堿 洗一水洗一-進(jìn)入下一個(gè)處理周期 所需原料 化學(xué)鍍鎳廢液 鹽酸（31%工業(yè)級） 片堿（99%工業(yè)級） 自來水/天，250 m3/月。裝0.8 m3樹脂的三根柱交替運(yùn)行處理。3、工藝控制2、化學(xué)鎳廢液處理前后的檢測結(jié)果（水試驗(yàn)結(jié)果）見表一表一廢液處理前后的檢測結(jié)果（mg/L）名稱PHCODNH3-NCuNiFeCaMg原液1#4.6890369.6012.76 X030.415.70 氷0331.0525.05/原液2#4.7390418.12/5.75 1

4、0326.0514.18/再生鎳液1.039.73/21.25 103108.65178.90/再生鎳液3） 堿洗：先用自來水及0.2Mpa的壓縮空氣以5 m3/h的流量返沖洗展開樹脂至有水排出后 2 分鐘停止返沖洗，將 5%氫氧化鈉溶液以0.50.8m3/h的流量從柱底進(jìn)入，柱頂排出至出水為堿性（PH11） 后停止進(jìn)堿。 返洗：用自來水以5m3/h（流速10m/h）流量從柱底進(jìn)入，柱頂排出，同時(shí)通入0.2Mpa的壓縮空氣，將樹脂展開至有水排出后3分鐘。水洗：自來水按1 1.5m3/h流量清洗樹脂，至出水PHV11。洗出水排入 堿液回收槽.五. 主要設(shè)備及費(fèi)用預(yù)算（見表二）表二設(shè)備清單序 號名

5、稱型號規(guī)格材質(zhì)數(shù)量單價(jià)（元）總價(jià)（元）備注1廢鎳液貯池3V=15 m鋼筋混凝土結(jié) 構(gòu)，池內(nèi)防腐1座0已有、地下式2廢水貯池V=20 m 3鋼筋混凝土結(jié) 構(gòu)，池內(nèi)防腐1座0已有、地下式3鎳再生液 貯池3V=15m鋼筋混凝土結(jié) 構(gòu)，池內(nèi)防腐1座0已有、地下式4自來水貯池V=15m3鋼筋混凝土結(jié) 構(gòu)，池內(nèi)防腐1座0已有、地下式5鹽酸配藥槽3V=4mPE塑料桶2個(gè)5000100006片堿配藥槽V =4m 3PE塑料桶2個(gè)5000100007廢鎳水儲(chǔ)槽V =4m 3PE塑料桶1個(gè)500050008鎳液泵32FSZ-Z-5-20(5m3/h,H=20)宜興宇斯泵業(yè)2臺(tái)200040009清水泵32FSZ-Z

6、-5-20(5m3/h,H=20)宜興宇斯泵業(yè)1臺(tái)2000200010酸泵32FSZ-Z-5-203(5m3/h,H=20)宜興宇斯泵業(yè)1臺(tái)2000200011堿泵32FSZ-Z-5-20(5m3/h,H=20)宜興宇斯泵業(yè)1臺(tái)2000200012空壓機(jī)0.2 m3/mi n,0.7MPa復(fù)盛有限公司3000300013過濾器P.P.2臺(tái)3000300014樹脂塔?800 x 2800FRP3臺(tái)70002100015安裝費(fèi)用安裝費(fèi)用及 材料費(fèi)用5000050000含設(shè)備、管 道、電氣安裝16D403樹脂2噸5000010000017未預(yù)見費(fèi)用8000合計(jì)220000五、 工藝指標(biāo)及經(jīng)濟(jì)效益分析

7、（見表三）表三成本及收入分析樹脂體積原鎳水鎳回收量自來水用量HCL(10%)用量NaOH(5%)用量人工、電費(fèi)、 樹脂損耗費(fèi) 用處理量鎳實(shí) 際量回收量回收 率100 ml500 ml2.32g2.2 g95%1000ml200 ml150 ml(50+40*0.8)/5+9.61 M35 M323.2 kg22 kk95%310 M32 M31.5 M/1 M34.64 kk4.4 kk95%2 M330.4 M30.3 M26元每噸原 鎳水處 理費(fèi)用單價(jià)/80 元/ kk/2元/M3800 元 /T2300 元 /T費(fèi)用/+352 元/-4元-107 元-35元合計(jì)+325 元-172 元噸水毛利325-172=153 元月毛利153X 250=38250 元年毛利459000 元備注：樹脂按3年每年損耗10%的使用壽命計(jì)算，同時(shí)每年添加 10%的樹脂，即：3年按1000天計(jì)算，每天處理水10m3，耗用樹脂1+2*10%=1.2計(jì)算 如下：每方廢水消耗樹脂費(fèi)用（元/ M3 ） =2*1.2*0.8*50000/10000=9.6元注：表三的內(nèi)容未計(jì)算處理后廢水的后處理費(fèi)用。六、其他1、定員分兩班，每班1人，共2人；2、水電水30噸/天，裝機(jī)容量10KW;