一种从废料中回收铜镍的方法与流程

专利2026-03-02  17


本发明属于金属回收,涉及一种从废料中回收铜镍的方法。


背景技术:

1、含铜镍废料来源广,成分复杂,除含铜镍外,还含有铁、铬、铝或树脂等。目前的铜镍回收,主要是通过还原熔炼产出合金相和锍相,合金相和锍相再经过常规的除杂工艺进一步回收铜镍,而铜镍污泥含铬高,容易导致常规回收熔炼工艺渣熔点高,造渣难,锍与渣分离效果不佳,导致铜镍回收率低。

2、铜离子、镍离子作为一种重金属离子,其能与细菌的细胞蛋白质结合而使之变性或进入细胞后与酶上的一基结合而使其失去活性,或与代谢中间产物结合而使代谢受阻或取代细胞结构上的主要元素,使正常的代谢物变为无效的化合物从而抑制微生物的生长或导致死亡。但细菌自身具有调节代谢途径的能力当环境中有较高浓度时细菌经过一段时间的调整改变或调整代谢途径以适应新环境。这种适应性可能是暂时的也可能是永久性的、或有限度的。太高浓度的容易造成微生物难以耐受甚至失去活性无法生长。

3、发明cn115386730b公开了一种含铜镍污泥回收铜镍的方法,属于废物资源化利用技术领域。该方法包括:若待处理的含铜镍污泥中,铬含量≥3wt%或铜与镍的质量百分比<2,对待处理的含铜镍污泥进行中低温还原硫化焙烧,再采用选矿方式将铜镍与铬分离;若待处理的含铜镍污泥中,铬含量<3wt%且2≤铜与镍的含量比≤5,将待处理的含铜镍污泥与硫化剂混合,进行高温还原硫化熔炼,得到铜镍锍;若待处理的含铜镍污泥中,铬含量<3wt%且铜与镍的含量比>5,采用火法还原熔炼回收铜镍合金和冰铜。

4、发明cn113477404b公开了一种镍冶炼渣高效回收镍铜金属的方法。所述方法包括以下步骤:(1)破碎:对镍冶炼渣进行破碎处理,得到镍渣颗粒;(2)还原—硫化焙烧:向细粒镍渣中加入一定量的黄铁矿混匀后,在表面平铺一定量的碳粉,并在1400℃下焙烧;(3)回收:将所得焙烧改性渣经磨细后采用浮选作业进行回收,最终得到铜镍混合精矿。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种从废料中回收铜镍的方法,具有回收率高、杂质含量低的特点。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:

3、一种从废料中回收铜镍的方法,包括以下步骤:

4、w1.将废料破碎,得到废料颗粒,然后将此废料颗粒投于微生物池中进行浸泡,持续20~30天,进行固液分离得到滤液和滤渣;

5、w2.将所得到的滤液用铜萃取剂lix984进行萃取,得到铜萃余液及含铜有机相;

6、w3.在含铜有机相中加入以浓度为190g/l的硫酸溶液作为铜反萃取剂反萃,得到含铜反萃取液;对含铜反萃取液进行电解处理,于阴极得到铜;

7、w4.在铜萃余液中加入镍萃取剂hbl110进行萃取,得到镍萃余液及含镍有机相;

8、w5.在含镍有机相中加入以浓度为75g/l的硫酸溶液作为镍反萃取剂反萃,得到含镍反萃取液;

9、w6.以含镍反萃取液作为电解液进行电解处理,于阴极得到镍。

10、作为本发明的一种优选技术方案,步骤w1所述的微生物池的微生物包括嗜热硫氧化硫化杆菌、嗜热双歧杆菌及喜温硫杆菌。

11、作为本发明的一种优选技术方案,所述的嗜热硫氧化硫化杆菌的浓度为15~25×106cell/ml;

12、所述的嗜热双歧杆菌的浓度为10~20×106cell/ml;

13、所述的喜温硫杆菌的浓度为20~30×106cell/ml。

14、作为本发明的一种优选技术方案,所述的微生物池中还包含甘油及谷胱甘肽。

15、作为本发明的一种优选技术方案,所述的甘油的质量浓度为8~10%;

16、所述的谷胱甘肽的质量浓度为3~5%。

17、作为本发明的一种优选技术方案,步骤w1所述的废料颗粒的投料比例为100~200g/l。

18、作为本发明的一种优选技术方案,步骤w1所述的微生物池的ph为1.0~4.0。

19、作为本发明的一种优选技术方案,步骤w1所述的微生物池的温度为40~50℃。

20、作为本发明的一种优选技术方案,步骤w3及步骤w6所述的电解处理的电解液中包含十二烷基苯磺酸、聚乙二醇及edta。

21、作为本发明的一种优选技术方案,所述的十二烷基苯磺酸、聚乙二醇、edta的质量比为20~25:8~10:15~20。

22、本发明的有益效果:

23、(1)本发明所提供的从废料中回收铜镍的方法中使用了微生物池对含铜镍废料进行浸渍处理,使金属离子浸出,简化了处理工序,无需对树脂或纤维物等作专门的去除处理。

24、(2)本发明所提供的从废料中回收铜镍的方法的微生物池中加入了甘油及谷胱甘肽,二者协同作用帮助微生物细胞排除过量的铜离子及镍离子,降低其对细胞的损害,使微生物池内的细胞维持在较高的细胞数量浓度,从而确保铜镍浸出的效率。

25、(3)本发明所提供的从废料中回收铜镍的方法中的具有独特配方比例的十二烷基苯磺酸、聚乙二醇、edta的各组分间通过协同增效可以有效提高铜或镍在阴极的富集能力,从而提高铜镍回收的收率,其具体原理为改善电极表面润湿性、减少电解过程中的界面电阻以及使杂质金属离子形成络合物以减少杂质对电解过程的干扰。



技术特征:

1.一种从废料中回收铜镍的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种从废料中回收铜镍的方法,其特征在于,步骤w1所述的微生物池的微生物包括嗜热硫氧化硫化杆菌、嗜热双歧杆菌及喜温硫杆菌。

3.根据权利要求2所述的一种从废料中回收铜镍的方法,其特征在于,所述的嗜热硫氧化硫化杆菌的浓度为15~25×106cell/ml;

4.根据权利要求2所述的一种从废料中回收铜镍的方法,其特征在于,所述的微生物池中还包含甘油及谷胱甘肽。

5.根据权利要求4所述的一种从废料中回收铜镍的方法,其特征在于,所述的甘油的质量浓度为3~5%;

6.根据权利要求1所述的一种从废料中回收铜镍的方法,其特征在于,步骤w1所述的废料颗粒的投料比例为100~200g/l。

7.根据权利要求1所述的一种从废料中回收铜镍的方法,其特征在于,步骤w1所述的微生物池的ph为1.0~4.0。

8.根据权利要求1所述的一种从废料中回收铜镍的方法,其特征在于,步骤w1所述的微生物池的温度为40~50℃。

9.根据权利要求1所述的一种从废料中回收铜镍的方法,其特征在于,步骤w3及步骤w6所述的电解处理的电解液中包含十二烷基苯磺酸、聚乙二醇及edta,所述十二烷基苯磺酸、聚乙二醇及edta占电解液质量的15~20%。

10.根据权利要求9所述的一种从废料中回收铜镍的方法,其特征在于,所述的十二烷基苯磺酸、聚乙二醇、edta的质量比为20~25:8~10:15~20。


技术总结
本发明涉及一种从废料中回收铜镍的方法,属于金属回收技术领域。包括以下步骤:W1.废料破碎,置于微生物池浸泡,固液分离得到滤液和滤渣;W2.铜萃取;W3.铜反萃取,电解处理,于阴极得到铜;W4.镍萃取;W5.镍反萃取;W6.电解处理,于阴极得到镍。本发明所提供的微生物池的微生物为嗜热硫氧化硫化杆菌、嗜热双歧杆菌及喜温硫杆菌,可使金属离子浸出,简化了处理工序,无需对树脂或纤维物等作专门的去除处理;此外还含有甘油及谷胱甘肽,二者协同作用帮助微生物细胞排除过量的铜离子及镍离子,降低其对细胞的损害,使微生物池内的细胞维持在较高的细胞数量浓度,从而确保铜镍浸出的效率。

技术研发人员:姜乐,刘永杰
受保护的技术使用者:科立鑫(阳江)新能源有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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