一种从钒铬混合废水及钒、铬废水中分离回收钒和铬的方法.pdf

本发明是一种用化学法从冶金、化工、电镀废水中分离回收钒和铬的工艺方法，属废水处理领域。
    经查询和检索，国内外目前尚未有从钒铬混合废水中分离回收钒和铬的报导和应用。我国锦州铁合金厂引进的德国蒂森公司TWT-30快速反应器加SO2处理钒铬混合废水，但不能使钒、铬分离分别回收，只能得到钒铬混合渣，需另行处理。一九八九年七月二十六日我国经济日报报导“一步法废水处理技术在哈尔滨同利化工环保研究所研究成功，其主要做法是采用钡盐沉淀法除铬。《四川环境》一九八九年第一期刊登成都科技大学化学系“关于活性氧化铁处理含钒废水的研究”，该方法仍处于实验室小型研究阶段。

    本发明的主要目的是：从钒铬混合废水、含钒、含铬废水中分离回收钒和铬并使经过处理后的废水水质达到国家排放标准，根除废水对自然环境造成的污染。

    本发明的目的是这样实现的：（参见附图的工艺流程和表一）

              沉钒废水组成与水质指标（mg/l）（表一）

    根据沉钒废水（钒铬混合废水）的组成与水质指标对比，由工艺流程①将沉钒废水（钒铬混合废水）（PH＝2～3）打入反应槽中，②加入三氯化铁（FeCl3）溶液，③加入30%的氢氧化钠溶液调整PH＝4～5，④加入分子量为300～400万的PAM非絮凝剂，⑤空气搅拌均匀，⑥固液迅速澄清分离（钒在渣中）沉淀。这个过程的化学反应方程为：

    沉钒后的含铬上清液与⑦过滤钒渣后的过滤水合为（11）含铬清液，⑧过滤钒渣，⑨钒渣烘干，⑩烘干的钒渣返回转窑焙烧提钒。沉钒废水钒、铬分离试验参见表二：

              沉钒废水钒、铬分离试验（表二）

    ⑨含铬清液在（12）加入H2SO4调整PH＝2～3，然后（13）加助凝剂FeSO4·7H2O，再（14）加入亚硫酸铵（NH4）2SO3将Cr+6还原成Cr+3，（15）加入30%的氢氧化钠溶液（NaOH），调整含铬液PH＝7～8，最后（16）加入分子量为＞700万的阳离子型絮凝剂PAM阳，然后由气体搅拌均匀，使固液迅速澄清分离，铬渣沉淀，沉淀后的清液与过滤铬渣后的底液达到国家排放标准自然排放或回收再利用。除铬结果见表三：

                沉钒后废水除铬试验结果（表三）

    在分离铬时的化学反应方程式如下：

    优点和积极效果：现有技术中使用是由快速反应器加SO2处理含钒铬混合废水，这一方法地主要缺点是：处理后回收的是钒铬混合渣，钒、铬没有分离，不能直接利用，需重新作钒铬分离处理，与现有技术相比，本发明不但成功地实现了从钒铬混合废水中分离回收钒和铬，使钒渣含V2O5的品位＞20%，铬渣含Cr2O3的品位达40～60%，并可直接回收利用，而且可将整个工艺过程分开，分别对单一的含钒或含铬废水进行处理。使处理后的水质达到国家排放标准，因而根除了废水对环境的污染。

    附图为本发明工艺流程。

    根据以上工艺内容和工艺流程，本发明对各种大中小型冶金、化工、电镀废水进行提钒、提铬处理，根据工艺流程各企业现有的设备条件可以进行大规模处理，也可小规模处理，对于有一定水处理工程基础的有关企业稍加改造即可上马。