化学镀镍老化液的处理及资源回收利用

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1、第34卷第2期东北农业大学学报34(2):157～1602003年6月JournalofNortheastAgriculturalUniversityJune2003文章编号1005-9369(2003)02-0157-04化学镀镍老化液的处理及资源回收利用112闫雷,李淑芹,于秀娟(1东北农业大学资源与环境学院黑龙江哈尔滨150030;2哈尔滨工业大学环境科学与工程系黑龙江哈尔滨150001)摘要:参考了27篇国内外有关化学镀镍老化液处理及资源回收利用的有关资料,综述了近年来国内外化学镀镍废液的净化处理及资源回收利用的主要技术及最新进展。关键词:化学镀镍

2、废液;处理;资源利用中图分类号:X703文献标识码A面对日益恶化的生态环境、日益枯竭的资源,人是一种资源浪费,又可能导致重金属污染和水体富们不得不重视环境问题,进行污染治理。有效利用资营养化。所以,随着化学镀镍工艺的发展与应用,其源,以保证人类自身生存和发展的可持续性。在众多废液的处理越来越受到人们的关注。的污染事件中,过去重金属污染一直深受人们的关1化学镀镍废液的处理及回收利用研注;而今随着我国沿海地区日益频繁的赤潮发生,水〔1,2〕究情况体富营养化现象也同样引起人们的关注。化学镀镍是近几年发展较快的表面处理技术,化学镀镍废液的处理,早期主要以实现化学镀

3、由于镀层均匀、不需外电源、硬度高、耐磨性能好、镀镍废液达标排放为目的;而今随着人们环保意识的覆不受部件尺寸形状限制等优点而被广泛用于石提高,更着重于回收、利用化学镀镍废液中的有用资油、化工、机械制造、航空航天等行业的电子元件的源后,再达标处理排放。表面处理技术中。80年代,化学镀镍以年增长10%111化学镀镍废液处理的传统方法化学镀镍废液处理的传统方法主要有:电化学～15%空前速度发展。进入90年代,仍然以年净增法、沉淀法、离子交换法等。6%的速度稳定发展。尤其是近年来计算机硬磁盘化11111电化学法学镀镍的成功应用,使得这一技术在电子、信息产业〔3,4〕

4、加拿大的HSAReactors公司,曾进行过电解有了更广阔的市场。随着化学镀镍技术应用范围〔5〕法回收化学镀镍老化液中镍的研究。该公司用腈和生产规模的不断扩大,由此产生的环境问题也越纶纤维高温热解产生的直径5～15Lm的碳纤维制来越严重。化学镀镍溶液使用一段时间后,由于其中成电极,实现处理工艺的闭路循环。1978年,在纽约亚磷酸盐等副产物的积累,使得镀液性能下降,溶液的步伐罗Keystone公司也建成了类似的装置。这种老化,形成化学镀镍废液。在化学镀镍废液中仍含有方法设备费和操作费都比较高,但是处理效果比较-1-12～7g·L的镍,80～200g·L的磷及

5、大量有机好,在美、日等国应用较为普遍。物。众所周知,镍是一种较昂贵的重金属资源,同时国内用电解法处理,较有代表性的是西安交通镍又是一种致癌物,属于第一类污染物,我国工业废大学的姚宏宇等人进行的电解法再生化学镀镍老化-1水镍排放标准为110mg·L;废液所含有的磷则〔6〕液的研究。实验中用铂网作阴极、镍板作阳极,电是引起水体富营养化现象的主要污染因素之一。因解化学镀镍老化液。阳极镍板溶解产生镍离子,可代此,化学镀镍废液的处理至关重要。如处理不当,既替药剂补加法,避免了硫酸根离子的引入。用此法补充的镍离子浓度可达到槽液的要求。但阴极亚磷酸3基金项目:航天工业总

6、公司(98280017)和黑龙江省博士后科研基金资助项目(GFDQ45000014)盐还原为次亚磷酸盐的过程未能实现。收稿日期:2002-04-16针对用电解法很难去除亚磷酸盐这一情况,哈·158·东北农业大学学报第34卷尔滨工业大学的周定、李朝林等进行了电渗析法脱11113离子交换法〔7〕除化学镀镍老化液中亚磷酸盐的研究。通过电渗在化学镀镍废液中,镍以络合阴离子形式出现,析,镀镍废液中的亚磷酸根、硫酸根离子、钠离子等可选用阴离子交换树脂治理,饱和树脂用NaOH洗有害物质进入浓室被去除,而次亚磷酸根、镍离子仍脱。但此类树脂不能降低COD和BOD值。工业上2

7、+旧保留在镀液中,从而延长了化学镀镍溶液的使用采用先氧化破络,使镍以Ni的形式存在于溶液寿命。中,再选用Amberelite2IRC284,DuoliteC2433,Duo2国外利用电渗析法再生化学镀镍老化液,日本lite2464等弱的酸性阳离子交换树脂回收镍,用硫酸〔8,9〕进行的研究要多一些。日本的矢后正幸经研究发洗脱,NaOH再生。但此方法树脂易被氧化和污染。现,电渗析处理后工作寿命的延长与亚磷酸根的去经过长期探索,人们转向用阴离子树脂去除亚磷酸除有关,同时向处理后的镀液补加含有镍、次亚磷酸根离子。Spaulding于1955年发表专利,用阴离子交盐

8、的调整液恢复其工作能力,也是该方法的关键。换树脂处理镀液,可以将镀