本發(fā)明屬于工業(yè)廢物回收再利用領(lǐng)域，具體涉及一種去除鋁合金污泥中微量鉻同時(shí)回收鋁產(chǎn)品的方法。

背景技術(shù)：

由于在鋁合金加工生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大量的污泥，污泥中含有可以利用的成分(氧化鋁al2o3、一水軟鋁石γ-alooh等)和有害的成分(例如微量重金屬cr⁶⁺、cr³⁺)，能否去除有害成分，對(duì)有用的成分加以利用，成為鋁合金污泥處理及再利用的關(guān)鍵。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種去除鋁合金污泥中微量鉻同時(shí)回收鋁產(chǎn)品的方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)先向反應(yīng)釜中加入酸，室溫下攪拌同時(shí)加入適量的鋁合金污泥，繼續(xù)攪拌反應(yīng)1.5-2h，使污泥完全溶解，得溶液；

(2)向步驟(1)得到的溶液中加入二氧化硅負(fù)載的高氯酸-乙基黃原酸鈉，室溫下攪拌40-60min后，轉(zhuǎn)速為80-120r/min，靜置半小時(shí)，過濾除去二氧化硅負(fù)載的高氯酸-乙基黃原酸鈉，得濾液，同時(shí)檢測(cè)濾液中鉻的含量；

(3)向步驟(2)得到的濾液中加入氨水，攪拌反應(yīng)直至無沉淀產(chǎn)生，過濾、洗滌、烘干，得到固體，即鋁產(chǎn)品。

步驟(1)中所述的酸優(yōu)選質(zhì)量濃度為10％-30％的鹽酸或質(zhì)量濃度為10％-50％的硫酸；步驟(2)中二氧化硅負(fù)載的高氯酸-乙基黃原酸鈉的用量為鋁合金污泥質(zhì)量的0.1％-1％；步驟(3)中氨水的用量以不再生成沉淀為宜，可以是過量的氨水；步驟(3)所述的鋁產(chǎn)品指的是氫氧化鋁。

本發(fā)明使用的二氧化硅負(fù)載的高氯酸-乙基黃原酸鈉的制備方法包括如下步驟：向乙醚中加入300-400目硅膠、高氯酸和乙基黃原酸鈉，室溫下攪拌0.5-1h，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸除乙醚，剩下的混合物于真空下加熱到100-105℃，保持真空加熱24-36h，得到黃色粉末，即為二氧化硅負(fù)載的高氯酸-乙基黃原酸鈉，其中乙醚、硅膠、高氯酸、乙基黃原酸鈉的用量為每5ml乙醚加1g硅膠、3mmol高氯酸、3mmol乙基黃原酸鈉。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)本發(fā)明利用二氧化硅負(fù)載的高氯酸-乙基黃原酸鈉，有效去除鋁合金污泥中微量的鉻；而且二氧化硅負(fù)載的高氯酸-乙基黃原酸鈉為固體易于通過過濾除去。

(2)本發(fā)明除去污泥中微量鉻后，通過加入氨水回收制備污泥中的鋁產(chǎn)品(主要是氫氧化鋁)，氫氧化鋁本身可作為工業(yè)原料或進(jìn)一步通過高溫加熱得到氧化鋁。

(3)本發(fā)明操作簡(jiǎn)便、易行，成功解決了鋁合金生產(chǎn)廢水處理后污泥中微量鉻元素的去除問題，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)污泥中鋁產(chǎn)品的開發(fā)。

具體實(shí)施方式

為了便于對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，下面提供的實(shí)施例對(duì)其做了更詳細(xì)的說明。但是這些實(shí)施例僅供更好的理解發(fā)明而并非用來限定本發(fā)明的范圍或?qū)嵤┰瓌t，本發(fā)明的實(shí)施方式不限于以下內(nèi)容。

實(shí)施例1

向10ml乙醚中加入2g硅膠(300-400目)、6mmol高氯酸、6mmol乙基黃原酸鈉，室溫下攪拌0.5-1h，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸除乙醚，剩下的混合物于真空下加熱到100℃，保持100℃真空加熱24h，得到黃色粉末，即為二氧化硅負(fù)載的高氯酸-乙基黃原酸鈉(以下簡(jiǎn)稱產(chǎn)品a)。

向10ml乙醚中加入2g硅膠(300-400目)、6mmol乙基黃原酸鈉，室溫下攪拌0.5-1h，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸除乙醚，剩下的混合物于真空下加熱到100℃，保持100℃真空加熱24h，得到黃色粉末，即為二氧化硅負(fù)載的乙基黃原酸鈉(以下簡(jiǎn)稱產(chǎn)品b)。

向10ml乙醚中加入2g硅膠(300-400目)、3mmol高氯酸、6mmol乙基黃原酸鈉，室溫下攪拌0.5-1h，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸除乙醚，剩下的混合物于真空下加熱到100℃，保持100℃真空加熱24h，得到黃色粉末，即為二氧化硅負(fù)載的高氯酸-乙基黃原酸鈉(以下簡(jiǎn)稱產(chǎn)品c)。

向10ml乙醚中加入2g硅膠(300-400目)、6mmol高氯酸、3mmol乙基黃原酸鈉，室溫下攪拌0.5-1h，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸除乙醚，剩下的混合物于真空下加熱到100℃，保持100℃真空加熱24h，得到黃色粉末，即為二氧化硅負(fù)載的高氯酸-乙基黃原酸鈉(以下簡(jiǎn)稱產(chǎn)品d)。

實(shí)施例2

本發(fā)明所述的鋁合金污泥(10.0kg)取自無錫某鋁合金生產(chǎn)加工企業(yè)，是鋁合金表面處理廢水經(jīng)污水處理后壓濾得到的。本發(fā)明檢測(cè)cr⁶⁺含量采用二苯碳酰二肼分光光度法和檢測(cè)總鉻含量采用高錳酸鉀氧化-二苯碳酰二肼分光光度法，取100g污泥溶于10％鹽酸(400ml)中，取樣檢測(cè)，結(jié)果表明該樣品中cr⁶⁺的含量為5.0mg/l，總鉻的含量為6.4mg/l，即每百克污泥中含cr⁶⁺2.0mg。

例1

(1)先向反應(yīng)釜中加入質(zhì)量濃度為10％的鹽酸(4l)，室溫下攪拌同時(shí)加入適量的鋁合金污泥(1.0kg)，繼續(xù)攪拌反應(yīng)1.5-2h，使污泥完全溶解，得溶液；

(2)向步驟(1)得到的溶液中加入實(shí)施例1制備的產(chǎn)品a(10g)，室溫下攪拌40-60min后，轉(zhuǎn)速為80-120r/min，靜置半小時(shí)，過濾除去產(chǎn)品a，得濾液，同時(shí)檢測(cè)濾液中鉻的含量；(結(jié)果表明濾液中cr⁶⁺的含量為80μg/l，總鉻的含量為150μg/l，表明二氧化硅負(fù)載的高氯酸-乙基黃原酸鈉可以有效去除鉻)

(3)向步驟(2)得到的濾液中加入氨水(約5l)，攪拌反應(yīng)直至無沉淀產(chǎn)生，過濾、洗滌、烘干，得到固體，即鋁產(chǎn)品。

經(jīng)檢測(cè)本實(shí)施例制備的鋁產(chǎn)品中al(oh)3的含量約為92％，可直接用于提純制備al(oh)3，或進(jìn)一步加工制備其他鋁產(chǎn)品例如可通過高溫制備氧化鋁。

例2

(1)先向反應(yīng)釜中加入質(zhì)量濃度為30％的鹽酸(3l)，室溫下攪拌同時(shí)加入適量的鋁合金污泥(1.0kg)，繼續(xù)攪拌反應(yīng)1.5-2h，使污泥完全溶解，得溶液；

(2)向步驟(1)得到的溶液中加入實(shí)施例1制備的產(chǎn)品a(1.0g)，室溫下攪拌40-60min后，轉(zhuǎn)速為80-120r/min，靜置半小時(shí)，過濾除去產(chǎn)品a，得濾液，同時(shí)檢測(cè)濾液中鉻的含量；(結(jié)果表明濾液中cr⁶⁺的含量為85μg/l，總鉻的含量為170μg/l)

(3)向步驟(2)得到的濾液中加入氨水(約6l)，攪拌反應(yīng)直至無沉淀產(chǎn)生，過濾、洗滌、烘干，得到固體，即鋁產(chǎn)品。

經(jīng)檢測(cè)本實(shí)施例制備的鋁產(chǎn)品中al(oh)3的含量約為89％。

例3

(1)先向反應(yīng)釜中加入質(zhì)量濃度為10％的硫酸(3.5l)，室溫下攪拌同時(shí)加入適量的鋁合金污泥(1.0kg)，繼續(xù)攪拌反應(yīng)1.5-2h，使污泥完全溶解，得溶液；

(2)向步驟(1)得到的溶液中加入實(shí)施例1制備的產(chǎn)品a(5.0g)，室溫下攪拌40min后，轉(zhuǎn)速為80-120r/min，靜置半小時(shí)，過濾除去產(chǎn)品a，得濾液，同時(shí)檢測(cè)濾液中鉻的含量；(結(jié)果表明濾液中cr⁶⁺的含量為82μg/l，總鉻的含量為173μg/l)

(3)向步驟(2)得到的濾液中加入氨水(約7.2l)，攪拌反應(yīng)直至無沉淀產(chǎn)生，過濾、洗滌、烘干，得到固體，即鋁產(chǎn)品。

經(jīng)檢測(cè)本實(shí)施例制備的鋁產(chǎn)品中al(oh)3的含量約為90％。

例4

①向例1步驟(1)得到的溶液中加入實(shí)施例1制備的產(chǎn)品b(10g)，室溫下攪拌40-60min后，轉(zhuǎn)速為80-120r/min，靜置半小時(shí)，過濾除去產(chǎn)品b，得濾液，同時(shí)檢測(cè)濾液中鉻的含量；(結(jié)果表明濾液中cr⁶⁺的含量為4.2mg/l，總鉻的含量為5.7mg/l，表明產(chǎn)品b對(duì)鉻的去除效果不明顯)

②向例1步驟(1)得到的溶液中加入實(shí)施例1制備的產(chǎn)品c(10g)，室溫下攪拌40-60min后，轉(zhuǎn)速為80-120r/min，靜置半小時(shí)，過濾除去產(chǎn)品c，得濾液，同時(shí)檢測(cè)濾液中鉻的含量；(結(jié)果表明濾液中cr⁶⁺的含量為1.1mg/l，總鉻的含量為3.2mg/l，表明產(chǎn)品c對(duì)cr⁶⁺有一定的去除效果，但是對(duì)總鉻的去除效果一般)。

③向例1步驟(1)得到的溶液中加入實(shí)施例1制備的產(chǎn)品d(10g)，室溫下攪拌40-60min后，轉(zhuǎn)速為80-120r/min，靜置半小時(shí)，過濾除去產(chǎn)品d，得濾液，同時(shí)檢測(cè)濾液中鉻的含量；(結(jié)果表明濾液中cr⁶⁺的含量為2.1mg/l，總鉻的含量為3.5mg/l，表明產(chǎn)品d對(duì)cr⁶⁺和總鉻的去除效果均一般)。

由上述實(shí)施例可以看出，本發(fā)明提供的二氧化硅負(fù)載的高氯酸-乙基黃原酸鈉能有效去除鋁合金污泥中微量的鉻，且去除鉻的同時(shí)還可得到鋁產(chǎn)品，既環(huán)保又實(shí)現(xiàn)了資源的可再生循環(huán)利用。

本發(fā)明所涉及的檢測(cè)方法都是按照國(guó)家環(huán)?？偩?水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法(第三、四版)，中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社.中記載的方法進(jìn)行的。