專利名稱:處理電鍍廢水的漿狀纖維素黃原酸酯法的制作方法
處理電鍍廢水的漿狀纖維素黃原酸酯法。
本發(fā)明屬于廢水處理的新方法。
1977年R.E。Wing等(U.S Pat。4，051，316(1977.9.27))發(fā)表了不溶性淀粉黃原酸酯用于重金屬離子的去除，其效果達(dá)到目前的最好水平，但制造的工藝長，成本高，且沉淀不易沉降。1979年John E Hanway等(U.S.Pat 4，166，032(1979.8.28))介紹了用木漿制備纖維狀纖維素黃原酸酯去除廢水中的重金屬離子，雖工藝簡單，成本低，但去除重金屬離子的效果較差。
本發(fā)明的目的是用紙屑作原料，改進(jìn)合成工藝，降低成本，保持去除廢水中重金屬離子的最好水平，制造出漿狀纖維素黃原酸酯，并以漿狀纖維素黃原酸酯的間接方法處理含鉻(Ⅵ)廢水中的鉻(Ⅵ)(回收鉻酸鉛)和含氰廢水中的氰離子(回收亞鐵氰化銅)及其中的重金屬離子，從而建立了一個(gè)以漿狀纖維素黃原酸酯為體系的電鍍廢水處理方法。
本發(fā)明的特點(diǎn)是以紙屑為原料，預(yù)先制成堿纖維，在最佳的合成工藝條件下，使生成硫代碳酸鹽的付反應(yīng)控制在最低水平，從而可不作精制處理，連同母液一起使用。對(duì)于含鉻(Ⅵ)廢水和含氰廢水，分別用硝酸鉛(在硫酸鋁存在的情況下)沉淀鉻(Ⅵ)為鉻酸鉛(回收鉻酸鉛)和用硫酸亞鐵和硫酸銅沉淀氰離子為亞鐵氰化銅(回收亞鐵氰化銅)，溶液中的重金屬離子均在凝聚劑硫酸鋁存在的情況下用漿狀纖維素黃原酸酯去除。
漿狀纖維素黃原酸酯的合成將紙屑浸入20%氫氧化鈉中，浸透后擠干，稱取以干樣計(jì)的堿纖維一份置于反應(yīng)器中，加入一份11%氫氧化鈉，攪勻，抽真空至660毫米汞柱以上，滴加堿纖維(以干樣計(jì))34%的二硫化碳，搖勻，密閉放置四小時(shí)以上，反應(yīng)完全后即可使用。
本產(chǎn)品為灰褐色粘稠液體，含硫總量濕樣約為8%，換算為干樣約為21%。
漿狀纖維素黃原酸酯對(duì)廢水中重金屬離子的去除反應(yīng)原理纖維素黃原酸酯分子中的黃原酸根與重金屬離子按克分子1∶1進(jìn)行絡(luò)合，反應(yīng)為
式中R代表纖維素黃原酸酯中除黃原酸根外的剩余基團(tuán)，Mn為重金屬離子。
本產(chǎn)品的副反應(yīng)為生成少量的硫代碳酸鹽，它與重金屬離子生成絡(luò)離子或沉淀。經(jīng)試驗(yàn)證明硫代碳酸鹽與重金屬離子生成的絡(luò)離子或沉淀的穩(wěn)定性，大于纖維素黃原酸酯與重金屬離子生成的絡(luò)離子的穩(wěn)定性。因此，在纖維素黃原酸酯的重金屬絡(luò)離子沉淀時(shí)可被共沉淀，不影響去除效果。
重金屬離子的去除效果試驗(yàn)1-4，用硝酸鎘、硫酸錳、硫酸亞鐵、硝酸汞、硝酸鎳、硝酸鉛、硫酸銅、硫酸鋅和硫酸鈷等鹽，配制相應(yīng)的金屬離子溶液，體積50升，開始PH約4，加入適量的漿狀纖維素黃原酸酯和硫酸鋁，攪拌30分鐘，調(diào)PH，試驗(yàn)結(jié)果見表1。
試驗(yàn)5-11，取焦磷酸銅鍍?nèi)芤?、硫酸鎳鍍鎳溶液、鋅酸鈉鍍鋅溶液、氨三乙酸鎘鍍鎘溶液、磷酸錳鐵鹽磷化溶液，加入1000升水中，用鹽酸調(diào)PH4-5，加入適量漿狀纖維素黃原酸酯和硫酸鋁，調(diào)PH8-9，攪拌30分鐘，溶液中殘留的重金屬離子濃度見表2。
本產(chǎn)品與不溶性淀粉黃原酸酯等重金屬離子去除劑的效果比較見表3。
從表1-3中的數(shù)據(jù)可看出，本發(fā)明所述工藝制備的漿狀纖維素黃原酸酯對(duì)廢水中重金屬離子的去除效果，比纖維狀纖維素黃原酸酯好，可達(dá)到不溶性淀粉黃原酸酯去除的水平。但工藝簡單，周期短，成本低，是不溶性淀粉黃原酸酯遠(yuǎn)所不及，是目前比較理想的去除廢水中重金屬離子的新材料。
硝酸鉛-漿狀纖維素黃原酸酯法去除電鍍含鉻廢水中的鉻及重金屬離子(回收鉻酸鉛)。
對(duì)于電鍍含鉻廢水中鉻的去除，本發(fā)明是以硫酸鋁為凝聚劑在PH約6用硝酸鉛沉淀鉻(Ⅵ)為鉻酸鉛，并回收鉻酸鉛，廢水中的重金屬離子以硫酸鋁為凝聚劑，在PH8-9用漿狀纖維素黃原酸酯去除。工藝流程見圖1，去除效果見表4。從表4中數(shù)據(jù)可看出，處理后的廢水中鉻(Ⅵ)和鉛離子濃度均能達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，不僅處理了廢水，而且可回收鉻酸鉛，從材料成本考慮，尚有盈利。這是目前處理含鉻(Ⅵ)廢水的離子交換法、電解法、活性炭吸附法所不及。
鐵(Ⅱ)、銅(Ⅱ)-漿狀纖維素黃原酸酯法去除電鍍含氰廢水中的氰離子及重金屬離子(回收亞鐵氰化銅)對(duì)于電鍍含氰廢水中的氰離子及重金屬離子的去除，是在PH10加入硫酸亞鐵，在PH6.5加入硫酸銅，沉淀氰離子為亞鐵氰化銅，過量的亞鐵離子及銅離子和廢水中的其它重金屬離子，以硫酸鋁為凝聚劑，在PH8-9用漿狀纖維素黃原酸酯去除。
亞鐵氰化銅的回收，是向亞鐵氰化銅沉淀和氫氧化鐵沉淀的混合物中，加入氫氧化鈉溶液使成約1摩爾濃度，使亞鐵氰化銅分解出六氰絡(luò)亞鐵離子。濾出氫氧化鐵和氫氧化銅沉淀，向?yàn)V液中加入適量的硫酸銅溶液，攪拌，中和至PH約4，過濾，沉淀為亞鐵氰化銅。工藝流程見圖2，其去除效果見表5。
從表5中可看出，對(duì)于廢水中氰離子及重金屬離子的去除效果均可達(dá)到國家規(guī)定的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，本方法不僅處理了廢水，而且可回收有用的材料。從材料成本來考慮，尚有盈利。這是目前處理含氰廢水的離子交換法、次氯酸鈉法、臭氧法及電解法所不及的。
＊溶液中Zn、Fe未測(cè)定。
PH6～9
權(quán)利要求
1.處理電鍍廢水的漿狀纖維素黃原酸酯法，該方法是以漿狀纖維素黃原酸酯為體系的直接處理廢水中的重金屬離子、間接處理含氰廢水中的氰離子和含鉻(Ⅵ)廢水中的鉻(Ⅵ)離子的系列方法。本發(fā)明的特征是A.用紙屑作原料制造漿狀纖維素黃原酸酯；B.含氰廢水中的氰離子用硫酸亞鐵和硫酸銅沉淀為亞鐵氰化銅，并回收亞鐵氰化銅。C.含鉻(Ⅵ)廢水中的鉻(Ⅵ)用硝酸銅沉淀為鉻酸鉛，并回收鉻酸鉛；D.廢水中的重金屬離子用漿狀纖維素黃原酸酯去除。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1.的方法，其特征在于紙屑預(yù)先制成堿纖維，再進(jìn)行合成。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1.的方法，其特征在于加入硫酸亞鐵后調(diào)PH10，加入硫酸銅后調(diào)PH6.5，沉淀亞鐵氰化銅。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1.的方法，其特征在于加入硝酸鉛后再加入硫酸鋁為凝聚劑，調(diào)PH6-7沉淀鉻酸鉛。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1.的方法，其特征在于加入漿狀纖維素黃原酸酯后加入硫酸鋁為凝聚劑，在PH8-9沉淀重金屬離子。
專利摘要
處理電鍍廢水的漿狀纖維素黃原酸酯法，其內(nèi)容包括漿狀纖維素黃原酸酯的制備方法和含鉻廢水、含氰廢水及含重金屬離水廢水的處理方法。其特點(diǎn)是
文檔編號(hào)C08B9/06GK85102714SQ85102714
公開日1986年3月10日 申請(qǐng)日期1985年4月7日
發(fā)明者鄧同舟 申請(qǐng)人:國營惠豐機(jī)械廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan