Nguyên liệu đầu vào:
Nước thải và bùn thải từ các quá trình điện phân, xi mạ, luyện kim, tẩy rửa… sẽ có chứa các hidroxit kim loại: Ni(OH)2, Ca(OH)2, Cu(OH)2, Sn(OH)2,… gọi chung là M(OH)n và một lượng nhỏ vàng, bạc, platin kết tủa dạng muối. Rác thải điện tử được xử lý ở HT thu hồi và xử lý thiết bị điện tử được nghiền ở dạng bột chứa chủ yếu là đồng cùng với một lượng nhỏ thiếc, bạc và vàng.
Hóa chất thải bao gồm các muối vô cơ hết hạn, lẫn tạp chất (natri clorua, canxi clorua, kaly clorua, kali nitrat,..); các axit, bazơ hết hạn, lẫn tạp chất (axit sunfuric, nitric, cloric, photphoric, natri hydroxit, kali hydroxit, amoni hydroxit,..).
Ngâm chiết chọn lọc trong hệ thống hòa tách:
Bùn thải/bột bản mạch nghiền được cho vào bồn ngâm chiết. Ở đây toàn bộ bùn, bản mạch được ngâm trong dung dịch axit (HCl, H2SO4, HNO3,..) hay bazơ (NaOH) để hòa tan các thành phần kim loại có trong bùn/bột. Tùy vào đặc tính của bùn/bột mà lựa chọn dung dịch ngâm chiết phù hợp. Các phản ứng có thể xảy ra:
> Phản ứng axit – bazơ: Hòa tan kim loại, oxit kim loại, hydroxit kim loại,..
VD: Fe+H2SO4=FeSO4+H2
CuOH2+H2SO4=CuSO4+2H2O
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
………..
> Phản ứng oxy hóa – khử: Hòa tan các kim loại khó tan
Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O
2Au+6HCl+3H2O2=2AuCl3+6H2O
Có thể lợi dụng khả năng phản ứng khác nhau của các kim loại để tiến hành ngâm chiết nhiều giai đoạn, mỗi giai đoạn hòa tan một hoặc một vài kim loại nhất định. Trên cơ sở đó phân tách các kim loại khác nhau. Ví dụ bạc, vàng, đồng không tan trong H2SO4 20% nên khi ngâm với dung dịch H2SO4 20% chỉ hòa tan được nhôm, sắt, kẽm,.. Trong bã còn lại đồng, bạc, vàng. Tiếp tục ngâm bã với HNO3 để hòa tan bạc, đồng. Vàng sẽ không tan và còn trong bã,…
Đối với nước thải có chứa kim loại, do kim loại ở dạng muối hòa tan trong dung dịch nên không cần thực hiện bước này.
Thiết bị: Bồn inox hai lớp có hệ thống gia nhiệt bằng hơi nước, thể tích 6 m3. Bồn phía trên có lắp trục khuấy 60 vòng/phút có thể điều chỉnh tốc độ bằng biến tần. Bồn có nắp và được lắp quạt hút khí. Khí sinh ra được hút sang hệ thống xử lý khí để xử lý.
Hệ thống máy lọc ép:
Nhằm loại bã ra khỏi dung dịch chứa ion kim loại cần thu hồi. Bã thải nếu còn chứa kim loại có giá trị thu hồi sẽ được tiếp tục ngâm chiết để tận thu. Bã thải không còn giá trị thu hồi được chuyển sang hệ thống ổn định và hóa rắn để xử lý.
Thiết bị: Thiết bị lọc ép khung bản ( 15m3/h )
Kết tinh muối qua hệ thống kết tinh:
Dung dịch chứa các ion kim loại có giá trị được chuyển sang bồn kết tinh. Tại đây, căn cứ vào tính chất hóa học khác nhau của các kim loại mà thực hiện các phản ứng nhằm tách rời kim loại cần thu hồi với các kim loại khác. Các phản ứng có thể xảy ra:
Phản ứng kết tủa hydroxit, kết tủa cacbonat, sunfit,…
Phản ứng oxy hóa khử : Thế bằng kim loại mạnh, khử kim loại bằng chất khử mạnh.
Kết quả kim loại không cần thu hồi sẽ kết tủa lắng xuống đáy, dung dịch chứa ion kim loại cần thu hồi
Phản ứng:
Mục đích: Trung hòa axit hoặc bazơ trong dung dịch thành dung dịch muối trung hòa có giá trị thu hồi.
Trong trường hợp cần thu hồi kim loại ở dạng muối (CuSO4, NiSO4,..), dung dịch sau khi được kết tủa chọn lọc và lọc tách để loại các ion kim loại khác sẽ được đưa vào thiết bị cô cạn kết tinh. Tại đây dung dịch sau khi được gia nhiệt (bằng hơi nước) để loại nước đến nồng độ bão hòa tại bồn hòa tan, dung dịch được để nguội và khuấy đều đến nhiệt độ thường, muối kim loại sẽ kết tinh lắng xuống.
Thiết bị: Nồi Inox hai lớp thể tích 8m3. Bồn phía trên có lắp trục khuấy 60 vòng/phút có thể điều chỉnh tốc độ bằng biến tần. Bồn có nắp và được lắp quạt hút khí. Khí sinh ra được hút sang hệ thống xử lý khí để xử lý.
Hệ thống vắt khô, sấy khô:
Muối kim loại sau quá trình kết tinh được đưa qua máy vắt, tủ sấy để lọc tách nước.
Dung dịch thu hồi sau lọc tách muối kết tinh được tuần hoàn về thiết bị kết tinh để tái sử dụng.
Dung dịch thu hồi sau khi lọc tách kim loại được đưa sang hệ thống xử lý nước thải.
Thiết bị: Máy vắt công suất 200kg/mẻ.
Tủ sấy công suất: 500 kg/ mẻ
Đóng bao:
Muối kết tinh sau khi lọc tách được đóng bao 25 kg và bán như sản phẩm hóa chất công nghiệp.
Kim loại sau lọc tách được đóng bao 25 kg và chuyển sang Hệ thống tái chế kim loại hoặc bán cho các đơn vị tài chế kim loại bên ngoài.
Thiết bị: Máy may bao cầm tay.
HÃY LIÊN HỆ VỚI CHÚNG TÔI CTY TNHH CÔNG NGHỆ XANH MINH VÂN ĐỂ NHẬN ĐƯỢC TƯ VẤN