废退锡水综合利用工艺

摘要

本发明涉及一种废退锡水综合利用工艺，该工艺以废退锡废水和电子铜锡合金固废物作为工艺原料，通过两段浸出、并流三效蒸发浓缩结晶和尾气吸收制酸步骤组合，同步处理，原料中各成分相互反应，最后实现铜和锡的高效浸出与分离，尾气经水吸收处理后可制酸，吸收率达95%以上，最终获得初级SnO2、工业级硝酸铜晶体和硝酸产品。整个工艺产生的废水，尾气排放易达到国家环保要求，有效的保护了环境不受污染，还可大幅度降低废水处理成本。

主权项

一种废退锡水综合利用工艺，其特征是：通过两段浸出、并流三效蒸发浓缩结晶和尾气吸收制酸步骤组合，最终获得初级SnO2、工业级硝酸铜晶体和硝酸产品；具体工艺流程如下：①两段浸出步骤先将废退锡水加入一段浸出槽中，再加入电子铜锡合金固废物；搅拌条件下，使金属Cu和Sn与硝酸充分反应，并有一段NOx尾气伴随产生；反应终止时，溶液的pH值3.5‑3.8；板框过滤，得到一段浸出渣和一段浸出滤液；一段浸出滤液静置澄清0.5‑2小时，用抽滤盘抽滤，上清溶液进入三效蒸发器，下浑浊液返回一段浸出槽；所述的一段浸出渣进入二段浸出槽，加质量百分比浓度是35%‑40%稀硝酸，使铜完全浸出，反应过程中还有二段NOx尾气伴随产生；浸出后反应完成物经过板框过滤，得二段浸出渣和二段浸出液；二段浸出液返回一段浸出槽配液；水洗二段浸出渣，再经板框过滤，渣烘干后，得到纯度为质量百分比80%‑85%的初级SnO2；水洗二段浸出渣产生的废水和板框过滤产生的水洗滤液合并后，送尾气吸收制酸步骤作吸收用水；②并流三效蒸发步骤将上述工艺产生的上清溶液送入并流三效蒸发器中，通加热蒸汽，得到高浓度的Cu(NO3)2溶液，冷却后生成Cu(NO3)2•3H2O结晶；经离心脱水得到Cu(NO3)2•3H2O晶体；离心母液经收集返回至一段浸出工艺循环处理，并流三效蒸发器三效蒸发过程中所产生的水蒸气经冷凝后得到蒸馏水；该蒸馏水进入受水器后，控制一半体积量的蒸馏水回供上述工艺中二段浸出渣的水洗，另一半体积量蒸馏水直接排放；③尾气吸收制酸步骤对于两段浸出步骤中所产生的一段NOx尾气和二段NOx尾气，采用三级串联吸收塔进行处理；取①步骤水洗二段浸出渣产生的废水，板框过滤产生的水洗滤液，二者混合在一起作为喷淋液，用泵打入三级串联吸收塔，通过常规催化吸收制成硝酸，该硝酸返回①步骤的一段浸出槽中补充酸液；最后从三级串联吸收塔出来尾气的NOx含量非常低，已达到国家排放标准，直接从排气筒排放；上述退锡废水是经电路板湿法脱锡后产生的废液，其主要成分有Sn4+、Fe3+、HNO3及少量的Cu2+；上述电子铜锡合金固废物的主要成分为金属铜和锡；上述并流三效蒸发器的结构包括三个结构相同，外形是上圆桶下锥形的蒸发浓缩罐体；每个蒸发浓缩罐体均由蒸发室、列管式循环外加热器和锥形的浓缩液收集室，上下依次连接所构成；列管式循环外加热器的列管内空间形成二次换热腔，列管的外侧与壳体形成一次换热腔；该一次换热腔上侧外设蒸汽入口，下侧设冷凝水出口；所述蒸发室顶部设二次蒸汽出口，侧部进料口；底部通过列管式循环外加热器的二次换热腔连接浓缩液收集室，浓缩液收集室最低位置的锥尖处设出料口；所述三个蒸发浓缩罐体按第一效蒸发浓缩罐，第二效蒸发浓缩罐，第三效蒸发浓缩罐的顺序排列；其中：第一效蒸发浓缩罐的进料口接待浓缩的二段浸出工艺产生的硝酸铜浸出液，蒸汽入口外接蒸汽发生设备，二次蒸汽出口和出料口分别接第二效蒸发浓缩罐的蒸汽入口和进料口；第二效蒸发浓缩罐的二次蒸汽出口和出料口分别接第三效蒸发浓缩罐的蒸汽入口和进料口；第三效蒸发浓缩罐的出料口接冷凝结晶容器；第三效蒸发浓缩罐的二次蒸汽出口接冷凝器；冷凝器的排气口接真空泵，冷凝水出口通受水器；所述三个蒸发浓缩罐体的凝水出口均外接冷凝水管通受水器。