技术摘要：
本发明提供了一种通过铁系催化剂处理化学镀镍废液的方法，具体包括：(1)载体的制备：将硅藻土、粉煤灰、珍珠岩、千枚岩、生物秸秆混合制备陶粒砂备用；(2)铁系催化剂的制备：将高分子聚合铁盐与碱性水溶液混合并反应，然后进行磁化处理，再通过喷淋的方式负载在陶粒砂 全部
背景技术：
化学镀又称为无电解镀，是一种新型的金属表面处理技术，该技术以其工艺简便、 节能、环保日益受到人们的关注。化学镀使用范围很广，镀金层均匀、装饰性好。在防护性能 方面，能提高产品的耐蚀性和使用寿命；在功能性方面，能提高加工件的耐磨导电性、润滑 性能等特殊功能，因而成为全世界表面处理技术的一个发展。化学镀镍技术的真正发现并 使它应用至今是在1944年，美国国家标准局的A.Brenner和G.Riddell的发现，弄清楚了形 成涂层的催化特性，发现了沉积非粉末状镍的方法，使化学镀镍技术工业应用有了可能性。 中国的化学镀镍工业化生产起步较晚，但近几年的发展十分迅速，据第五届化学镀年会发 表文章的统计就已经有300多家厂家，但这一数字在当时应是极为保守的。据推测国内每年 的化学镀镍市场总规模应在300亿元左右，并且以每年10％～15％的速度发展。 由于化学镀镍液的工艺中会产生含有镍、磷以及有机物的废液，若果不经处理而 任意排放，不仅会对环境生态造成严重的破坏，同时也是对资源的浪费。因此有效处理化学 镀镍废液，不仅能够减少对环境污染、减少对生态的破坏，还具有变废为宝的重要意义。现 有技术中，对化学镀镍废液的处理工艺都具有工艺复杂、成本较高的问题。因此亟需一种低 费用、且能够最大可能回收镍、磷资源的处理方法。
技术实现要素：
针对上述存在的问题，本发明提供了一种低费用、能够对镍/磷资源具备高回收率 的通过铁系催化剂处理化学镀镍废液的方法。 本发明的技术方案为：一种通过铁系催化剂处理化学镀镍废液的方法，具体包括： 步骤一：载体的制备 按照重量份数计将45～60份硅藻土、20～30份粉煤灰、15～25份珍珠岩、13～20份 千枚岩、8～12份生物秸秆混合制备陶粒砂备用； 步骤二：铁系催化剂的制备 将高分子聚合铁盐与碱性水溶液混合并反应，得到初代浆状产物；然后使得初代 浆状产物负载在所述陶粒砂上； 步骤三：化学镀镍废液处理 首先向化学镀镍废液中添加CaO至废液的pH值为6～8，然后将所述铁系催化剂按 照15～25g/L的投加量投加至化学镀镍废液中持续搅拌15～25min；然后再向化学镀镍废液 中添加NaOH至废液pH值为12～13，使废液中的大部分镍离子和其他重金属离子发生沉淀反 应，再加入适量高分子絮凝剂，持续搅拌0.5～1.5h后经过沉淀池处理后可进行排放。 进一步地，步骤一中载体的具体制备步骤为： 4 CN 111573883 A 说 明 书 2/6 页 a、将硅藻土、粉煤灰、珍珠岩、千枚岩、生物秸秆分别进行破碎处理，过200目筛； b、按照重量份数计取45～60份硅藻土、20～30份粉煤灰、15～25份珍珠岩、13～20 份千枚岩、8～12份生物秸秆投放至搅拌设备中得到混合原料，再加入与混合原料体积比为 1:5～8的去离子水充分搅拌得到混合骨料； c、然后将混合骨料在30～60℃的条件进行24～36h的陈化处理；具体陈化步骤为： 控制温度35～45℃，控制通气速率为15～18L/min通入空气进行氧化3h；控制温度30～40 ℃，陈化5h；然后控制温度40～60℃陈化其余时长； d、对陈化后的混合骨料利用造粒机进行造粒处理得到粒径为1.35～3mm的球状陶 粒生料；造粒的具体步骤为：将所述陈华后的混合骨料利用圆盘造球设备采用喷加雾状水 的方式进行造粒，其中，水的喷加量是混合骨料的18～20wt％； e、对球状陶粒生料进行预处理后煅烧得到陶粒砂；具体步骤为：对球状陶粒生料 在室温下进行养护、干燥3～5d后在600～1200℃条件下进行煅烧处理得到陶粒砂； 利用硅藻土、粉煤灰、珍珠岩、千枚岩作为陶粒的基质，具备容量轻、吸附能力强的 特点；采用生物秸秆在后期陶粒的煅烧中能够使得陶粒中具备生物活性炭，一方面能够有 效地在陶粒的结构上增加附着空隙，另一方面，能够在后期的废液处理中起到吸附作用。 更进一步地，所述生物秸秆具体采用稻草秸秆、麦秸秆、玉米秸秆的一种或多种； 稻草秸秆、麦秸秆、玉米秸秆具备原料易得、成本较低的特点，能够有效地降低运行成本。 进一步地，所述步骤e中煅烧的具体步骤为：以50℃/min的速率升温至600℃保温 30～45min，再以10～15℃/min的速率升温至800～950℃，保温20～30min，然后以5～10℃/ min的速率升温至1050～1200℃，保温60～80min，然后再以50℃/min的速率降温至600摄氏 度后自然冷却，完成煅烧；采用梯度操作能够使得矿物晶体在煅烧时发育完全；当煅烧以50 ℃/min的速率升温至600℃后减小升温速率能够使得生物秸秆在燃烧时更加充分，极大可 能的增加其碳化滤，能够有效地改善陶粒形成后的空隙率。 进一步地，步骤二的具体步骤为：将高分子聚合铁盐与碱性水溶液混合并反应，得 到初代浆状产物；然后对初代浆状产物在磁场强度为1.3～1.5T的环境下进行磁化处理，得 到磁化后的浆状物；然后将磁化后的浆状物通过喷淋的方式负载在陶粒砂上；然后再在氮 气的气氛下干燥得到铁系催化剂；其中，陶粒砂与磁化后的浆状物的体积比为1:1.2～1.4； 利用喷淋的方式使得初代浆状产物能够有效地附着在陶粒砂的表面。 进一步地，步骤二的具体步骤为：将高分子聚合铁盐与碱性水溶液混合并反应，得 到初代浆状产物；然后将陶粒砂按照体积比1:1.5的比例放入初代浆状产物中在磁场强度 为1.3～1.5T的环境下浸泡30～45min；然后将浸泡后的陶粒砂放入450℃的马弗炉中煅烧2 小时，制得铁系催化剂；利用浸泡的方式能够使得初代浆状产物在磁场的作用下与陶粒砂 结合的更加均匀，使得初代浆状产物能够有效地渗入陶粒砂的空隙中去，在后期的废液处 理中具备更佳的性能。 进一步地，步骤三所述沉淀池的底部废渣进行压缩处理后回收利用；能够避免的 资源的浪费，实现废物变宝。 进一步地，步骤三所述高分子絮凝剂采用聚合氯化铝，投加量为1.5～3mg/L。 与现有技术相比，本发明的有益效果为： 1、本发明所述方法在对镀镍废液进行处理上具有工艺简单，操作费用低的优势； 5 CN 111573883 A 说 明 书 3/6 页 2、本发明采用高分子聚合铁制备的铁系催化剂，能够将化学镀镍废液中的络合剂 用氧化破解掉，使镍离子呈游离状态，更利于后期形成沉淀；能有效的降低废液中镍离子浓 度，有利于后续的达标处理； 3、本发明利用特制的陶粒砂作为负载物制备的铁系催化剂在后续的废渣处理中， 由于沉淀物能够负载在陶粒砂上，更便于后期的废渣处理。
本发明提供了一种通过铁系催化剂处理化学镀镍废液的方法，具体包括：(1)载体的制备：将硅藻土、粉煤灰、珍珠岩、千枚岩、生物秸秆混合制备陶粒砂备用；(2)铁系催化剂的制备：将高分子聚合铁盐与碱性水溶液混合并反应，然后进行磁化处理，再通过喷淋的方式负载在陶粒砂 全部
背景技术：
化学镀又称为无电解镀，是一种新型的金属表面处理技术，该技术以其工艺简便、 节能、环保日益受到人们的关注。化学镀使用范围很广，镀金层均匀、装饰性好。在防护性能 方面，能提高产品的耐蚀性和使用寿命；在功能性方面，能提高加工件的耐磨导电性、润滑 性能等特殊功能，因而成为全世界表面处理技术的一个发展。化学镀镍技术的真正发现并 使它应用至今是在1944年，美国国家标准局的A.Brenner和G.Riddell的发现，弄清楚了形 成涂层的催化特性，发现了沉积非粉末状镍的方法，使化学镀镍技术工业应用有了可能性。 中国的化学镀镍工业化生产起步较晚，但近几年的发展十分迅速，据第五届化学镀年会发 表文章的统计就已经有300多家厂家，但这一数字在当时应是极为保守的。据推测国内每年 的化学镀镍市场总规模应在300亿元左右，并且以每年10％～15％的速度发展。 由于化学镀镍液的工艺中会产生含有镍、磷以及有机物的废液，若果不经处理而 任意排放，不仅会对环境生态造成严重的破坏，同时也是对资源的浪费。因此有效处理化学 镀镍废液，不仅能够减少对环境污染、减少对生态的破坏，还具有变废为宝的重要意义。现 有技术中，对化学镀镍废液的处理工艺都具有工艺复杂、成本较高的问题。因此亟需一种低 费用、且能够最大可能回收镍、磷资源的处理方法。
技术实现要素：
针对上述存在的问题，本发明提供了一种低费用、能够对镍/磷资源具备高回收率 的通过铁系催化剂处理化学镀镍废液的方法。 本发明的技术方案为：一种通过铁系催化剂处理化学镀镍废液的方法，具体包括： 步骤一：载体的制备 按照重量份数计将45～60份硅藻土、20～30份粉煤灰、15～25份珍珠岩、13～20份 千枚岩、8～12份生物秸秆混合制备陶粒砂备用； 步骤二：铁系催化剂的制备 将高分子聚合铁盐与碱性水溶液混合并反应，得到初代浆状产物；然后使得初代 浆状产物负载在所述陶粒砂上； 步骤三：化学镀镍废液处理 首先向化学镀镍废液中添加CaO至废液的pH值为6～8，然后将所述铁系催化剂按 照15～25g/L的投加量投加至化学镀镍废液中持续搅拌15～25min；然后再向化学镀镍废液 中添加NaOH至废液pH值为12～13，使废液中的大部分镍离子和其他重金属离子发生沉淀反 应，再加入适量高分子絮凝剂，持续搅拌0.5～1.5h后经过沉淀池处理后可进行排放。 进一步地，步骤一中载体的具体制备步骤为： 4 CN 111573883 A 说 明 书 2/6 页 a、将硅藻土、粉煤灰、珍珠岩、千枚岩、生物秸秆分别进行破碎处理，过200目筛； b、按照重量份数计取45～60份硅藻土、20～30份粉煤灰、15～25份珍珠岩、13～20 份千枚岩、8～12份生物秸秆投放至搅拌设备中得到混合原料，再加入与混合原料体积比为 1:5～8的去离子水充分搅拌得到混合骨料； c、然后将混合骨料在30～60℃的条件进行24～36h的陈化处理；具体陈化步骤为： 控制温度35～45℃，控制通气速率为15～18L/min通入空气进行氧化3h；控制温度30～40 ℃，陈化5h；然后控制温度40～60℃陈化其余时长； d、对陈化后的混合骨料利用造粒机进行造粒处理得到粒径为1.35～3mm的球状陶 粒生料；造粒的具体步骤为：将所述陈华后的混合骨料利用圆盘造球设备采用喷加雾状水 的方式进行造粒，其中，水的喷加量是混合骨料的18～20wt％； e、对球状陶粒生料进行预处理后煅烧得到陶粒砂；具体步骤为：对球状陶粒生料 在室温下进行养护、干燥3～5d后在600～1200℃条件下进行煅烧处理得到陶粒砂； 利用硅藻土、粉煤灰、珍珠岩、千枚岩作为陶粒的基质，具备容量轻、吸附能力强的 特点；采用生物秸秆在后期陶粒的煅烧中能够使得陶粒中具备生物活性炭，一方面能够有 效地在陶粒的结构上增加附着空隙，另一方面，能够在后期的废液处理中起到吸附作用。 更进一步地，所述生物秸秆具体采用稻草秸秆、麦秸秆、玉米秸秆的一种或多种； 稻草秸秆、麦秸秆、玉米秸秆具备原料易得、成本较低的特点，能够有效地降低运行成本。 进一步地，所述步骤e中煅烧的具体步骤为：以50℃/min的速率升温至600℃保温 30～45min，再以10～15℃/min的速率升温至800～950℃，保温20～30min，然后以5～10℃/ min的速率升温至1050～1200℃，保温60～80min，然后再以50℃/min的速率降温至600摄氏 度后自然冷却，完成煅烧；采用梯度操作能够使得矿物晶体在煅烧时发育完全；当煅烧以50 ℃/min的速率升温至600℃后减小升温速率能够使得生物秸秆在燃烧时更加充分，极大可 能的增加其碳化滤，能够有效地改善陶粒形成后的空隙率。 进一步地，步骤二的具体步骤为：将高分子聚合铁盐与碱性水溶液混合并反应，得 到初代浆状产物；然后对初代浆状产物在磁场强度为1.3～1.5T的环境下进行磁化处理，得 到磁化后的浆状物；然后将磁化后的浆状物通过喷淋的方式负载在陶粒砂上；然后再在氮 气的气氛下干燥得到铁系催化剂；其中，陶粒砂与磁化后的浆状物的体积比为1:1.2～1.4； 利用喷淋的方式使得初代浆状产物能够有效地附着在陶粒砂的表面。 进一步地，步骤二的具体步骤为：将高分子聚合铁盐与碱性水溶液混合并反应，得 到初代浆状产物；然后将陶粒砂按照体积比1:1.5的比例放入初代浆状产物中在磁场强度 为1.3～1.5T的环境下浸泡30～45min；然后将浸泡后的陶粒砂放入450℃的马弗炉中煅烧2 小时，制得铁系催化剂；利用浸泡的方式能够使得初代浆状产物在磁场的作用下与陶粒砂 结合的更加均匀，使得初代浆状产物能够有效地渗入陶粒砂的空隙中去，在后期的废液处 理中具备更佳的性能。 进一步地，步骤三所述沉淀池的底部废渣进行压缩处理后回收利用；能够避免的 资源的浪费，实现废物变宝。 进一步地，步骤三所述高分子絮凝剂采用聚合氯化铝，投加量为1.5～3mg/L。 与现有技术相比，本发明的有益效果为： 1、本发明所述方法在对镀镍废液进行处理上具有工艺简单，操作费用低的优势； 5 CN 111573883 A 说 明 书 3/6 页 2、本发明采用高分子聚合铁制备的铁系催化剂，能够将化学镀镍废液中的络合剂 用氧化破解掉，使镍离子呈游离状态，更利于后期形成沉淀；能有效的降低废液中镍离子浓 度，有利于后续的达标处理； 3、本发明利用特制的陶粒砂作为负载物制备的铁系催化剂在后续的废渣处理中， 由于沉淀物能够负载在陶粒砂上，更便于后期的废渣处理。
