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氰化镀银漂洗废水回收工艺研究

作　者: 杨金庸
导　师: 马晓鸥
学　校: 五邑大学
专　业: 应用化学
关键词: 镀银漂洗废水纳滤反渗透电解银回收
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

电镀工业是当今世界三大污染工业之一,具有排污(废水)量大、污染物毒性大等特点,镀银是其中的一个重要镀种。而氰化镀银产生的漂洗废水含有一定量的氰化物和贵金属银,若直接排放不但造成资源浪费还会引起严重的环境问题,因此对银进行回收很有必要。传统回收银的方法中普遍存在能耗高、易造成二次污染、对低含量银的回收效果差等缺点。本文采用膜法-电解联合的方法回收氰化镀银漂洗废水中的银。以纳滤-反渗透对镀银漂洗水进行分离,再对银回收液进行电解得到粗银。研究了膜分离工艺、总进水流量和出水浓淡比对银回收率的影响,同时,对电解回收银工艺进行了研究,并对银的电解析出机理进行了探讨。主要得出以下结论：1)预处理采用碳滤-微滤-超滤的联合技术,对进水进行逐层过滤处理,处理后的水质SDI值小于4,达到反渗透进水要求。2)通过实验得到纳滤的最佳运行条件为进水流量为16L·min-1、出水浓淡比例为4：2.2,而反渗透的进水流量为8L·min-1、出水浓淡比例为5：3。3)在实验中发现,在低浓度下,反渗透的浓缩效果优于纳滤；而在高浓度时,反渗透虽然仍有浓缩效果,但容易出现膜堵的现象,应以纳滤浓缩为佳。4)利用电解法电解回收银的最佳条件：极距为3cm、电流为0.15A、温度为57.5℃、pH为10和电解促进剂为11.7g,银回收率可达98.1%,得到的粗银纯度为93.43%。5)在实验基础上进行工业设计,并对工艺进行了技术与经济评价,得到该工艺的应用前景良好,不仅回收了资源,还具有良好的经济和环境效益。实验表明,通过膜法-电解法进行氰化镀银漂洗废水的回收处理效果良好,得到的最佳条件及结论可为工业应用提供依据。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-11
第1章绪论  11-20
  1.1 引言  11-13
    1.1.1 银在工业上的应用  11
    1.1.2 氰化镀银废水的来源  11-12
    1.1.3 处理氰化镀银废水的紧迫性  12-13
  1.2 银的回收方法  13-15
    1.2.1 沉淀法  13-14
    1.2.2 电解法  14
    1.2.3 还原法  14-15
    1.2.4 离子交换法  15
  1.3 膜法的工业应用  15-18
    1.3.1 膜法简介  15-16
    1.3.2 膜法及电解法回收银研究现状  16-18
  1.4 本课题的提出  18
  1.5 课题研究的意义及创新点  18-20
    1.5.1 课题研究的意义  18
    1.5.2 课题研究的创新点  18-20
第2章实验器材及实验方法  20-25
  2.1 实验器材  20-21
    2.1.1 实验主要仪器  20
    2.1.2 实验主要试剂  20-21
  2.2 漂洗废水及检测方法  21-25
    2.2.1 实验用漂洗废水  21
    2.2.2 检测方法  21-24
    2.2.3 实验装置流程图  24-25
第3章膜法浓缩废水中银的研究  25-37
  3.1 预处理工艺  25-27
    3.1.1 膜污染及预处理  25-26
    3.1.2 预处理工艺研究  26-27
  3.2 反渗透工艺  27-32
    3.2.1 浓水与淡水比例与银截留率的关系  28-29
    3.2.2 进水流量与银截留率的关系  29-31
    3.2.3 浓缩倍数与银截留率的关系  31-32
  3.3 纳滤浓缩工艺  32-36
    3.3.1 出水中浓淡比与银截留率的关系  32-33
    3.3.2 进水流量与银截留率的关系  33-34
    3.3.3 进水浓度与银截留率的关系  34-35
    3.3.4 浓缩倍数与银截留率的关系  35-36
  3.4 小结  36-37
第4章回收液中银的电解回收研究  37-48
  4.1 实验内容  37-38
    4.1.1 实验用水  37
    4.1.2 实验方法  37
    4.1.3 实验主要方程式  37-38
  4.2 实验结果与讨论  38-40
    4.2.1 正交实验  38
    4.2.2 正交实验结果分析  38-40
  4.3 单因素实验  40-45
    4.3.1 电流密度对电解效果的影响  40-41
    4.3.2 体系温度对电解效果的影响  41-42
    4.3.3 pH对电解效果的影响  42-43
    4.3.4 电解促进剂含量对电解效果的影响  43-44
    4.3.5 电解时间的确定  44-45
  4.4 电流效率  45-46
  4.5 银纯度的测定  46-47
  4.6 小结  47-48
第5章工程设计  48-51
  5.1 设计背景  48
    5.1.1 设计目标  48
    5.1.2 设计内容  48
  5.2 流程图  48-49
  5.3 设计说明  49-51
    5.3.1 设计要点  49-50
    5.3.2 设备说明  50-51
第6章技术与经济评价  51-54
  6.1 技术评价  51-52
    6.1.1 预处理  51
    6.1.2 浓缩阶段  51-52
    6.1.3 电解回收阶段  52
  6.2 经济评价  52-53
    6.2.1 运行成本  52
    6.2.2 现在处理成本  52-53
    6.2.3 效益分析  53
  6.3 本章小结  53-54
结论与建议  54-56
  结论  54-55
  建议  55-56
参考文献  56-59
攻读学位期间发表论文  59-60
致谢  60

氰化镀银漂洗废水回收工艺研究

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