Hệ Thống Thu Hồi Kim Loại Từ Bùn Thải, Nước Thải

HỆ THỐNG THU HỒI KIM LOẠI TỪ BÙN THẢI, NƯỚC THẢI

1. Quy trình công nghệ và vận hành

• Chức năng: Tái chế, thu hồi các kim loại có giá trị, hóa chất vô cơ từ bùn thải, nước thải chứa kim loại, rác thải điện tử,... thành sản phẩm kim loại, hóa chất phục vụ công nghiệp
• Tổng công suất: 48 tấn/ ngày (~ 2000kg/h)
• Thời gian hoạt động: 24h/ ngày
• Số lượng:ف hệ thống

2. Nguyên liệu đầu vào

• Nước thải và bùn thải từ các quá trình điện phân, xi mạ, luyện kim, tẩy rửa 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 hệ thông thu hồi và xử lý thiết bị điện từ, đã được nghiền ở dạng bột, chứa chủ yếu là đồng và một lượng nhỏ thiếc, bạc và vàng.
• Hoá chất vô cơ thải bao gồm các muối vô cơ hết hạn, lẫn tạp chất (natri clorua, canxi clorua, kali clorua, kali nitrat,..) các axit, bazơ hết han, lẫn tạp chất (axit sunfuric, nitric, cloric, photphoric, natri hydroxit, kali hydroxit, amoni hydroxit,..).

Ngâm chiết chọn lọc: Bùn thải chứa kim loại cần thu hồi/ bột nghiền bảng mạch điện tử được cho vào bể ngâm chiết dạng bể chìm, phía trên có lắp trục khuấy 60 rpm có thể điều chỉnh tốc độ bằng biến tần.

• Bể có nắp đậy và lắp quạt hút khí.
• Khí sinh ra được hút sang hệ thống xử lý khí để xử lý.
• 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.

3. Quy trình cụ thể

a. Lọc tách 1 & 2

- Các kết tủa sau quá trình ngâm chiết chọn lọc được đưa qua thiết bị lọc ép khung bảng 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.

- Kết tủa chọn lọc:

Dung dịch từ quá trình lọc tách chứa các ion kim loại có giá trị được chuyển sang bể phản ứng có dạng bể chìm. Phía trên có lắp trục khuấy 60 vòng/phút có thể điều chỉnh tốc độ bằng biến tần. Tại đây, căn cứ vào tính chất hóa học khác nhau của các kim loại mà thực hiện các phản ứng kết tinh muối (với sự hình thành các kết tủa cacbonat, sunfit …) hay phản ứng oxy hóa khử để tách rời kim loại cần thu hồi với các kim loại khác. Thu được dung dịch chứa kim loại cần thu hồi và kết tủa lắng xuống đáy chứa các kim loại không cần thu hồi.

- Hòa tan:

Các hóa chất vô cơ thải được hòa tan vào nước để lọc tách tạp chất (cặn, bụi, cát,..).

Tùy tính chất hóa chất có thể sử dụng một trong hai thiết bị sau:

+ Bể phản ứng dạng trụ đường kính 2,4m, cao 2m.

Bể có dạng bể chìm, phía trên có lắp trục khuấy 60 rpm có thể điều chỉnh tốc độ bằng biến tần.

Bể có nắp và được lắp quạt hút khí.

Khí sinh ra được hút sang hệ thống xử lý khí để xử lý.

+ Nổi inox hai lớp có hệ thống gia nhiệt bằng hơi nước, có cánh khuấy và hệ thống hút khí, thể tích 3-5 m³.

b. Lọc tách 3

- Dung dịch sau hòa tan cho qua phễu lọc trong lực để lọc các tạp chất (cặn, cát, bụi,...) có trong dung dịch hóa chất thải.

• Phản ứng: Dung dịch sau quá trình lọc tách 3 được trung hòa axit hoặc bazơ thành dung dịch muối trung bê phản ứng dạng chìm, hình trụ.
• Phía trên có lắp trục khuấy 60 vòng/phút có thể điều chỉnh tốc độ bằng biến tần.
• Khí sinh ra được hút sang hệ thống xử lý khí để xử lý.

- Kết tinh muối:

Trong trường hợp cần thu hồi kim loại ở dạng muối (CUSO4, NISO4,...), dung dịch sau kết tủa chọn lọc và dung dịch muối trung hòa sẽ được đưa vào thiết bị cô cạn kết tinh.

Tại đây dung dịch được gia nhiệt (bằng hơi nước) để loại nước đến độ bão hòa, sau đó dung dịch được để nguội và khuấy đều đến nhiệt độ thường, muối kim loại sẽ kết tinh lắng xuống.

- Điện phân:

Trong trường hợp kim loại cần thu hồi dưới dạng nguyên chất, dung dịch được đưa vào bể điện phân.

• Tại cực âm, ion kim loại nhận electron và chuyển sang dạng kim loại bám lên cực âm.
• Tại cực dương các ion âm cho electron và chuya sang dạng khí bay lên như Oxy, Clo,..
• Các khí này được đưa qua hệ thống xứ lý khí để xử lý.

c. Lọc tách 4

- Muối/ bột kim loại sau quá trình kết tinh/điện phân được đưa qua máy vắt ly tâm 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 (sau điện phân) được đưa sang hệ thống xử lý nước thải.

- 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 tái chế kim loại bên ngoài.

Theo sơ đồ công nghệ đã nêu, hiệu quả thu hồi kim loại và muối kim loại khoảng 20%, lượng chất thải chôn lấp ước khoảng 5%, còn lại nước thải, hóa chất thải dạng lỏng dẫn về hệ thống XLNT của nhà máy. Kim loại và muối kim loại thu được từ công nghệ không chứa thành phần nguy hại.

Để được tư vấn về thu hồi kim loại từ bùn thải, nước thải, Quý khách vui lòng liên hệ ngay với Tân Thiên Nhiên!