膜集成工艺在处理铝箔腐蚀废酸中的应用研究

张莉; 娄玉峰; 蓝靖; 刘兆明; 傅荣强; 张治磊; 张盼

doi:10.16026/j.cnki.iea.2024040330

离子交换与吸附 ›› 2024, Vol. 40 ›› Issue (04) : 330 -338. DOI: 10.16026/j.cnki.iea.2024040330

膜集成工艺在处理铝箔腐蚀废酸中的应用研究

张莉, 娄玉峰, 蓝靖, 刘兆明, 傅荣强, 张治磊, 张盼

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摘要

作为影响电容器性能的关键材料，化成箔在腐蚀工段会产生大量含有Al³⁺的硝酸废液，直接排放会导致资源浪费和严重的环境污染。针对硝酸废液中Al³⁺回收率不高、残液体积大的问题，采用多级“扩散渗析+电渗析”的离子膜集成工艺资源化回收铝箔腐蚀废酸液。研究了进水进料流量、实验时间对扩散渗析工段和电渗析工段中回收酸浓度、酸回收率和Al³⁺截留率的影响。实验证明，在扩散渗析工段，酸回收浓度和酸回收率随着进水进料流量增大而降低，Al³⁺截留率随着进水进料流量增大而提高；在电渗析工段，随着实验进行，硝酸回收率迅速升高，平均电流效率和Al³⁺截留率呈下降趋势。经过“扩散渗析+电渗析”多级处理工艺后，99.2%的硝酸被回收利用，83.6%的硝酸铝被截留作为副产品出售，回收的低电导率淡化水和蒸发水用于铝箔清洗工段、接收水，实现了化成箔废液高效分离回收、工业水循环使用和含氮废水近零排放，为膜集成工艺在铝箔化成废酸处理中的规模化应用奠定了基础。