一种含铜镍切削液的循环利用方法与流程

本发明属于一种切削液的循环利用方法。
背景技术：
：切削液可分为水基切削液和油基切削液。因水基切削液具有难燃、易稀释等特点，所以机械加工行业多采用水基切削液来减少机械生产与制造过程中由于切、削、磨等所产生的切削力，降低切削温度。随着切削液使用时间的延长，水基切削液品质恶化，金属离子含量升高，使用效果明显下降，所以需要定期的更换切削液，进而导致了切削液需求量的增加，切削废液的处理量也随之增大。切削废液的处理过程通常分为三个步骤：杂质去除、破乳和深度净化。杂质去除的主要目的是通过离心作用来除去废液中的悬浮颗粒等杂质，常用方法有重力分离法、离心法等。破乳的目的是破坏废液的稳定性，实现切削废液中油水的分离，选择较适宜的破乳剂或者破乳方法进行处理，可使废液中的cod含量大大降低，但仍然远远达不到国家排放标准，故需对破乳后的废水进行水质净化，将有机物彻底降解，达标后排放，因此切削液的处理工艺复杂，处理成本高。切削液产生的固体废弃物属于危险废弃物，废弃物中含有大量的有用金属，需要进一步的处理和资源化，减少环境污染和资源浪费。技术实现要素：本发明是要解决现有的切削液的处理工艺复杂、处理成本高的技术问题，而提供一种含铜镍切削液的循环利用方法。本发明的含铜镍切削液的循环利用方法是按以下步骤进行的：一、将膜过滤器固定在反应池的内部底面上，膜过滤器通过水管连接自吸离心泵的进水口，自吸离心泵的出水口接到收集池中；待处理的切削液加入反应池中，然后投加硫化钠或有机硫化物高分子鏊合剂，投加后反应池中的硫化钠或有机硫化物高分子鏊合剂的浓度为1g/l～3g/l，再向反应池中投加聚丙烯酰胺水溶液，投加后反应池中的聚丙烯酰胺的浓度为10mg/l～15mg/l，开启反应池中的搅拌器，搅拌器转速为200r/min～400r/min，搅拌时间为20min～30min，搅拌结束后静置沉淀3h～3.5h；所述的待处理的切削液为含镍和铜中的一种或两种元素的切削液；二、启动自吸离心泵将反应池中的混合液通过膜过滤器过滤，过滤后的切削液流入收集池中即可循环利用，回收反应池内的滤渣用于提取及回收重金属。本发明通过化学沉淀法使切削液中金属铜离子和镍离子沉淀，使切削液的浑浊程度下降，通过膜过滤法使金属沉淀物与切削液分离，回收切削液中的金属物质和切削液回用，解决了废切削液中铜离子、镍离子去除和切削液乳化程度高，固体杂质难沉淀，难以循环利用的问题。本发明是一种由沉淀+膜过滤组成的切削液处理方法，能够去除切削液中的铜离子、镍离子和金属碎屑，实现金属元素的回收和切削液的回用。本发明通过化学药剂硫化物和有机硫化物高分子鏊合剂使切削液中的铜离子、镍离子形成沉淀，实现切削液中金属离子的去除，通过膜过滤实现沉淀与切削液的分离；药剂产生的金属沉淀物含水率低，金属含量高，回收利用其中的金属物质；膜过滤后切削液能变澄清透明，切削液回收率高，平均回收率为96％，对切削液性质影响小，具有重复使用性，减少了切削液的排放量和使用量。附图说明图1为本发明的工艺流程图；图2为试验一中的装置示意图，1为膜过滤器，2为自吸离心泵，3为反应池，4为搅拌器，5为收集池，6为废渣收集池，7为废渣处理设备。具体实施方式具体实施方式一：本实施方式为一种含铜镍切削液的循环利用方法，具体是按以下步骤进行的：一、将膜过滤器固定在反应池的内部底面上，膜过滤器通过水管连接自吸离心泵的进水口，自吸离心泵的出水口接到收集池中；待处理的切削液加入反应池中，然后投加硫化钠或有机硫化物高分子鏊合剂，投加后反应池中的硫化钠或有机硫化物高分子鏊合剂的浓度为1g/l～3g/l，再向反应池中投加聚丙烯酰胺水溶液，投加后反应池中的聚丙烯酰胺的浓度为10mg/l～15mg/l，开启反应池中的搅拌器，搅拌器转速为200r/min～400r/min，搅拌时间为20min～30min，搅拌结束后静置沉淀3h～3.5h；所述的待处理的切削液为含镍和铜中的一种或两种元素的切削液；二、启动自吸离心泵将反应池中的混合液通过膜过滤器过滤，过滤后的切削液流入收集池中即可循环利用，回收反应池内的滤渣用于提取及回收重金属。具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中所述的膜过滤器为超滤膜、微孔滤膜、纳滤膜、微滤膜、中空纤维超滤膜或陶瓷膜。其他与具体实施方式一相同。具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式二不同的是：步骤一中所述的膜过滤器的膜壁的孔径为0.1μm～1μm。其他与具体实施方式二相同。具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤一中所述的有机硫化物高分子鏊合剂为二乙基二硫代氨基甲酸钠。其他与具体实施方式一至三之一相同。具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式四不同的是：步骤一中所述的聚丙烯酰胺水溶液的浓度为500mg/l～1000mg/l。其他与具体实施方式四相同。具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式五不同的是：步骤一中投加后反应池中的聚丙烯酰胺的浓度为10mg/l。其他与具体实施方式五相同。具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式六不同的是：步骤一中搅拌结束后静置沉淀3h。其他与具体实施方式六相同。具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式七不同的是：步骤一中搅拌器转速为300r/min。其他与具体实施方式七相同。具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式八不同的是：步骤一中搅拌时间为30min。其他与具体实施方式八相同。具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式九不同的是：步骤二中所述的提取及回收重金属的方法为：热解、焚烧或氧化分解处理，能够分解废渣中的有机污染物，同时对废渣进行干化及减量，便于进一步的回收利用，处理后的废渣给冶炼公司回收金属。其他与具体实施方式九相同。具体实施方式十一：本实施方式与具体实施方式十不同的是：所述的热解处理需要将进料的湿度控制在0～60％，热解温度为400℃～600℃，升温速率为25℃/min；所述的氧化分解是利用臭氧和臭氧催化剂对湿废渣进行处理，处理前通过压滤脱水使废渣的含水率达到85％～95％，调整ph为8～9；焚烧法是通过焚烧炉进行，进料的湿度控制在0～70％。其他与具体实施方式十相同。用以下试验对本发明进行验证：试验一：本试验为一种含铜切削液的循环利用方法，具体是按以下步骤进行的：一、将膜过滤器固定在反应池的内部底面上，膜过滤器的一端通过水管连接到自吸离心泵的进水口，自吸离心泵的出水口接到收集池中，膜过滤器的另一端封闭；待处理的切削液加入反应池中，然后投加硫化钠，投加后反应池中的硫化钠的浓度为2g/l，再向反应池中投加聚丙烯酰胺水溶液，投加后反应池中的聚丙烯酰胺的浓度为10mg/l，开启反应池中的搅拌器，搅拌器转速为300r/min，搅拌时间为30min，搅拌结束后静置沉淀3h；所述的待处理的切削液为含铜的切削液，600nm波长下吸光度为0.629；所述的膜过滤器为中空纤维超滤膜，膜壁的孔径为0.1μm～1μm；所述的聚丙烯酰胺水溶液的浓度为500mg/l；二、启动自吸离心泵将反应池中的混合液通过膜过滤器过滤，过滤后的切削液流入收集池中即可循环利用并对其测试吸光度，结果见表1；再回收膜反应池内的滤渣用于提取及回收重金属；步骤二中所述的提取及回收重金属的方法为焚烧处理，去除其中的有机污染物并实现滤渣的干化，并测试其中的含铜元素的量，结果见表1。表1含铜切削液处理后数据表处理批次过滤后的切削液的吸光度焚烧后滤渣的含铜率10.08343％20.08241％30.08645％吸光度可以反应出切削液中的固体杂质情况，从表1中可以看出结果本试验处理后的切削液的吸光度大大降低，处理废切削液的平均回收率为96％；测得焚烧后滤渣的平均含铜率为43％。表2处理批次处理前含油量处理后含油量处理前cod含量处理后cod含量16.7％6.7％11560011450026.7％6.7％11560011400036.7％6.7％115600114900表2是含铜切削液cod和含油量对比数据，从表2中可以看出，本试验处理前后含铜切削液的含油量没有明显变化，含铜切削液cod含量略有下降，是沉淀中吸附部分有机物导致的，对切削液没有明显影响。试验二：使用试验一中过滤后的切削液，用钼丝放点切割铁片，测试切面的表面粗糙度小于1μm，说明试验一的方法对切削液性质影响较小，具有重复使用性，减少了切削液的排放量和使用量。当前第1页12