鋁合金陽極氧化槽鋁離子和硫酸回收工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明針對化工領(lǐng)域，涉及一種鋁合金陽極氧化廢液的處理工藝，具體是鋁合金陽極氧化槽鋁離子和硫酸回收工藝，包括氧化液循環(huán)冷卻步驟、鋁離子結(jié)晶與副產(chǎn)品回收步驟、硫酸氧化液回收步驟、氣攪拌步驟和交換器除霜步驟。本發(fā)明提供了一種全新的處理工藝，能夠?qū)㈥枠O氧化廢液中的鋁離子結(jié)晶處理后全部回收，并實(shí)現(xiàn)了結(jié)晶母液的循環(huán)使用，變廢為寶，化被動為主動；而且首次將氧化槽液鋁離子濃度工作區(qū)間由10-20g/L調(diào)低至最佳的3-l0g/L，既優(yōu)化了鋁合金氧化膜結(jié)構(gòu)，又降低了槽液電阻，實(shí)現(xiàn)了氧化節(jié)能。本工藝為綜合循環(huán)工藝，設(shè)計(jì)合理，降低了鋁加工企業(yè)的生產(chǎn)成本，能夠起到顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說明】鋁合金陽極氧化槽鋁離子和硫酸回收工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明針對化工領(lǐng)域，涉及一種鋁制產(chǎn)品加工廢液的處理工藝，具體涉及鋁合金陽極氧化廢液的處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁是目前世界上產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的有色金屬，鋁及其制品已廣泛應(yīng)用于建筑、航空航天、交通運(yùn)輸、機(jī)械設(shè)備、電子設(shè)備、包裝材料、電力及日用品等行業(yè)。鋁是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和國防科技工業(yè)發(fā)展不可缺少的重要基礎(chǔ)原材料，近十年全球鋁產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)持續(xù)發(fā)展趨勢，鋁制品需求量逐年增長。2011年全球原鋁產(chǎn)量約4500萬噸，比上年增長8%，其中我國鋁工業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)最大，產(chǎn)量達(dá)2345萬噸，同比增長20%，穩(wěn)居全球首位。我國廣東省是鋁合金加工大省，2011年鋁合金產(chǎn)量約500萬噸。其中，建筑鋁合金是廣東省的優(yōu)勢產(chǎn)品，產(chǎn)量約占全國的50%，市場占有率超過45%，產(chǎn)業(yè)規(guī)模在國內(nèi)位列第一。佛山市是廣東省鋁加工產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)，經(jīng)過近40年發(fā)展，佛山鋁加工產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為國內(nèi)企業(yè)最多、產(chǎn)能最大、從業(yè)人數(shù)最多、專業(yè)技術(shù)人才最密集的生產(chǎn)加工和貿(mào)易中心，并將逐步成長為全球最重要的鋁加工基地。目前，鋁加工產(chǎn)業(yè)已是佛山市的支柱產(chǎn)業(yè)，該產(chǎn)業(yè)每年綜合產(chǎn)值超過1000億元，而建筑鋁合金是佛山鋁加工產(chǎn)業(yè)的主要產(chǎn)品，約占總產(chǎn)量的70%，在國內(nèi)乃至全球鋁加工行業(yè)都具有明顯優(yōu)勢。
[0003]鋁合金生產(chǎn)加工的關(guān)鍵過程是鋁表面處理，通過表面處理能夠提高鋁合金的抗腐蝕性、延長其使用壽命和增強(qiáng)其裝飾性。目前，鋁合金表面處理的主要工藝是陽極氧化，每年經(jīng)陽極氧化處理的鋁合金約占建筑鋁合金總產(chǎn)量的45%。在氧化槽的陽極氧化液中，具有導(dǎo)電表面的鋁合金置于陽極，在外電流的作用下，表面形成氧化膜的過程稱為陽極氧化，所產(chǎn)生的膜為陽極氧化膜或電化學(xué)氧化膜，電化學(xué)氧化膜與天然氧化膜不同。氧化膜為堆積細(xì)胞結(jié)構(gòu)，每個(gè)細(xì)胞為一個(gè)六角柱體，其頂端為一個(gè)圓弧形且具六角星形的細(xì)孔截?cái)嗝?。氧化膜有兩層結(jié)構(gòu)，靠近基體金屬的是一層致密薄層，厚度為0.01-0.05um的純AL2O3膜，硬度高，此層即為阻擋層；外層為多孔氧化膜層，由帶結(jié)晶水的AL2O3組成，硬度較低。電化學(xué)氧化按電解液的主要成分可分為:硫酸陽極氧化、草酸陽極氧化和鉻酸陽極氧化；按氧化膜的功能可分為:耐磨膜層、耐腐蝕膜層、膠接膜層、絕緣膜層、瓷質(zhì)膜層及裝飾氧化膜層。鋁合金經(jīng)陽極氧化處理后，在鋁材表面形成以多孔性為特征的氧化膜，必須經(jīng)過封孔處理，以保證鋁合金陽極氧化產(chǎn)品的耐腐蝕性、耐候性和耐磨性等物理化學(xué)性能，以獲得耐久的使用性能。
[0004]上述鋁陽極氧化液是指鋁合金陽極氧化所用的槽液。開槽時(shí)，陽極氧化液H2SO4濃度在160-200g/L之間，槽液中若沒有鋁離子，則氧化膜溶解能力強(qiáng)。陽極氧化30分鐘時(shí)，一般每噸型材溶鋁量約為3.84Kg(400m2/T)。隨著槽液中溶鋁的積累，Al3+對H+和S042—的攔截面積增加，嚴(yán)重阻礙H+向陰極，S042_向陽極移動，槽液導(dǎo)電性能下降。當(dāng)鋁離子濃度達(dá)到20g / L以上時(shí)，槽液電阻太大，若采用恒電壓工藝，電流密度明顯降低，造成膜層厚度不足、透明度下降，甚至出現(xiàn)白色斑痕或條紋、或其他形狀的痕跡等不均勻現(xiàn)象；若采用恒電流工藝，又會引起電壓升高，電能消耗增大，嚴(yán)重時(shí)還可能出現(xiàn)膜層燒傷和封閉后變黑等現(xiàn)象。因此，陽極氧化液中的鋁離子，直接影響槽液的導(dǎo)電性能，決定氧化能耗和膜層質(zhì)量，最佳控制濃度應(yīng)在3-10g / L范圍之間，此時(shí)所獲的氧化膜耐蝕性、耐磨性最好。但考慮到藥劑成本和環(huán)保壓力，實(shí)際生產(chǎn)中鋁離子濃度一般控制在10-20g/L區(qū)間。
[0005]鑒于鋁離子濃度變化與氧化膜質(zhì)量和氧化能耗有如此重要的關(guān)系，鋁加工企業(yè)一般采用兩種方法控制鋁離子。
[0006]—是倒槽的方法。當(dāng)招離子濃度超過20g/L時(shí),倒一半槽液,補(bǔ)充硫酸至180g/L,繼續(xù)生產(chǎn)。以年產(chǎn)10萬噸陽極氧化鋁型材為例，氧化液溶鋁量為400噸，需倒掉3600噸硫酸，每年倒出的氧化廢液約20000噸，既浪費(fèi)藥劑，又承受處理如此大量廢酸的環(huán)保壓力，還損失400多噸可回收的鋁資源。[0007]二是采用硫酸回收機(jī)。硫酸回收機(jī)是鋁離子的穩(wěn)定裝置，采用酸泵將氧化槽的硫酸與硫酸鋁的混合液泵入分離罐內(nèi)。由于分離罐內(nèi)裝有陽離子交換的特殊材料，能夠快速高效地將硫酸與鋁離子分離，將鋁離子排出氧化液，將硫酸送回氧化槽中繼續(xù)使用，從而使生產(chǎn)中不斷產(chǎn)生的鋁離子被排出，進(jìn)入槽液中的鋁離子濃度穩(wěn)定在一定工藝范圍內(nèi)，并能凈化槽液中有機(jī)物等雜物，長期運(yùn)行無需更換槽液。從理論上講，該裝置可使鋁材氧化膜厚度及品質(zhì)穩(wěn)定，也為穩(wěn)定型材著色工藝提供良好的基礎(chǔ)。但在實(shí)際運(yùn)行中，問題不少。例如，某型號硫酸回收機(jī)需消耗水約1.5M3 / H，消耗電約3KW / H，相當(dāng)于每月耗水1080噸，耗電2160度。對這1080噸水進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)其中含硫酸20-40g/L，鋁離子4_5g/L，即每月排放了 32.4噸硫酸。如此耗水耗電，獲得的效果比倒槽沒多少改進(jìn)。鑒如硫酸回收機(jī)上述糟糕的使用效果，大部分鋁加工企業(yè)，已逐步停用該裝置，恢復(fù)了倒一半氧化槽液的傳統(tǒng)方法。
[0008]現(xiàn)代鋁加工企業(yè)，有陽極氧化廢液急需處理，而現(xiàn)行的處理方法過于簡單。一是直接排放進(jìn)廢水處理中心，既增加了處理成本，又浪費(fèi)了鋁資源；二是請專業(yè)處理廠家拉走。這些處理廠，若單項(xiàng)處理大量的氧化廢酸液，需消耗海量的堿液，社會為此付出昂貴的處理成本。
[0009]有鑒于此，有必要針對現(xiàn)有技術(shù)的不足進(jìn)行改進(jìn)，以適應(yīng)鋁加工企業(yè)的綠色生產(chǎn)與長遠(yuǎn)發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明提供一種鋁合金陽極氧化槽鋁離子和硫酸回收工藝，是在充分認(rèn)識鋁加工企業(yè)生產(chǎn)困惑的基礎(chǔ)上，經(jīng)多年研發(fā)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)，整體配置，大膽變革，針對現(xiàn)有鋁加工企業(yè)廢液量大，環(huán)保壓力大，藥劑浪費(fèi)嚴(yán)重的陽極氧化槽液，進(jìn)行了前所未有的系統(tǒng)研究后，誕生的一項(xiàng)新工藝。
[0011]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0012]一種鋁合金陽極氧化槽鋁離子和硫酸回收工藝，包括氧化液循環(huán)冷卻步驟、鋁離子結(jié)晶與副產(chǎn)品回收步驟、硫酸氧化液回收步驟、氣攪拌步驟和交換器除霜步驟；
[0013]所述氧化液循環(huán)冷卻步驟包括:采用交換器將處理鋁合金的陽極氧化槽中的氧化液降溫；
[0014]所述鋁離子結(jié)晶產(chǎn)品回收步驟包括:將氧化液導(dǎo)入反應(yīng)罐，向反應(yīng)罐中加入硫酸銨后析出硫酸鋁銨晶體，然后將反應(yīng)罐中的物料導(dǎo)入壓濾機(jī)經(jīng)壓濾得到硫酸鋁銨晶體，干燥硫酸鋁銨晶體并包裝回收；
[0015]所述硫酸氧化液回收步驟包括:收集結(jié)晶處理后的氧化液，輸送至陽極氧化槽循環(huán)使用；
[0016]所述攪拌步驟包括:向盛有氧化液的反應(yīng)罐中加入硫酸銨，攪拌使其反應(yīng)充分；
[0017]所述交換器除霜步驟包括:溶解并清洗交換器內(nèi)的結(jié)晶物質(zhì)，將清洗液導(dǎo)入硫酸氧化液收集池回收。
[0018]陽極氧化液中，有Al3+、H+和SO廣，，沒加電場時(shí)，這三種離子在氧化液中的運(yùn)動方式為兩種:震動和漂移。以Al3+為例，其運(yùn)動方式為:
[0019](I)以某一平衡點(diǎn)為中心的球形區(qū)間內(nèi)震動，通過球心的最大截面為其影響區(qū)域，稱為震蕩截面；
[0020](2)從一個(gè)平衡點(diǎn)漂移到下一個(gè)平衡點(diǎn)，然后繼續(xù)震動，這種遷移叫漂移運(yùn)動；漂移是無序的，震動是永恒的；
[0021]加電場后，各離子除漂移和震動外，還有沿電力線方向的定向運(yùn)動，濃度逐步形成梯度分布:
[0022](a)、S042_加電場后向陽極運(yùn)動，形成陽極附近濃度高，陰極附近濃度低的梯度分布；在陽極，形成如下電化學(xué)反應(yīng):
[0023]S042__2e=20+S02丨(失去電子，釋放氧原子)(I)
[0024]2A1+30=A1203 (氧化鋁合金,制氧化膜)(2)
[0025]A1203+3H+=2A13++30H-(氧化膜溶解)(3)
[0026](b)、Al3+、H+加電場后向陰極運(yùn)動，形成陰極附近濃度高，陽極附近濃度低的梯度分布；在陰極，形成如下電化學(xué)反應(yīng):
[0027]2H++2e=H2 ? (得到電子，釋放氫氣)(4)
[0028]由于離子半徑不同，H+先于Al3+到達(dá)陰極表面，又由于電位不同，H+優(yōu)先獲得電子，Al3+只能停留在氧化液中不斷積累。由(1) (4)式可知，兩極處的導(dǎo)電能力是由陽極處的S042_和陰極處的H+的濃度決定的。隨著電解的持續(xù)，兩極附近的離子不斷消耗，需要遠(yuǎn)端的S042_和H+不斷補(bǔ)充，使氧化連續(xù)進(jìn)行。這時(shí)，SO42-和H+向兩極移動的難易程度，決定槽液導(dǎo)電能力的核心問題，直接由鋁離子濃度決定。假設(shè)在氧化液中，平行于兩極的某一面積為A的槽液截面穿過的鋁離子震動中心的數(shù)目為N，每一個(gè)鋁離子的震蕩截面為S，則該截面上鋁離子的總攔截面積為NS，SO42-和H+通過該截面時(shí)，受鋁離子攔截影響較小的有效面積為A-NS。由此可 知，鋁離子濃度越高，N越大，有效面積A-NS越小，S042_和H+通過的難度越大，槽液電阻越大。
[0029]依據(jù)(3 )式，降低鋁離子濃度，反應(yīng)向右邊移動，氧化膜溶解加快，故鋁離子濃度不能太低。生產(chǎn)實(shí)踐證明，氧化槽鋁離子最佳濃度為3-10g/L，此區(qū)間膜層最佳，槽液電阻較小，能耗低，而低能耗和高膜層質(zhì)量，要求鋁離子濃度低于10g/L。為此，必須對氧化槽的鋁離子進(jìn)行特殊處理，既降低鋁離子，又回收含硫酸氧化液和含鋁副產(chǎn)品，徹底解決鋁離子超過20g/L時(shí)倒掉一半氧化液的弊端。本工藝正是按此要求精心設(shè)計(jì)的。
[0030]鋁合金氧化時(shí)，按(3)式，部分氧化膜被溶解，大約4Kg/T(400m2)的鋁溶入硫酸氧化液。在此氧化液中加入硫酸銨，則發(fā)生如下反應(yīng):
[0031]Al2(SO4)3+(NH4)2S04+12H20=2NH4A1 (SO4)2.12H20 I(5)[0032]在160_200g/L硫酸，銨過量的條件下，硫酸鋁銨NH4Al (SO4) 2.12H20結(jié)晶析出，殘留鋁離子的多少與結(jié)晶溫度和時(shí)間有關(guān)。
[0033]進(jìn)一步，所述鋁離子結(jié)晶產(chǎn)品回收步驟中加入的硫酸銨與氧化液中的鋁離子濃度比優(yōu)選為2.5:1，以使氧化液中的鋁離子充分參與反應(yīng)，并可回收大量的硫酸鋁銨副產(chǎn)品。
[0034]進(jìn)一步，所述攪拌步驟中在加入硫酸銨攪拌30分鐘后保持反應(yīng)液靜置2小時(shí)，使生成的硫酸鋁銨充分析出。
[0035]進(jìn)一步，所述攪拌步驟在自動化條件下優(yōu)選采用氣攪拌方式。由于本發(fā)明所涉及的化學(xué)反應(yīng)較為簡單，使反應(yīng)物料混合均勻即可，若采用電機(jī)攪拌，既耗電，又不安全，而且維修比較麻煩。
[0036]進(jìn)一步，所述氧化液循環(huán)冷卻步驟中采用的交換器為直通式鈦交換器。由于鋁離子、銨離子不能完全析出，若采用板式交換器，硫酸鋁銨會在板式交換器的狹窄處析出，堵塞交換器，影響氧化液冷卻，造成停產(chǎn)。因此，本發(fā)明的回收工藝優(yōu)選采用鈦管直冷的直通式鈦交換器，配合直通冰機(jī)制冷。制冷劑在鈦管內(nèi)循環(huán)時(shí)，鈦管外直接接觸氧化液，既提高了熱交換效率，降低能耗，又徹底杜絕了硫酸鋁銨析出堵塞交換器的隱患。 [0037]進(jìn)一步，所述鋁離子結(jié)晶產(chǎn)品回收步驟中采用的壓濾機(jī)為帶式壓濾機(jī)。
[0038]本發(fā)明的另一目的在于提供用一種適用于鋁合金陽極氧化槽鋁離子和硫酸回收工藝的生產(chǎn)裝置，包括氧化液循環(huán)冷卻系統(tǒng)、鋁離子結(jié)晶產(chǎn)品回收系統(tǒng)、硫酸氧化液回收系統(tǒng)、氣攪拌系統(tǒng)和交換器除霜系統(tǒng)。
[0039]參照附圖1，該工藝裝置各系統(tǒng)的配置如下:
[0040]所述氧化液循環(huán)冷卻系統(tǒng)包括氧化槽1、制冷機(jī)2、直通式鈦交換器3和一號泵11，所述制冷機(jī)配合直通式鈦交換器起到制冷作用，所述氧化槽的出料管101上設(shè)有一號閥201，所述一號泵將出料管中的氧化液通過管道I 301導(dǎo)入直通式鈦交換器，所述管道I上設(shè)有二號閥202，所述直通式鈦交換器通過管道II 302將制冷后的氧化液導(dǎo)回氧化槽，所述管道II上還設(shè)置有四號閥204 ；
[0041]所述鋁離子結(jié)晶產(chǎn)品回收系統(tǒng)包括反應(yīng)罐4、帶式壓濾機(jī)5和包裝機(jī)6，所述反應(yīng)罐的進(jìn)料口通過管道III 303與一號泵連通，所述管道III上設(shè)有三號閥203，所述反應(yīng)罐的出料口通過管道IV 304與帶式壓濾機(jī)連通，所述管道IV上設(shè)有五號閥205，所述帶式壓濾機(jī)連接有包裝機(jī)；
[0042]所述硫酸氧化液回收系統(tǒng)包括氧化液收集池8和二號泵12，所述氧化液收集池的進(jìn)料口通過管道V 305與帶式壓濾機(jī)5相連通，氧化液收集池的出料口通過管道VI 306與二號泵連通，所述管道VI上設(shè)有六號閥206，所述二號泵將氧化液收集池中的氧化液通過管道VII 307導(dǎo)回至氧化槽，所述管道YD上設(shè)置有七號閥207。
[0043]所述氣攪拌系統(tǒng)包括空壓機(jī)7，所述空壓機(jī)通過氣攪拌管102與反應(yīng)罐連通，所述氣攪拌管上設(shè)有八號閥208;
[0044]所述交換器除霜系統(tǒng)包括向直通式鈦交換器內(nèi)導(dǎo)液的進(jìn)水管103和自直通式鈦交換器3出液的管道珊308，所述管道珊連通直通式鈦交換器與氧化液收集池8，管道珊上還設(shè)置有十號閥210。
[0045]上述鋁離子結(jié)晶產(chǎn)品回收系統(tǒng)中的一號泵出水口用三通連接，可根據(jù)需要分別將氧化液泵入直通式鈦交換器和反應(yīng)罐；上述鋁離子結(jié)晶產(chǎn)品回收系統(tǒng)中使用的壓濾機(jī)為帶式壓濾機(jī)。
[0046]本發(fā)明的有益技術(shù)效果:
[0047](I)本發(fā)明首次提供了一種全新的處理工藝，能夠?qū)㈥枠O氧化廢液中的鋁離子結(jié)晶處理后全部回收，并實(shí)現(xiàn)了結(jié)晶母液的循環(huán)使用，變廢為寶，化被動為主動。
[0048](2)本發(fā)明首次將陽極氧化廢液在線處理，整體設(shè)計(jì)處理方案，鋁型材生產(chǎn)與鋁離子結(jié)晶和硫酸回收互不干擾，可同時(shí)進(jìn)行。
[0049](3)本發(fā)明首次提出用直通式鈦交換器取代板式交換器，徹底杜絕因?yàn)榱蛩徜X銨結(jié)晶、堵塞交換器造成停產(chǎn)的隱患。
[0050](4)本發(fā)明首次將氧化槽液鋁離子濃度工作區(qū)間由10_20g/L調(diào)低至最佳的3-10g/L，既優(yōu)化了氧化膜結(jié)構(gòu)，又降低了槽液電阻，實(shí)現(xiàn)氧化節(jié)能。
[0051](5)本發(fā)明首次在直通式鈦交換器上設(shè)置自來水的進(jìn)出水口及控制閥，可及時(shí)溶解交換器內(nèi)鈦管表面硫酸鋁銨結(jié)晶，保持熱交換效率。
[0052]以年產(chǎn)氧化鋁材10萬噸的鋁加工廠為例，一年產(chǎn)生氧化廢液20000多噸，含硫酸3600多噸，鋁400多噸。按現(xiàn)行的處理方法，既需要付出巨額的廢水處理費(fèi)用，還會損失等價(jià)值的硫酸200多萬元、鋁金屬600多萬元。本發(fā)明提供了一種全新的處理工藝，若將20000噸陽極氧化廢液中的鋁離子結(jié)晶處理，可回收全部硫酸3600多噸，節(jié)約200多萬元；將鋁離子轉(zhuǎn)化成工業(yè)級的硫酸鋁銨約6700噸，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)價(jià)值1000多萬元。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0053]圖1為本發(fā)明工藝配置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0054]以下將參照附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。優(yōu)選實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照常規(guī)條件。
[0055]實(shí)施例1
[0056]取陽極氧化液:游離硫酸281.8g/L、Al3+21.54g/L，溫度20°C，按表1進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)晶20分鐘后，及時(shí)檢測鋁離子。
[0057]表1
[0058]
【權(quán)利要求】
1.鋁合金陽極氧化槽鋁離子和硫酸回收工藝，其特征在于，包括氧化液循環(huán)冷卻步驟、鋁離子結(jié)晶與副產(chǎn)品回收步驟、硫酸氧化液回收步驟、氣攪拌步驟和交換器除霜步驟； 所述氧化液循環(huán)冷卻步驟包括:采用交換器將處理鋁合金的陽極氧化槽中的氧化液降溫; 所述鋁離子結(jié)晶產(chǎn)品回收步驟包括:將氧化液導(dǎo)入反應(yīng)罐，向反應(yīng)罐中加入硫酸銨后析出硫酸鋁銨晶體，然后將反應(yīng)罐中的物料導(dǎo)入壓濾機(jī)經(jīng)壓濾得到硫酸鋁銨晶體，干燥硫酸鋁銨晶體并包裝回收； 所述硫酸氧化液回收步驟包括:收集結(jié)晶處理后的氧化液，輸送至陽極氧化槽循環(huán)使用； 所述攪拌步驟包括:向盛有氧化液的反應(yīng)罐中加入硫酸銨，攪拌使其反應(yīng)充分； 所述交換器除霜步驟包括:溶解并清洗交換器內(nèi)的結(jié)晶物質(zhì)，將清洗液導(dǎo)入硫酸氧化液回收系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金陽極氧化槽鋁離子和硫酸回收工藝，其特征在于，所述鋁離子結(jié)晶產(chǎn)品回收步驟中加入的硫酸銨與氧化液中的鋁離子濃度比為2.5:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金陽極氧化槽鋁離子和硫酸回收工藝，其特征在于，所述攪拌步驟中在加入硫酸銨攪拌30分鐘后保持反應(yīng)液靜置2小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金陽極氧化槽鋁離子和硫酸回收工藝，其特征在于，所述攪拌步驟采用氣攪拌方式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金陽極氧化槽鋁離子和硫酸回收工藝，其特征在于，所述氧化液循環(huán)冷卻步驟中采用的交換器為直通式鈦交換器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金陽極氧化槽鋁離子和硫酸回收工藝，其特征在于，所述鋁離子結(jié)晶產(chǎn)品回收步驟中采用的壓濾機(jī)為帶式壓濾機(jī)。
7.鋁合金陽極氧化槽鋁離子和硫酸回收工藝的生產(chǎn)裝置，其特征在于，所述生產(chǎn)裝置包括氧化液循環(huán)冷卻系統(tǒng)、鋁離子結(jié)晶產(chǎn)品回收系統(tǒng)、硫酸氧化液回收系統(tǒng)、氣攪拌系統(tǒng)和交換器除霜系統(tǒng)； 所述氧化液循環(huán)冷卻系統(tǒng)包括氧化槽(I)、制冷機(jī)(2)、直通式鈦交換器(3)和一號泵(11 )，所述制冷機(jī)配合直通式鈦交換器起到制冷作用，所述一號泵將氧化槽中的槽液導(dǎo)入直通式鈦交換器，經(jīng)過直通式鈦交換器制冷的氧化液重新被導(dǎo)回至氧化槽； 所述鋁離子結(jié)晶產(chǎn)品回收系統(tǒng)包括反應(yīng)罐(4)、帶式壓濾機(jī)(5)和包裝機(jī)(6)，所述反應(yīng)罐的進(jìn)料口通過管道與一號泵連通，所述反應(yīng)罐的出料口通過管道與帶式壓濾機(jī)連通，所述帶式壓濾機(jī)連接包裝機(jī)； 所述硫酸氧化液回收系統(tǒng)包括氧化液收集池(8)和二號泵(12)，所述氧化液收集池的進(jìn)料口通過管道與帶式壓濾機(jī)(5)相連通，氧化液收集池的出料口通過管道與二號泵連通，所述二號泵用于將氧化液收集池中的氧化液導(dǎo)回至氧化槽； 所述氣攪拌系統(tǒng)包括空壓機(jī)(7)，所述空壓機(jī)通過攪拌管與反應(yīng)罐連通； 所述交換器除霜系統(tǒng)包括向直通式鈦交換器內(nèi)導(dǎo)液的進(jìn)水管，自直通式鈦交換器流出的液體被輸送至氧化液收集池(8)回收。
【文檔編號】C22B21/00GK103911651SQ201410126857
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】熊晨凱 申請人:佛山市三水雄鷹鋁表面技術(shù)創(chuàng)新中心有限公司