一種提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置及提取方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置及提取方法,包括按照液體流動方向依次通過管道連通的預(yù)處理系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)、高分子材料吸附系統(tǒng)、電積系統(tǒng)、蒸餾系統(tǒng)和冷凝系統(tǒng),高分子材料吸附系統(tǒng)與電積系統(tǒng)之間的管道上設(shè)有泵A,電積系統(tǒng)和蒸餾系統(tǒng)之間的管道上設(shè)有泵B,蒸餾系統(tǒng)與高分子材料吸附系統(tǒng)通過回流管連通,電積系統(tǒng)分別連接金屬提取裝置和加藥裝置。本發(fā)明的裝置高效地將濕法冶金廢水中重金屬離子還原,通過金屬提取裝置實現(xiàn)回收提取重金屬,而且過程中能耗小,化學(xué)試劑用量少,降低了提取成本。
【專利說明】
一種提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置及提取方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)廢水處理領(lǐng)域,特別是涉及一種提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置及提取方法。
【背景技術(shù)】
[0002]濕法冶金工藝的廢水中一般都含有金、銀等重金屬離子,由于此類金屬資源較少但價值又較高,如果直接排放會造成相當(dāng)大的浪費以及損失?,F(xiàn)有技術(shù)條件下的重金屬回收設(shè)備,一般都具有較大的體積,導(dǎo)致占地范圍大,并且安裝、運輸不便。
[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)中回收濕法冶金廢水中金屬的效率低、能耗高、污染大的問題,本發(fā)明提供一種高回收率、低能耗、污染小的濕法冶金貴金屬回收裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置及提取方法,該裝置高效地將濕法冶金廢水中重金屬離子還原,通過金屬提取裝置實現(xiàn)回收提取重金屬,而且過程中能耗小,化學(xué)試劑用量少,降低了提取成本。
[0005]本發(fā)明為解決技術(shù)問題采用的技術(shù)方案如下:
一種提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置,包括按照液體流動方向依次通過管道連通的預(yù)處理系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)、高分子材料吸附系統(tǒng)、電積系統(tǒng)、蒸餾系統(tǒng)和冷凝系統(tǒng),高分子材料吸附系統(tǒng)與電積系統(tǒng)之間的管道上設(shè)有栗A,電積系統(tǒng)和蒸餾系統(tǒng)之間的管道上設(shè)有栗B,蒸餾系統(tǒng)與高分子材料吸附系統(tǒng)通過回流管連通,電積系統(tǒng)分別連接金屬提取裝置和加藥裝置。
[0006]進一步地,所述的預(yù)處理系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)、高分子材料吸附系統(tǒng)、電積系統(tǒng)、蒸餾系統(tǒng)、冷凝系統(tǒng)、金屬提取裝置、栗A和栗B均與電控裝置電連接。
[0007]進一步地,所述蒸餾系統(tǒng)和冷凝系統(tǒng)一體化組合。
[0008]進一步地,所述的蒸餾系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有濃度檢測裝置。
[0009]進一步地,所述的回流管上設(shè)有電磁閥,電磁閥與電控裝置電連接。
[0010]進一步地,所述的電積系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有pH值檢測裝置。
[0011]上述提取濕法冶金廢水中重金屬的裝的提取方法,包括以下步驟:
(1)將廢水通過預(yù)處理系統(tǒng)去除廢水中大顆粒雜質(zhì),然后依次通過反滲透系統(tǒng)、高分子材料吸附系統(tǒng)去除廢水中小顆粒雜質(zhì),然后將廢水引入電積系統(tǒng);
(2)廢水在電壓為4-10V的電積系統(tǒng)中電解40-80min,電解過程中控制pH值為4-5,電解后的金屬由金屬提取裝置回收,電解后的廢水引入蒸餾系統(tǒng);
(3)廢水在80-120°C下蒸餾產(chǎn)生水蒸氣和余液,水蒸氣引入冷凝系統(tǒng)冷凝回收,余液經(jīng)由回流管回流至高分子材料吸附系統(tǒng)再處理。
[0012]本發(fā)明一種提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置及提取方法的有益效果是:
1.該裝置高效地將濕法冶金廢水中重金屬離子還原,通過金屬提取裝置實現(xiàn)回收提取重金屬,而且過程中能耗小,化學(xué)試劑用量少,降低了提取成本;
2.通過一體化組合設(shè)計減小設(shè)備占用空間,提高設(shè)備實用性;
3.通過設(shè)置回流管路可以避免蒸餾后的剩余液體不外排,以此避免環(huán)境污染,并且可以對液體進行多次處理,提高回收效率;
4.該設(shè)備可以實現(xiàn)自動循環(huán)用水,降低工業(yè)用水量,節(jié)約成本,減少廢水污染的可能性,符合可持續(xù)生產(chǎn)的要求。
【附圖說明】
[0013]圖1為一種提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中,1-預(yù)處理系統(tǒng),2-反滲透系統(tǒng),3-高分子材料吸附系統(tǒng),4-電積系統(tǒng),5-蒸餾系統(tǒng),6-冷凝系統(tǒng),7-金屬提取裝置,8-栗A,9-栗B,10-回流管道,11-電磁閥,12-加藥裝置。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例進一步詳細描述本發(fā)明的技術(shù)方案,但本發(fā)明的保護范圍不局限于以下所述。
實施例
[0016]如圖1所示,一種高回收率自循環(huán)貴金屬回收裝置,包括按照液體流動方向依次通過管道連通的預(yù)處理系統(tǒng)1、反滲透系統(tǒng)2、高分子材料吸附系統(tǒng)3、電積系統(tǒng)4、蒸餾系統(tǒng)5和冷凝系統(tǒng)6,高分子材料吸附系統(tǒng)3與電積系統(tǒng)4之間的管道上設(shè)有栗AS,電積系統(tǒng)4和蒸餾系統(tǒng)5之間的管道上設(shè)有栗B9,蒸餾系統(tǒng)5與高分子材料吸附系統(tǒng)3通過回流管10連通,電積系統(tǒng)4分別連接金屬提取裝置7和加藥裝置12;所述的預(yù)處理系統(tǒng)1、反滲透系統(tǒng)2、高分子材料吸附系統(tǒng)3、電積系統(tǒng)4、蒸餾系統(tǒng)5、冷凝系統(tǒng)6、金屬提取裝置7、栗AS和栗B9均與電控裝置電連接,所述蒸餾系統(tǒng)5和冷凝系統(tǒng)6—體化組合,所述的蒸餾系統(tǒng)5內(nèi)設(shè)有濃度檢測裝置,所述的回流管1上設(shè)有電磁閥11,電磁閥11與電控裝置電連接,所述的電積系統(tǒng)4內(nèi)設(shè)有pH值檢測裝置。
[0017]本發(fā)明的工作過程如下:儲液罐I中的含有貴金屬離子的廢水進入pH調(diào)節(jié)系統(tǒng)2內(nèi),調(diào)節(jié)廢水的pH值,由栗A3將廢水從pH調(diào)節(jié)系統(tǒng)2內(nèi)抽出并輸送到電積系統(tǒng)4內(nèi),采用電沉積技術(shù)將貴金屬離子還原成貴金屬,電積系統(tǒng)4內(nèi)的pH值檢測裝置檢測到電積系統(tǒng)4內(nèi)液體的酸堿值變化后,向電控裝置發(fā)出信號,由電控裝置控制加藥裝置12向電積系統(tǒng)4內(nèi)加入藥劑,使電積系統(tǒng)4內(nèi)液體的酸堿值一直保持在最適合發(fā)生電沉積的值,栗B5將電沉積之后的液體送入到蒸餾系統(tǒng)6內(nèi),使液體經(jīng)過蒸餾得到水蒸氣和殘留液,水蒸氣即進入冷凝系統(tǒng)7內(nèi)經(jīng)過冷凝得到冷凝水,冷凝水通過流管道BlO進入儲液罐I內(nèi)對儲液罐I進行清洗或用于其他用途,之后得到的廢水再次進入PH調(diào)節(jié)系統(tǒng)2內(nèi)。蒸餾系統(tǒng)6內(nèi)的濃度檢測裝置檢測到殘留液中貴金屬離子的濃度達到設(shè)定的值之后想電控裝置發(fā)出信號,電控裝置控制電磁閥9開啟,殘留液通過回流管道AS進入pH調(diào)節(jié)系統(tǒng)2內(nèi)等待再次被處理。
[0018]實施例1
(I)將廢水通過預(yù)處理系統(tǒng)I去除廢水中大顆粒雜質(zhì),然后依次通過反滲透系統(tǒng)2、高分子材料吸附系統(tǒng)3去除廢水中小顆粒雜質(zhì),然后將廢水引入電積系統(tǒng)4; (2)廢水在電壓為4V的電積系統(tǒng)4中電解80min,電解過程中控制pH值為4-5,電解后的金屬由金屬提取裝置7回收,電解后的廢水引入蒸餾系統(tǒng)5;
(3)廢水在80°C下蒸餾產(chǎn)生水蒸氣和余液,水蒸氣引入冷凝系統(tǒng)6冷凝回收,余液經(jīng)由回流管10回流至高分子材料吸附系統(tǒng)3再處理。
[0019]實施例2
(I)將廢水通過預(yù)處理系統(tǒng)I去除廢水中大顆粒雜質(zhì),然后依次通過反滲透系統(tǒng)2、高分子材料吸附系統(tǒng)3去除廢水中小顆粒雜質(zhì),然后將廢水引入電積系統(tǒng)4;
(2 )廢水在電壓為1V的電積系統(tǒng)4中電解40mi η,電解過程中控制pH值為4_5,電解后的金屬由金屬提取裝置7回收,電解后的廢水引入蒸餾系統(tǒng)5;
(3)廢水在120°C下蒸餾產(chǎn)生水蒸氣和余液,水蒸氣引入冷凝系統(tǒng)6冷凝回收,余液經(jīng)由回流管10回流至高分子材料吸附系統(tǒng)3再處理。
[0020]實施例3
(1)將廢水通過預(yù)處理系統(tǒng)I去除廢水中大顆粒雜質(zhì),然后依次通過反滲透系統(tǒng)2、高分子材料吸附系統(tǒng)3去除廢水中小顆粒雜質(zhì),然后將廢水引入電積系統(tǒng)4;
(2)廢水在電壓為6V的電積系統(tǒng)4中電解50min,電解過程中控制pH值為4-5,電解后的金屬由金屬提取裝置7回收,電解后的廢水引入蒸餾系統(tǒng)5;
(3)廢水在105°C下蒸餾產(chǎn)生水蒸氣和余液,水蒸氣引入冷凝系統(tǒng)6冷凝回收,余液經(jīng)由回流管10回流至高分子材料吸附系統(tǒng)3再處理。
【主權(quán)項】
1.一種提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置,其特征在于:所述裝置包括按照液體流動方向依次通過管道連通的預(yù)處理系統(tǒng)(I)、反滲透系統(tǒng)(2)、高分子材料吸附系統(tǒng)(3)、電積系統(tǒng)(4)、蒸餾系統(tǒng)(5)和冷凝系統(tǒng)(6),高分子材料吸附系統(tǒng)(3)與電積系統(tǒng)(4)之間的管道上設(shè)有栗A(8),電積系統(tǒng)(4)和蒸餾系統(tǒng)(5)之間的管道上設(shè)有栗B(9),蒸餾系統(tǒng)(5)與高分子材料吸附系統(tǒng)(3)通過回流管(10)連通,電積系統(tǒng)(4)分別連接有金屬提取裝置(7)和加藥裝置(12)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置,其特征在于:所述的預(yù)處理系統(tǒng)(I)、反滲透系統(tǒng)(2)、高分子材料吸附系統(tǒng)(3)、電積系統(tǒng)(4)、蒸餾系統(tǒng)(5)、冷凝系統(tǒng)(6)、金屬提取裝置(7)、栗A(S)和栗B(9)均與電控裝置電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置,其特征在于:所述蒸餾系統(tǒng)(5)和冷凝系統(tǒng)(6)—體化組合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置,其特征在于:所述的蒸餾系統(tǒng)(5)內(nèi)設(shè)有濃度檢測裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置,其特征在于:所述的回流管(10)上設(shè)有電磁閥(11),電磁閥(11)與電控裝置電連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置,其特征在于:所述的電積系統(tǒng)(4)內(nèi)設(shè)有pH值檢測裝置。7.—種如權(quán)利要求1所述提取濕法冶金廢水中重金屬的裝置的提取方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)將廢水通過預(yù)處理系統(tǒng)(I)去除廢水中大顆粒雜質(zhì),然后依次通過反滲透系統(tǒng)(I)、高分子材料吸附系統(tǒng)(3)去除廢水中小顆粒雜質(zhì),然后將廢水引入電積系統(tǒng)(4); (2)廢水在電壓為4-10V的電積系統(tǒng)(4)中電解40-80min,電解過程中控制pH值為4-5,電解后的金屬由金屬提取裝置(7)回收,電解后的廢水引入蒸餾系統(tǒng)(5); (3)廢水在80-120°C下蒸餾產(chǎn)生水蒸氣和余液,水蒸氣引入冷凝系統(tǒng)(6)冷凝回收,余液經(jīng)由回流管(10)回流至高分子材料吸附系統(tǒng)(3)再處理。
【文檔編號】C02F9/10GK106007154SQ201610646332
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年8月9日
【發(fā)明人】韋建敏, 趙興文, 張曉蓓, 張小波
【申請人】成都虹華環(huán)保科技股份有限公司