從電鍍漂洗液中在線回收有價金屬的裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種從電鍍漂洗液中在線回收有價金屬的裝置。包括漂洗槽、離子交換樹脂處理單元、回收槽和蒸發濃縮處理單元及用于控制回收槽液位的液位控制裝置，所述回收槽中還設有用于測量離子濃度的比重計。本發明通過離子樹脂交換法和蒸發濃縮法聯用處理電鍍漂洗液，克服各自方法的局限性，根據回收金屬、濃度不同，通過PLC實時控制流量分配，分別進入兩種處理流程，從而實現有價金屬回收效益的最大化。
【專利說明】
從電鍍漂洗液中在線回收有價金屬的裝置
技術領域
[0001]本發明涉及一種電鍍廢液回收裝置，特別是一種從電鍍漂洗液中在線回收有價金屬的裝置。
【背景技術】
[0002]電鍍掛件從鍍槽處理后，必須通過清水將掛件帶出鍍液洗凈，電鍍生產領域中漂洗是必不可少的重要環節，通過漂洗可以避免上游生產環節中物件夾帶的有害物質進入下游生產環節影響工藝的穩定性。即漂洗液就是濃度稀釋后的電鍍液，減壓蒸發一般不會破壞蒸發液的組成成分，可實現漂洗液有價金屬的回收。傳統的電鍍漂洗液有價金屬回收方法主要包括濃縮法、離子交換法及膜處理法等。各種回收方法僅有優缺點，以及適合的情況，對于濃縮法，若漂洗液濃度較低，則回收相同價值金屬的成本升高，當蒸發成本高于回收價值時，單純的蒸發濃縮法已不適用；此外，若只采用單一的蒸發法并全部回收有價金屬，則漂洗水需全部進入蒸發系統，已無需設置回收槽，為保證漂洗效果必須加大新水流量，從而進一步增加了蒸發的成本。
[0003]而離子交換法是一種適用于處理含低濃度金屬廢水的有效方法，該方法的基本原理是通過離子樹脂的吸附作用實現漂洗液有價金屬的富集，富集后的有價金屬溶液通過適當濃縮返回鍍槽使用。但若漂洗液濃度較高，由于離子樹脂的富集能力有限，該方法已不再適用。
[0004]因此說，上述這些傳統的回收方法雖然都在一定程度上起到了回收金屬，減少污染的作用，但同時存在適用面窄、回收率低、成本高等一系列問題。因此如何采用更有效的方法回收電鍍漂洗液有價金屬一直是困擾業界的難題。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于為克服現有技術的不足而提供一種適用面廣、回收率高，而成本底的從電鍍漂洗液中在線回收有價金屬的方法。
[0006]為了達到上述目的，本發明提供了一種從電鍍漂洗液中在線回收有價金屬的裝置，其特征在于:包括一級或一級以上的漂洗槽、離子交換樹脂處理單元、回收槽和蒸發濃縮處理單元及用于控制回收槽液位的液位控制裝置，所述回收槽中還設有用于測量離子濃度的比重計，所述漂洗槽上設有溢流通道與離子交換樹脂處理單元聯通，所述漂洗槽與回收槽之間設有回收通道聯通，所述回收槽與蒸發濃縮處理單元之間設有回收液輸送管道及流量控制裝置，所述流量控制裝置根據預先設定的回收液中離子濃度與輸送流量的關系動態控制回收液輸送流量;所述離子交換樹脂處理單元的解析液出口與蒸發濃縮處理單元入口之間設有解析液通道聯通。
[0007]與現有技術相比較，本發明通過離子樹脂交換法和蒸發濃縮法聯用處理電鍍漂洗液，克服各自方法的局限性，根據回收金屬的種類，將金屬濃度與兩種方法的流量分配對應函數編程存儲于PLC，設備運行時，比重感應器根據感應的比重數據通過PLC實時控制流量分配，分別進入兩種處理流程，從而實現有價金屬回收效益的最大化。此外，本發明還具有以下一些優點:
1、通用性強:適用于任何電鍍生產漂洗線，可根據不同生產線做實時動態調整，尤其適用于漂洗液有價金屬濃度波動較大的生產線。
[0008]2、綠色環保:樹脂吸附達標液及蒸發中產生的蒸汽冷凝水及蒸發冷凝水，可以充當漂洗新水使用，大大降低了生產過程中水的消耗，回收有價金屬的同時實現了水的循環利用。
[0009]3、工藝穩定，操作方便，便于管理。整套回收系統操作簡單，運行穩定，無需增加勞動力，有利于生產管理。
[0010]下面將結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。
【附圖說明】
[0011 ]附圖1為本發明具體實施例原理框圖。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示，從電鍍漂洗液中在線回收有價金屬的裝置包括一級或一級以上的漂洗槽1、離子交換樹脂處理單元2、回收槽3和蒸發濃縮處理單元4及用于控制回收槽3液位的液位控制裝置5，漂洗槽I越多漂洗效果越好，但是會增加投資，通常以2-4級為宜。所述回收槽3中還設有用于測量離子濃度的比重計6，所述漂洗槽I上設有溢流通道與離子交換樹脂處理單元2聯通，所述漂洗槽I與回收槽3之間設有回收通道聯通，所述回收槽3與蒸發濃縮處理單元4之間設有回收液輸送管道及流量控制裝置7，所述流量控制裝置7根據預先設定的回收液中禺子濃度與輸送流量的關系動態控制回收液輸送流量;所述尚子交換樹脂處理單元2的解析液出口與蒸發濃縮處理單元4入口之間設有解析液通道聯通。
[0013]其中流量控制裝置7可以選擇現有技術，如以單片機系統為核心的流量控制裝置7，具體可根據設計精度要求和成本等因素，選擇相應的方案，流量控制裝置7優選采用包括電磁閥701和PLC控制器702的方案。
[0014]液位控制裝置5可以選用電子式液位開關、浮球開關或液位繼電器中的任一種。
[0015]為了使得本回收裝置更加綠色環保、節約用水，所述蒸發濃縮處理單元4的蒸汽冷凝水及蒸發冷凝水出口與漂洗槽I的漂洗水進口(即漂洗新水進口)聯通實現廢水回用。
[0016]實施例1:
某塑膠電鍍企業，產品粗化工段采用標準粗化液粗化，粗化液含鉻酐(Cr03)400g/L，工件帶出鍍液約30L/h，現場配置三個漂洗槽1、一個回收槽3、玻璃液膜蒸發裝置和二串聯吸附一脫鈉的樹脂裝置，三個漂洗槽I分別為一級漂洗槽101、二級漂洗槽102和三級漂洗槽103，一級漂洗槽101、二級漂洗槽102和三級漂洗槽103之間設有溢流口逐級聯通，漂洗新水從三級漂洗槽103加入；回收槽3容積均為lm3，回收槽3中設置有浮球液位計控制液位，同時設有比重計6用于測量離子濃度;一級漂洗槽101與所述回收槽3之間設有孔道構成回收通道聯通，所述回收槽3與蒸發濃縮處理單元4之間設有回收液輸送管道，所述回收液輸送管道中設有電磁閥701，并設有PLC控制器702對電磁閥701進行控制。為了設定PLC控制器702的控制參數，將上述數據輸入PLC數據模擬，計算出漂洗新水流量400L/h，其中直接進入蒸發器流量lOOL/h，溢流入樹脂流量300L/h為最佳工藝條件，此時回收槽3鉻酐濃度約92g/L，漂洗后掛件滿足要求。PLC控制器702根據上述條件控制所述電磁閥701的開度達到平衡，當回收槽3中鉻酐濃度大于92g/L時，加大電磁閥701的開度，增加流入至蒸發濃縮處理單元4中的回收液;當回收槽3中鉻酐濃度小于9g/L時，減小電磁閥701的開度，減少流入至蒸發濃縮處理單元4中的回收液;根據上述計算結果，選擇蒸發處理能力約150L/h的玻璃液膜蒸發裝置作為蒸發濃縮處理單元4，蒸發濃縮比4?8:1，采用二串聯吸附一脫鈉的樹脂裝置作為離子交換樹脂處理單元2，每個樹脂柱裝填相應樹脂約150L，脫鈉后濃縮液流量約40L/h，送至蒸發設備。蒸汽冷凝水及蒸發冷凝水回漂洗槽I作為漂洗新水，實現廢水回用，經樹脂處理后的達標廢水直接排放。采用上述工藝線路，可實現鉻資源回收利用率98%以上，節約漂洗新水60%以上，回收噸鉻酐成本<4500元，遠低于采用兩種單一的回收方法。
[0017]實施例2:
某電鍍鎳企業，鍍液含硫酸鎳200g/L，工件帶出鍍液約20L/h，現場配置三個漂洗槽I，一個回收槽3、玻璃液膜蒸發裝置和二串聯吸附一脫鈉的樹脂裝置，三個漂洗槽I分別為一級漂洗槽101、二級漂洗槽102和三級漂洗槽103，一級漂洗槽101、二級漂洗槽102和三級漂洗槽103之間設有溢流口逐級聯通，漂洗新水從三級漂洗槽103加入;回收槽3中設置有浮球液位計控制液位，同時設有比重計6用于測量離子濃度;一級漂洗槽101與所述回收槽3之間設有孔道構成回收通道聯通，所述回收槽3與蒸發濃縮處理單元4之間設有回收液輸送管道，所述回收液輸送管道中設有電磁閥701，并設有PLC控制器702對電磁閥701進行控制。三個漂洗槽I和回收槽3容積均為0.Sm3。將上述數據輸入PLC數據模擬，計算出漂洗新水流量300L/h，其中直接進入玻璃液膜蒸發裝置的流量40L/h，溢流入二串聯吸附一脫鈉的樹脂裝置的流量260L/h為最佳工藝條件，此時回收槽3中硫酸鎳濃度約67g/L，漂洗后掛件滿足要求。PLC控制器702根據上述條件控制所述電磁閥701的開度達到平衡，當回收槽3中硫酸鎳濃度大于67g/L時，加大電磁閥701的開度，增加流入至蒸發濃縮處理單元4中的回收液；當回收槽3中硫酸鎳濃度小于67g/L時，減小電磁閥701的開度，減少流入至蒸發濃縮處理單元4中的回收液;可實現鎳資源回收利用率99%以上，節約漂洗新水50%以上。
[0018]實施例3:
某電鍍銅企業，鍍液含硫酸銅150g/L，工件帶出鍍液約10L/h，現場配置三個漂洗槽I，一個回收槽3、玻璃液膜蒸發裝置和二串聯吸附一脫鈉的樹脂裝置，三個漂洗槽I分別為一級漂洗槽101、二級漂洗槽102和三級漂洗槽103，一級漂洗槽101、二級漂洗槽102和三級漂洗槽103之間設有溢流口逐級聯通，漂洗新水從三級漂洗槽103加入;回收槽3中設置有浮球液位計控制液位，同時設有比重計6用于測量離子濃度;一級漂洗槽101與所述回收槽3之間設有孔道構成回收通道聯通，所述回收槽3與蒸發濃縮處理單元4之間設有回收液輸送管道，所述回收液輸送管道中設有電磁閥701，并設有PLC控制器702對電磁閥701進行控制。三個漂洗槽I和回收槽3容積均為0.Sm3。將上述數據輸入PLC數據模擬，計算出漂洗新水流量200L/h，其中直接進入玻璃液膜蒸發裝置的流量20L/h，溢流入二串聯吸附一脫鈉的樹脂裝置的流量180L/h為最佳工藝條件，此時回收槽3硫酸銅濃度約50g/L，漂洗后掛件滿足要求。PLC控制器702根據上述條件控制所述電磁閥701的開度達到平衡，當回收槽3中硫酸銅濃度大于50g/L時，加大電磁閥701的開度，增加流入至蒸發濃縮處理單元4中的回收液；當回收槽3中硫酸銅濃度小于50g/L時，減小電磁閥701的開度，減少流入至蒸發濃縮處理單元4中的回收液;可實現銅資源回收利用率99%以上，節約漂洗新水50%以上。
【主權項】
1.一種從電鍍漂洗液中在線回收有價金屬的裝置，其特征在于:包括一級或一級以上的漂洗槽、離子交換樹脂處理單元、回收槽和蒸發濃縮處理單元及用于控制回收槽液位的液位控制裝置，所述回收槽中還設有用于測量離子濃度的比重計，所述漂洗槽上設有溢流通道與離子交換樹脂處理單元聯通，所述漂洗槽與回收槽之間設有回收通道聯通，所述回收槽與蒸發濃縮處理單元之間設有回收液輸送管道及流量控制裝置，所述流量控制裝置根據預先設定的回收液中離子濃度與輸送流量的關系動態控制回收液輸送流量;所述離子交換樹脂處理單元的解析液出口與蒸發濃縮處理單元入口之間設有解析液通道聯通。2.根據權利要求1所述的從電鍍漂洗液中在線回收有價金屬的裝置，其特征在于:所述流量控制裝置包括電磁閥和PLC控制器。3.根據權利要求1所述的從電鍍漂洗液中在線回收有價金屬的裝置，其特征在于:所述液位控制裝置為電子式液位開關、浮球開關或液位繼電器中的任一種。4.根據權利要求1所述的從電鍍漂洗液中在線回收有價金屬的裝置，其特征在于:所述蒸發濃縮處理單元的蒸汽冷凝水及蒸發冷凝水出口與漂洗槽的漂洗水進口聯通。
【文檔編號】C02F103/16GK105923878SQ201610460557
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月21日
【發明人】唐星星
【申請人】浙江工貿職業技術學院