電解錳鈍化液回收裝置及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電解錳鈍化液回收裝置,以及該裝置在重復(fù)利用鈍化液中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]在國內(nèi)的純錳獲取主要通過電解法制得,且95%以上的電解錳企業(yè)是以碳酸錳礦為原料,采用酸浸、復(fù)鹽電解工藝進(jìn)行制錳;由于電解錳的生產(chǎn)工藝限制,在電解錳的生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生較多的含錳廢水,這其中的主要污染源是鈍化廢水、洗板廢水、車間地面沖洗廢水、濾布清洗廢水、板框清洗廢水、清槽廢水、渣庫滲濾液、廠區(qū)地表徑流、電解槽冷卻水等。
[0003]電解金屬錳生產(chǎn)中含鉻廢水循環(huán)利用的處理工藝“201310411067.8”中公開了如下內(nèi)容;將來自鈍化槽的含鉻廢水加入重鉻酸鉀溶液,混合后得到混合液A,將混合液A,重新送入鈍化槽循環(huán)使用;當(dāng)含鉻廢水中雜質(zhì)含量較多時(shí),則含鉻廢水需經(jīng)壓濾機(jī)過濾去除雜質(zhì)后,加入電解陰極液,將Cr6+還原為Cr3+,反應(yīng)完全后,得到混合液B,用泵將混合液B送入硫酸錳浸出槽循環(huán)使用。Cr3+雖為低污染,但仍需要單獨(dú)處理和回收。
[0004]本申請(qǐng)相關(guān)技術(shù)內(nèi)容未見披露。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種可使電解錳鈍化液重復(fù)使用的裝置,以及該裝置在重復(fù)利用鈍化液中的應(yīng)用。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:電解錳鈍化液回收裝置,其包括殼體,在殼體上端面設(shè)置有凈化液進(jìn)管、排氣管和廢液進(jìn)管,下端面設(shè)置有排液管,凈化液進(jìn)管、廢液進(jìn)管分別與設(shè)置在殼體內(nèi)的兩儲(chǔ)液罐連通,儲(chǔ)液罐相對(duì)面遍布噴頭,在儲(chǔ)液罐下部設(shè)置有吸附層和過濾層。
[0007]電解錳鈍化液回收裝置的應(yīng)用包括以下步驟:
①去除錳離子:將鉻廢水中加入6wt%氫氧化鈉將pH調(diào)節(jié)至8.5-9.5,沉淀30min,鉻廢水由廢液進(jìn)管進(jìn)入電解錳鈍化液回收裝置,通過前述稀貴金屬涂層可置換鉻廢水中的Cr3+和Cr6+,再通過凈化液可使得鉻廢水中的Cr3+和Cr6+進(jìn)一步生成氫氧化鉻沉淀,吸附層進(jìn)一步將Cr3+和Cr6+去除,通過濾層將錳離子過濾,過濾后溶液由排液管排出;
②調(diào)節(jié)PH值:利用攪拌設(shè)備對(duì)過濾后溶液進(jìn)行攪拌,邊攪拌邊加入5wt%硫酸,調(diào)節(jié)pH為3-3.2,此時(shí)生成重鉻酸鉀,進(jìn)一步稀釋鉻離子,得到再生液;
③調(diào)節(jié)再生液:再生液內(nèi)包含高濃度的鉻酸鈉及重鉻酸鈉,鉻離子濃度能達(dá)到15g/L,在再生液中加入硫酸及水,調(diào)節(jié)再生液pH及Cr6+濃度后可重新做為鈍化液回收的二次利用;具體pH及Cr6+視生產(chǎn)要求所定。
[0008]由于實(shí)行上述技術(shù)方案,本申請(qǐng)可將廢液中的Cr6+和Cr3+基本完全剔除,生成的重鉻酸鈉或重鉻酸鉀可回收重復(fù)作為電解錳鈍化液使用。本申請(qǐng)應(yīng)用中步驟較少,其可節(jié)省大量時(shí)間,有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0009]【附圖說明】:
圖1是電解錳鈍化液回收裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖例:1、凈化液進(jìn)管,2、排氣管,3、廢液進(jìn)管,4、殼體,5、噴頭,6、儲(chǔ)液罐,7、吸附層,8、濾層,9、反應(yīng)板,10、排液管
【具體實(shí)施方式】:本發(fā)明不受下述實(shí)施例的限制,可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實(shí)際情況來確定具體的實(shí)施方式。
[0011]實(shí)施例:電解錳鈍化液回收裝置其包括殼體,在殼體上端面設(shè)置有凈化液進(jìn)管1、排氣管2和廢液進(jìn)管3,下端面設(shè)置有排液管10。凈化液進(jìn)管1、廢液進(jìn)管3分別與設(shè)置在殼體4內(nèi)的兩儲(chǔ)液罐6連通,兩儲(chǔ)液罐6設(shè)置在殼體4內(nèi)相對(duì)側(cè),儲(chǔ)液罐6相對(duì)面遍布噴頭5,在儲(chǔ)液罐6下部設(shè)置有吸附層7和過濾層8。
[0012]在與凈化液進(jìn)管I連通的儲(chǔ)液罐6內(nèi)填充有堿液,所述堿液為NaOH或KOH溶液。
[0013]所述吸附層為鉻離子吸附樹脂,其為已有技術(shù),具體組份不做詳細(xì)描述。
[0014]所述儲(chǔ)液罐6為鈦金屬罐,在儲(chǔ)液罐6內(nèi)壁上附有稀貴金屬涂層。
[0015]兩儲(chǔ)液罐6之間設(shè)置有反應(yīng)板9,其表面涂有稀貴金屬涂層,所述反應(yīng)板9為波浪形,材質(zhì)為鈦板,其可進(jìn)一步將鉻離子吸附。
[0016]所述稀貴金屬涂層是由稀貴金屬混合物和導(dǎo)電樹脂制成。稀貴金屬混合物和導(dǎo)電樹脂的質(zhì)量百分比含量為:稀貴金屬混合物15 — 20%,導(dǎo)電樹脂80— 85%。所述稀貴金屬混合物是由二氧化銥、二氧化釕、二氧化鉭和稀土氧化物組成,其質(zhì)量百分比含量為:二氧化銥75— 85%,二氧化釕5 —15%,二氧化鉭5 —10%,稀土氧化物0.8 — 1.5%。
[0017]電解錳鈍化液回收裝置的應(yīng)用包括以下步驟:
①去除錳離子:將鉻廢水中加入6wt%氫氧化鈉將pH調(diào)節(jié)至8.5-9.5,沉淀30min,鉻廢水由廢液進(jìn)管3進(jìn)入電解錳鈍化液回收裝置,通過前述稀貴金屬涂層可置換鉻廢水中的Cr3+和Cr6+,再通過凈化液可使得鉻廢水中的Cr3+和Cr6+進(jìn)一步生成氫氧化鉻沉淀,吸附層7進(jìn)一步將Cr3+和Cr6+去除,通過濾層8將錳離子過濾,過濾后溶液由排液管10排出;當(dāng)吸附層7在吸附Cr6+達(dá)到飽和后,凈化液中未反應(yīng)的氫氧化鈉或氫氧化鉀作為再生劑,在流量為lBV/h的條件下與吸附層7進(jìn)行交換;
②調(diào)節(jié)PH值:利用攪拌設(shè)備對(duì)過濾后溶液進(jìn)行攪拌,邊攪拌邊加入5wt%硫酸,調(diào)節(jié)pH為3-3.2,此時(shí)生成重鉻酸鉀,進(jìn)一步稀釋鉻離子,得到再生液;
③調(diào)節(jié)再生液:再生液內(nèi)包含高濃度的鉻酸鈉及重鉻酸鈉,鉻離子濃度能達(dá)到15g/L,在再生液中加入硫酸及水,調(diào)節(jié)再生液pH及Cr6+濃度后可重新做為鈍化液回收的二次利用;具體pH及Cr6+視生產(chǎn)要求所定。
[0018]以上技術(shù)特征構(gòu)成了本發(fā)明的最佳實(shí)施例,其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效果,可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要技術(shù)特征,來滿足不同情況的需要。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電解錳鈍化液回收裝置,其包括殼體,其特征在于:在殼體上端面設(shè)置有凈化液進(jìn)管、排氣管和廢液進(jìn)管,下端面設(shè)置有排液管,凈化液進(jìn)管、廢液進(jìn)管分別與設(shè)置在殼體內(nèi)的兩儲(chǔ)液罐連通,儲(chǔ)液罐相對(duì)面遍布噴頭,在儲(chǔ)液罐下部設(shè)置有吸附層和過濾層。2.如權(quán)利要求1所述的電解錳鈍化液回收裝置,其特征在于:兩儲(chǔ)液罐設(shè)置在殼體內(nèi)相對(duì)側(cè)。3.如權(quán)利要求2所述的電解錳鈍化液回收裝置,其特征在于:所述儲(chǔ)液罐為鈦金屬罐,在儲(chǔ)液罐內(nèi)壁上附有稀貴金屬涂層。4.如權(quán)利要求3所述的電解錳鈍化液回收裝置,其特征在于:兩儲(chǔ)液罐之間設(shè)置有反應(yīng)板。5.如權(quán)利要求4所述的電解錳鈍化液回收裝置,其特征在于:所述反應(yīng)板為波浪形,其表面涂有稀貴金屬涂層。6.如權(quán)利要求4所述的電解錳鈍化液回收裝置,其特征在于:所述稀貴金屬涂層是由稀貴金屬混合物和導(dǎo)電樹脂制成。7.如權(quán)利要求6所述的電解錳鈍化液回收裝置,其特征在于:稀貴金屬混合物和導(dǎo)電樹脂的質(zhì)量百分比含量為:稀貴金屬混合物15 — 20%,導(dǎo)電樹脂80— 85%。8.如權(quán)利要求7所述的電解錳鈍化液回收裝置,其特征在于:所述稀貴金屬混合物是由二氧化銥、二氧化釕、二氧化鉭和稀土氧化物組成,其質(zhì)量百分比含量為:二氧化銥75—85%,二氧化釕5 — 15%,二氧化鉭5 —10%,稀土氧化物0.8 — 1.5%。9.電解錳鈍化液回收裝置的應(yīng)用,其特征在于:包括以下步驟: ①去除錳離子:將鉻廢水中加入6wt%氫氧化鈉將pH調(diào)節(jié)至8.5-9.5,沉淀30min,鉻廢水由廢液進(jìn)管進(jìn)入電解錳鈍化液回收裝置,通過前述稀貴金屬涂層可置換鉻廢水中的Cr3+和Cr6+,再通過凈化液可使得鉻廢水中的Cr3+和Cr6+進(jìn)一步生成氫氧化鉻沉淀,吸附層進(jìn)一步將Cr3+和Cr6+去除,通過濾層將錳離子過濾,過濾后溶液由排液管排出; ②調(diào)節(jié)PH值:利用攪拌設(shè)備對(duì)過濾后溶液進(jìn)行攪拌,邊攪拌邊加入5wt%硫酸,調(diào)節(jié)pH為3-3.2,此時(shí)生成重鉻酸鉀,進(jìn)一步稀釋鉻離子,得到再生液; ③調(diào)節(jié)再生液:再生液內(nèi)包含高濃度的鉻酸鈉及重鉻酸鈉,鉻離子濃度能達(dá)到15g/L,在再生液中加入硫酸及水,調(diào)節(jié)再生液pH及Cr6+濃度后可重新做為鈍化液回收的二次利用。10.如權(quán)利要求1或9所述的解錳鈍化液回收裝置的應(yīng)用,其特征在于:儲(chǔ)液罐內(nèi)填充有堿液,所述堿液為NaOH或KOH溶液,當(dāng)吸附層在吸附Cr6+達(dá)到飽和后,凈化液中未反應(yīng)的氫氧化鈉或氫氧化鉀作為再生劑,在流量為lBV/h的條件下與吸附層進(jìn)行交換。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電解錳鈍化液回收裝置及其應(yīng)用,其包括殼體,在殼體上端面設(shè)置有凈化液進(jìn)管、排氣管和廢液進(jìn)管,下端面設(shè)置有排液管,凈化液進(jìn)管、廢液進(jìn)管分別與設(shè)置在殼體內(nèi)的兩儲(chǔ)液罐連通,儲(chǔ)液罐相對(duì)面遍布噴頭,在儲(chǔ)液罐下部設(shè)置有吸附層和過濾層。電解錳鈍化液回收裝置的應(yīng)用包括去除錳離子、調(diào)節(jié)pH值、調(diào)節(jié)再生液。由于實(shí)行上述技術(shù)方案,本申請(qǐng)可將廢液中的Cr6+和Cr3+基本完全剔除,生成的重鉻酸鈉或重鉻酸鉀可回收重復(fù)作為電解錳鈍化液使用。本申請(qǐng)應(yīng)用中步驟較少,其可節(jié)省大量時(shí)間,有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
【IPC分類】C25C1/10, C23C22/86
【公開號(hào)】CN104911579
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510380577
【發(fā)明人】周紀(jì)宏, 向民團(tuán), 張伯琳
【申請(qǐng)人】阿克陶科邦錳業(yè)制造有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年7月2日