本實(shí)用新型涉及一種廢酸的處理系統(tǒng)，特別是涉及一種廢酸回收系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

蓄電池生產(chǎn)過(guò)程中，極板涂片淋酸、充電后抽酸等工序，會(huì)產(chǎn)生大量的廢酸，廢酸主要成分為硫酸，并含有大量的鉛泥等懸浮物，無(wú)法直接回收利用，而直接排放則會(huì)大幅度增加后續(xù)污水處理站的處理負(fù)荷，且廢酸液中含有大量硫酸，具有回收再利用的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

當(dāng)前，對(duì)該工段廢硫酸處理或資源化利用的工藝主要包括：濾芯過(guò)濾沉降法和膜集成處理法。

濾芯過(guò)濾沉降法主要優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)備投資小，但該工藝過(guò)濾方式為傳統(tǒng)的死端過(guò)濾，對(duì)細(xì)小鉛鐵懸浮物除去效果不佳，配置蓄電池電解液若含有此雜質(zhì)，會(huì)產(chǎn)生內(nèi)放電現(xiàn)象，影響蓄電池品質(zhì)，且該工藝存在沉降效果差，PP棉濾芯易堵塞，更換頻繁，產(chǎn)生較多危險(xiǎn)固廢等不足之處。

膜集成處理法實(shí)際工程應(yīng)用較為普遍，如申請(qǐng)?zhí)枮?00410013482.0中的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了一種蓄電池極板生產(chǎn)中廢硫酸回用工藝與設(shè)備，所述工藝包括淋酸、若干級(jí)沉淀回收鉛、片堿中和、化成和廢硫酸外運(yùn)工藝,以及淋酸、化成工藝中產(chǎn)生的廢硫酸由第一、二級(jí)膜分離方法綜合處理的工藝。該設(shè)備采用微濾膜預(yù)處理和納濾膜再處理組合工藝，可實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池極板生產(chǎn)中廢硫酸的回收再利用，但該專(zhuān)利不足之處在于，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，能在強(qiáng)酸條件下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的納濾膜組件非常少見(jiàn)，且制造成本高昂，該設(shè)備不能應(yīng)用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的需要。且蓄電池生產(chǎn)化成車(chē)間存在一定濃度硫酸酸霧，在長(zhǎng)期運(yùn)行條件下，硫酸回用裝置機(jī)架等非直接接觸酸液部分也易腐蝕。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種基于擴(kuò)散滲析法的廢酸回收系統(tǒng)，可以有效處理蓄電池生產(chǎn)中帶有大量鉛離子以及鉛泥等懸浮物的硫酸廢酸液，酸回收率高，回收所得的硫酸純度較好，可以循環(huán)用于蓄電池生產(chǎn)工序中。

一種廢酸回收系統(tǒng)，包括：

砂濾器，用于對(duì)廢酸進(jìn)行第一次過(guò)濾；

熔噴濾芯過(guò)濾器，用于對(duì)廢酸進(jìn)行第二過(guò)濾；

擴(kuò)散滲析器，用于純化過(guò)濾后的廢酸，去除其中的金屬離子；

回收酸儲(chǔ)罐，儲(chǔ)藏經(jīng)純化的廢酸；

殘液儲(chǔ)罐，儲(chǔ)藏廢液。

砂濾是以天然石英砂通常還有錳砂和無(wú)煙煤作為濾料的水過(guò)濾處理工藝過(guò)程。砂粒粒徑一般為0.5-1.2mm，不均勻系數(shù)為2。主要作用是截留廢酸中的大分子固體顆粒，主要是鉛泥，使廢酸澄清。熔噴濾芯過(guò)濾使用的熔噴濾芯是采用無(wú)毒無(wú)味的聚丙烯粒子，經(jīng)過(guò)加熱熔融、噴絲、牽引、接受成形而制成的管狀濾芯。常用的如原料以聚丙烯為主的PP熔噴濾芯。具有杰出的化學(xué)兼容性,適用于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及有機(jī)溶劑的過(guò)濾，納污能力強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng),成本低。經(jīng)過(guò)兩步過(guò)濾后，基本去除了廢酸中的固體顆粒物質(zhì)，方便下一步擴(kuò)散滲析的進(jìn)行。擴(kuò)散滲析步驟使用一定數(shù)量的膜組成一個(gè)個(gè)的結(jié)構(gòu)單元，每個(gè)結(jié)構(gòu)單元的膜兩側(cè)溶液濃度不同，存在一定的濃度梯度，導(dǎo)致一側(cè)溶液向另一側(cè)溶液滲透，也就是廢酸向水的一側(cè)滲透，而由于該膜具有一定的選擇性，金屬離子不能夠通過(guò)濾膜而被截留，從而使得酸與金屬離子分離。分離后的酸液進(jìn)入回收酸儲(chǔ)罐，可用于生產(chǎn)過(guò)程中的循環(huán)利用。剩下的殘夜進(jìn)入殘夜儲(chǔ)罐，可回收有用金屬后由后續(xù)污水處理部進(jìn)行相關(guān)處理。

優(yōu)選的，所述擴(kuò)散滲析器與回收酸儲(chǔ)罐之間設(shè)有回收酸緩沖罐?；厥账峋彌_罐能夠緩沖系統(tǒng)壓力波動(dòng)，消除液體壓力，起到穩(wěn)壓卸荷的作用，保證系統(tǒng)的水壓穩(wěn)定。

優(yōu)選的，所述擴(kuò)散滲析器與殘液儲(chǔ)罐之間設(shè)有殘液緩沖罐。殘液緩沖罐具有緩沖穩(wěn)流作用，保證殘液儲(chǔ)罐中的液面保持不變，從而達(dá)到殘液儲(chǔ)罐能穩(wěn)定的輸出殘液。

優(yōu)選的，所述熔噴濾芯過(guò)濾器的精度為1-10μm。

優(yōu)選的，所述擴(kuò)散滲析器采用陰離子交換膜。陰離子交換膜具有選擇透過(guò)性，本身帶有正電荷，在溶液中具有吸引負(fù)電荷水化離子而排斥帶正電荷水化離子的特性，故在濃度差的作用下，廢酸側(cè)的陰離子被吸引而順利的通過(guò)膜孔道，同時(shí)根據(jù)電中性要求，也會(huì)夾帶帶正電荷的離子，由于H⁺的水化半徑比較小，電荷較少，而金屬鹽的水化離子半徑較大，又是高價(jià)的，因此H⁺會(huì)優(yōu)先通過(guò)膜，這樣廢酸中的酸就會(huì)被分離出來(lái)。

本實(shí)用新型廢酸回收系統(tǒng)通過(guò)砂濾器和熔噴濾芯過(guò)濾器兩步過(guò)濾，可以將蓄電池生產(chǎn)中所產(chǎn)生的廢酸中的固體顆粒物質(zhì)去除干凈，再經(jīng)擴(kuò)散滲析器的分離，可以將硫酸分離出來(lái)，而金屬離子則留在廢酸中，得到能夠循環(huán)使用的硫酸溶液。本實(shí)用新型廢酸回收系統(tǒng)具有操作簡(jiǎn)單、節(jié)省能源和資源、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型廢酸回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種廢酸回收系統(tǒng)，包括：砂濾器1，用于對(duì)廢酸進(jìn)行第一次過(guò)濾；熔噴濾芯過(guò)濾器2，用于對(duì)廢酸進(jìn)行第二過(guò)濾；擴(kuò)散滲析器3，用于純化過(guò)濾后的廢酸，去除其中的金屬離子；回收酸儲(chǔ)罐5，儲(chǔ)藏經(jīng)純化的廢酸；殘液儲(chǔ)罐7，儲(chǔ)藏廢液。擴(kuò)散滲析器3與回收酸儲(chǔ)罐5之間設(shè)有回收酸緩沖罐4，回收酸緩沖罐4能夠緩沖系統(tǒng)壓力波動(dòng)，消除液體壓力，起到穩(wěn)壓卸荷的作用，保證系統(tǒng)的水壓穩(wěn)定。擴(kuò)散滲析器3與殘液儲(chǔ)罐7之間設(shè)有殘液緩沖罐6，殘液緩沖罐6具有緩沖穩(wěn)流作用，保證殘液儲(chǔ)罐7中的液面保持不變，從而達(dá)到殘液儲(chǔ)罐7能穩(wěn)定的輸出殘液。優(yōu)選熔噴濾芯過(guò)濾器2的精度為1-10μm。擴(kuò)散滲析器3采用陰離子交換膜。

砂濾是以天然石英砂通常還有錳砂和無(wú)煙煤作為濾料的水過(guò)濾處理工藝過(guò)程。砂粒粒徑一般為0.5-1.2mm，不均勻系數(shù)為2。主要作用是截留廢酸中的大分子固體顆粒，主要是鉛泥，使廢酸澄清。熔噴濾芯過(guò)濾使用的熔噴濾芯是采用無(wú)毒無(wú)味的聚丙烯粒子，經(jīng)過(guò)加熱熔融、噴絲、牽引、接受成形而制成的管狀濾芯。常用的如原料以聚丙烯為主的PP熔噴濾芯。具有杰出的化學(xué)兼容性,適用于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及有機(jī)溶劑的過(guò)濾，納污能力強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng),成本低。經(jīng)過(guò)兩步過(guò)濾后，基本去除了廢酸中的固體顆粒物質(zhì)，方便下一步擴(kuò)散滲析的進(jìn)行。

擴(kuò)散滲析步驟使用一定數(shù)量的膜組成一個(gè)個(gè)的結(jié)構(gòu)單元，每個(gè)結(jié)構(gòu)單元的膜兩側(cè)溶液濃度不同，存在一定的濃度梯度，導(dǎo)致一側(cè)溶液向另一側(cè)溶液滲透，也就是廢酸向水的一側(cè)滲透，而由于該膜具有一定的選擇性，金屬離子不能夠通過(guò)濾膜而被截留，從而使得酸與金屬離子分離。陰離子交換膜具有選擇透過(guò)性，本身帶有正電荷，在溶液中具有吸引負(fù)電荷水化離子而排斥帶正電荷水化離子的特性，故在濃度差的作用下，廢酸側(cè)的陰離子被吸引而順利的通過(guò)膜孔道，同時(shí)根據(jù)電中性要求，也會(huì)夾帶帶正電荷的離子，由于H⁺的水化半徑比較小，電荷較少，而金屬鹽的水化離子半徑較大，又是高價(jià)的，因此H⁺會(huì)優(yōu)先通過(guò)膜，這樣廢酸中的酸就會(huì)被分離出來(lái)。

分離后的酸液進(jìn)入回收酸儲(chǔ)罐5，可用于生產(chǎn)過(guò)程中的循環(huán)利用。剩下的殘夜進(jìn)入殘夜儲(chǔ)罐7，可回收有用金屬后由后續(xù)污水處理部進(jìn)行相關(guān)處理。