專利名稱:脈沖萃取篩板塔裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及萃取領域,更具體地說,是涉及一種用于處理蝕刻工藝過程中產(chǎn) 生的廢液的脈沖萃取篩板塔裝置。
背景技術:
印制線路板蝕刻工序通常采用堿性蝕刻,線路板圖形部位電鍍金屬體系抗蝕合金 鍍層或者涂敷有機化合物體系的抗蝕劑后,用氯化銅溶液將露出的銅溶解,然后去除抗蝕 層。蝕刻廢液含有高濃度的銅、氯、銨離子,屬危險廢物,直接排放不僅造成資源的浪費,而 且會產(chǎn)生嚴重的環(huán)境問題,因此,開發(fā)蝕刻液循環(huán)使用技術成為業(yè)內(nèi)的關注點。目前蝕刻液循環(huán)再生技術比較成熟的是溶劑萃取-電積工藝。所謂萃取,是利用 化合物在兩種互不相溶(或微溶)的溶劑中溶解度或分配系數(shù)的不同,使化合物從一種溶 劑內(nèi)轉(zhuǎn)移到另外一種溶劑中。經(jīng)過反復多次萃取,可將絕大部分的化合物提取出來。但是,目前萃取選用的主要是混合澄清室設備,這種設備一般由都是由輕相沉積 段、塔體和重相沉積段三段組成,并在輕相沉積段和重相沉積段各自靠近塔體的那一端設 置了液體分布器,有的甚至也用到了脈沖裝置,但是基本上都存在著如下的缺陷,那就是 在生產(chǎn)操作時油相和水相被攪拌打碎成不均勻的液滴,分層效果大大下降,水相中含有微 量的油滴,影響水相的質(zhì)量。同時,這種設備體積大,不但占地方,而且能耗也高,不利于生 產(chǎn)成本的節(jié)約,從而降低了經(jīng)濟效益。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種脈沖萃取篩板塔裝置,利用該裝 置,可以提高萃取效果,降低生產(chǎn)成本;同時,該裝置體積小,操作便捷。為解決上述技術問題,本實用新型的采用的技術方案是提供一種脈沖萃取篩板 塔裝置,包括塔上段、塔中段、塔下段、第一液體分布器和第二液體分布器、脈沖發(fā)生裝置, 所述塔上段的下端和所述塔中段的上端相連接,該塔上段設有第一流體入口和第一流體出 口,所述塔下段的上端和所述塔中段的下端相連接,該塔下段設有第二流體入口和第二流 體出口,所述第一液體分布器設于所述塔上段和所述塔中段的連接處,所述第二液體分布 器設于所述塔下段和所述塔中段的連接處,所述脈沖發(fā)生裝置與所述塔下段相連,同時,還 包括復數(shù)個篩板,所述復數(shù)個篩板固定在所述塔中段的內(nèi)腔上。進一步地,所述篩板的開孔率為25 35%,孔直徑為2. 5 5mm,相鄰兩篩板的間 距為60 150mm。進一步地,所述第一液體分布器和所述第二液體分布器為圓拱形的帶孔漏板,開 孔率為30 35 %,孔徑為4 6mm。進一步地,所述脈沖篩板塔裝置還包括篩板連接件,所述復數(shù)個篩板由所述篩板 連接件連接固定。進一步地,所述篩板連接件為至少一條不銹鋼筋。[0011]進一步地,所述脈沖發(fā)生裝置為一氣動或電動隔膜脈沖泵。本實用新型提供的脈沖萃取篩板塔裝置,由于在采用脈沖裝置的同時在塔中段結(jié) 合利用了篩板結(jié)構(gòu),這樣,參與萃取的流體在脈沖發(fā)生裝置的強制力作用下穿過篩板分散 為大小基本相同并且有機相和水相夾帶少的小液滴,并使輕液和重液兩種流體做上下的往 復運動,相互混合,通過篩板不斷地分散和凝并,使設備運作負荷提高,大大地強化了相間 傳質(zhì)和分離效率,從而萃取的效果得到很大的改善。
圖1為本實用新型實施例提供的脈沖萃取篩板塔裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白,以 下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實 施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。參照圖1,為本實用新型較佳實施例提供的脈沖萃取篩板塔裝置的結(jié)構(gòu)圖。所述脈 沖萃取篩板塔裝置,包括塔上段1、塔中段2、塔下段3、復數(shù)個篩板4、第一液體分布器61、第 二液體分布器62、脈沖發(fā)生裝置7。同樣參照圖1,所述塔上段1、塔中段2、塔下段3均為圓筒結(jié)構(gòu)(當然也可做成棱 柱體等其他結(jié)構(gòu)),塔上段1的下端直徑收縮到與塔中段2的直徑相等并與塔中段2的上 端相連接,塔下段3的上端直徑收縮到與塔中段2的直徑相等并與塔中段2的下端相連接。 在塔上段1上設有第一流體入口(圖中未示)和第一流體出口(圖中未示),萃取時,待萃 取的流體從第一流體入口進入裝置,富有機相從第一流體出口流出;在塔下段3上亦設有 第二流體入口(圖中未示)和第二流體出口(圖中未示),萃取時,萃余液從第二流體出口 流出,貧有機相從第二流體入口進入。繼續(xù)參照圖1,第一液體分布器61設于塔中段2與塔上段1的連接處,第二液體 分布器62設于塔下段3與塔中段2的連接處,根據(jù)塔體的形狀做成圓拱形的多孔漏板,其 直徑比篩板4的直徑稍大。第一液體布器61呈倒扣狀即開口朝下凸面朝上設置于塔中段 2與塔上段1的結(jié)合處,重相通過該分布器進入塔中段;第二液體分布器62開口朝上凸面 朝下設置于塔下段3與塔中段2的結(jié)合處,輕相通過該分布器進入塔中段。在這兩個液體 分布器之間亦即塔中段2這一部分,布置復數(shù)個篩板4,篩板4為圓形多孔板,其直徑接近并 稍小于塔中段2的內(nèi)腔直徑,這些篩板4固定在塔中段2的內(nèi)腔上。重相和輕相兩相逆流, 依次流經(jīng)塔中段2中的多個篩板4。由于篩板上分布有很多小孔,兩相通過復數(shù)篩板時,便 會被分散為比較均勻的小液滴,使得混合更加充分。同時,兩個液體分布器可以起到緩沖作 用,避免流體在較強的脈沖作用下?lián)p害篩板4,增加設備耐用性。仍然參照圖1,脈沖發(fā)生裝置7與塔下段3相連接。脈沖發(fā)生裝置7為氣動或電動 隔膜脈沖泵,其隔膜可在氣動或電動作用下形成往復運動,從而對裝置內(nèi)的流體形成脈沖, 提供動力。本實施例采用電動,可通過調(diào)節(jié)電機來調(diào)整脈沖的頻率和力度。本實用新型實施例提供的脈沖萃取裝置按下述方式進行工作當待萃取的刻蝕廢 液如廢氨性蝕銅液從上述塔上段ι的流體入口進入并通過第一液體分布器61進入塔中段2,貧有機相從上述塔下段3的流體入口進入并通過第二液體分布器62進入塔中段2,與待 萃取的刻蝕廢液在塔中段2區(qū)域接觸,在脈沖發(fā)生裝置的脈沖作用下,兩種流體做上下的 往復運動,相互混合,并通過所述多個篩板4不斷地分散與凝并。貧有機相跟待萃取的刻蝕 廢液接觸后從所述塔上段1的第一流體出口流出,而萃余液從所述塔下段3的第二流體出 口流出。綜上來講,該實用新型實施例提供的這種脈沖萃取篩板塔裝置結(jié)構(gòu),在利用脈沖 裝置的同時在塔中段結(jié)合采用了篩板結(jié)構(gòu),塔中段內(nèi)的兩種流體在脈沖發(fā)生裝置的強制力 作用下穿過篩板分散為大小基本相同并且有機相和水相夾帶少的小液滴,并使輕液和重液 兩種流體做上下的往復運動,相互混合,并通過篩板不斷地分散和凝并,使設備的運作負荷 提高,大大地強化了相間傳質(zhì)和分離效率,不但改善了萃取的質(zhì)量,而且萃取的效率也得到 很大的提升。作為本實用新型的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu),篩板4的開孔率為25 35%,孔徑為2. 5 5mm。這樣設置開孔,一方面可以較好地讓液體穿過并分散,另一方面可以保證篩板經(jīng)得起 較強的脈沖力。作為本實用新型的進一步改進,可以用篩板連接件5對復數(shù)個篩板4進行連接之 后再固定在塔中段2的內(nèi)腔上。篩板連接件5可以為符合強度要求的耐腐蝕材料,至少為 一條。本實施例選用四條不銹鋼筋,即,篩板4用四條不銹鋼筋連接起來,并在鋼筋的長度 方向上呈等距離分布,其間距可為60 150mm。篩板通過篩板連接件連接后再固定在塔身 上,可以進一步增加篩板塔結(jié)構(gòu)的抗沖擊性,避免在強烈的脈沖作用下對篩板造成損害,從 而使設備更為耐用,減少維護成本。作為本實用新型的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu),第一液體布器61和第二液體分布器62上面開 孔率為30 35%,孔徑為4 6mm。相對于篩板4來講,這兩個分布器開孔率更高,孔徑也 更大,這樣進入流體的量理論上會大于篩板4,不影響通過篩板4的流體量,充分發(fā)揮篩板4 的效用,同時也對篩板4起到了保護作用。對于本實用新型,更具體來講,整個裝置的高度控制在兩米左右,塔中段2直徑可 在200 250mm間選擇,塔上段1和塔下段3均比塔中段直徑要大40mm左右。塔上段1、塔 中段2、塔下段3、復數(shù)個篩板4、第一液體分布器61、第二液體分布器62可均采用PVC或者 不銹鋼等防銹的材料制作,也可視情況對不同的部件分別選用PVC或不銹鋼等防銹材料。 本實施例所提供的脈沖萃取篩板塔裝置,除篩板連接件5用不銹鋼筋外,其余部分均采用 PVC材料,以減少設備的重量,控制制造成本。綜上,通過以上的設計,本實用新型實施例提供的脈沖萃取篩板塔裝置不但萃取 質(zhì)量好,效率也得以提升,萃取量達到每小時50立方米;總體上還具有體積小、耗能少、成 本低、萃取劑量使用小、不易產(chǎn)生液泛、操作便捷等優(yōu)點。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本 實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型 的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種脈沖萃取篩板塔裝置,包括塔上段、塔中段、塔下段、第一液體分布器和第二液 體分布器、脈沖發(fā)生裝置,所述塔上段的下端和所述塔中段的上端相連接,該塔上段設有第 一流體入口和第一流體出口,所述塔下段的上端和所述塔中段的下端相連接,該塔下段設 有第二流體入口和第二流體出口,所述第一液體分布器設于所述塔上段和所述塔中段的連 接處,所述第二液體分布器設于所述塔下段和所述塔中段的連接處,所述脈沖發(fā)生裝置與 所述塔下段相連,其特征在于還包括復數(shù)個篩板,所述復數(shù)個篩板固定在所述塔中段的內(nèi) 腔上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈沖萃取篩板塔裝置,其特征在于所述篩板的開孔率為 25 35%,孔直徑為2. 5 5mm,相鄰兩篩板的間距為60 150mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈沖萃取篩板塔裝置,其特征在于所述第一液體分布器和 所述第二液體分布器為圓拱形帶孔漏板,開孔率為30 35%,孔徑為4 6mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的脈沖萃取篩板塔裝置,其特征在于還包括篩板連 接件,所述復數(shù)個篩板由所述篩板連接件連接固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脈沖萃取篩板塔裝置,其特征在于所述篩板連接件為至少 一條不銹鋼筋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或5任一項所述的脈沖萃取篩板塔裝置,其特征在于所 述脈沖發(fā)生裝置為一氣動或電動隔膜脈沖泵。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脈沖萃取篩板塔裝置,其特征在于所述脈沖發(fā)生裝置為一 氣動或電動隔膜脈沖泵。
專利摘要本實用新型適用于萃取領域,提供了一種脈沖萃取篩板塔裝置,包括塔上段、塔中段、塔下段、第一液體分布器和第二液體分布器、復數(shù)個篩板、脈沖發(fā)生裝置,所述脈沖發(fā)生裝置與所述塔下段的側(cè)面相連,所述復數(shù)個篩板固定在所述塔中段的內(nèi)腔上。由于該裝置在采用脈沖發(fā)生裝置的同時在塔中段結(jié)合利用了篩板結(jié)構(gòu),萃取的時候,參與萃取的流體通過篩板強制分散為大小基本相同并且有機相和水相夾帶少的小液滴,并做上下的往復運動,相互混合,不斷地通過篩板分散和凝并,這樣設備運作負荷提高,大大地強化了相間傳質(zhì)和分離效率,從而萃取的效果和效率均得到很大的提升。
文檔編號C02F1/26GK201834785SQ20102055387
公開日2011年5月18日 申請日期2010年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月9日
發(fā)明者何世武, 吳超, 崔磊, 李建光, 李明軍, 王大定 申請人:深圳市潔馳科技有限公司