一種硝酸鹽類廢液處理系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電鍍工業(yè)技術領域,具體涉及一種硝酸鹽類廢液處理系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 在電鍍工業(yè)中,常用硝酸作為去除金屬工件表面氧化層以及去除電鍍槽設備附著 金屬的反應藥劑,反應中硝酸與金屬作用產(chǎn)生硝酸鹽,當硝酸溶液中硝酸鹽升高到一定濃 度時,不適合繼續(xù)生產(chǎn),必須排放硝酸鹽廢液并重新配置硝酸,其中硝酸鹽廢液中硝酸的濃 度低于70%。
[0003] 在電鍍工業(yè)中,吊掛工件的夾制具,在生產(chǎn)過程不斷被鍍上金屬無法繼續(xù)使用,必 需剝除附著金屬(俗稱剝掛架),其使用藥劑以硝酸為主,當硝酸溶液中硝酸鹽升高到一定 濃度,不適合繼續(xù)生產(chǎn),必須排放硝酸鹽廢液并重新配置硝酸,其中硝酸鹽廢液中硝酸的濃 度低于70%。
[0004] 在電鍍工業(yè)中,常用硝酸作為工件退鍍的反應藥劑,反應中硝酸與金屬作用產(chǎn)生 硝酸鹽,當硝酸溶液中硝酸鹽升高到一定濃度,不適合繼續(xù)生產(chǎn),必須排放硝酸鹽廢液并重 新配置硝酸,其中硝酸鹽廢液中硝酸的濃度低于70%。
[0005] 現(xiàn)有硝酸鹽廢液處理系統(tǒng),以生物分解或中和方式處理,回收再利用物資較少。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明所要解決的技術問題是現(xiàn)有硝酸鹽廢液處理系統(tǒng),以生物分解或中和方式 處理,回收再利用物資較少。
[0007] 為此目的,本發(fā)明提出一種硝酸鹽類廢液處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
[0008] 水份蒸發(fā)子系統(tǒng)100,用于蒸發(fā)硝酸鹽類廢液中的水分,以使硝酸鹽類廢液中的硝 酸濃度達到預設濃度,并將蒸發(fā)水分后的硝酸鹽類廢液輸送到反應蒸發(fā)冷凝子系統(tǒng)200;
[0009] 反應蒸發(fā)冷凝子系統(tǒng)200,用于分離所述水份蒸發(fā)子系統(tǒng)100輸送的硝酸鹽類廢 液中的重金屬,得到硝酸液。
[0010] 可選的,所述水份蒸發(fā)子系統(tǒng)1〇〇,包括:蒸發(fā)器110、熱交換器120、水汽分離罐 130以及第一泵浦140;
[0011] 所述蒸發(fā)器110,用于蒸發(fā)所述熱交換器120輸送的硝酸鹽類廢液中的水分,以使 硝酸鹽類廢液中的硝酸濃度達到預設濃度,并將蒸發(fā)水分后的硝酸鹽類廢液輸送到所述反 應蒸發(fā)冷凝子系統(tǒng)200,以及在所述第一泵浦140的控制下將含有水蒸氣的氣體輸送到所 述熱交換器120;
[0012] 所述熱交換器120,用于預熱硝酸鹽類廢液并將預熱后的硝酸鹽類廢液輸送到所 述蒸發(fā)器110,以及冷凝所述蒸發(fā)器110輸送的含有水蒸氣的氣體,并將冷凝水以及不含水 蒸氣的氣體輸送到所述水汽分離罐130 ;
[0013] 所述水汽分離罐130,用于收集所述熱交換器120輸送的冷凝水,并將不含水蒸氣 的氣體輸送到所述第一泵浦140。
[0014] 可選的,所述蒸發(fā)器110,包括:第一蒸發(fā)罐112、第一加熱夾層114以及第一攪拌 器 116;
[0015] 所述第一加熱夾層114設置在所述第一蒸發(fā)罐112的外側;
[0016] 所述第一攪拌器116設置所述第一蒸發(fā)罐112的頂部;
[0017] 相應地,所述水份蒸發(fā)子系統(tǒng)100還包括:第一導熱油加熱器150,用于向所述第 一加熱夾層114提供加熱后的導熱油,以使所述第一加熱夾層114向所述第一蒸發(fā)罐112 供熱。
[0018] 可選的,所述反應蒸發(fā)冷凝子系統(tǒng)200,包括:反應蒸發(fā)釜210、冷凝罐220、液氣分 離罐230以及第二泵浦240:
[0019]所述反應蒸發(fā)釜(210),用于分離所述水份蒸發(fā)子系統(tǒng)(100)輸送的硝酸鹽類廢 液中的重金屬,得到硝酸蒸氣,并在所述第二泵浦(240)的控制下將含有硝酸蒸氣的氣體 輸送到所述冷凝罐(220);
[0020] 所述冷凝罐(220),用于冷凝所述反應蒸發(fā)釜(210)輸送含有硝酸蒸氣的氣體,得 到硝酸液,并回收硝酸液,將經(jīng)過冷凝的氣體輸送到所述液氣分離罐(230);
[0021]所述液氣分離罐(230),用于收集所述冷凝罐(220)輸送的經(jīng)過冷凝的氣體中殘 余的硝酸蒸氣,得到硝酸液,并將不含硝酸蒸氣的氣體輸送到所述第二泵浦(240)。
[0022] 可選的,所述反應蒸發(fā)釜210,包括:第二蒸發(fā)罐212、第二加熱夾層214以及第二 攪拌器216;
[0023] 所述第二加熱夾層214設置在所述第二蒸發(fā)罐212的外側;
[0024] 所述第二攪拌器216設置在所述第二加熱夾層214的頂部;
[0025] 相應地,所述反應蒸發(fā)冷凝子系統(tǒng)200,還包括:第二導熱油加熱器250,用于向所 述第二加熱夾層214提供加熱后的導熱油,以使所述第二加熱夾層214向所述第二蒸發(fā)罐 212供熱。
[0026] 可選的,所述冷凝罐220含有上下兩層結構,其中,上層為冷凝器222,下層為硝酸 承接罐224。
[0027] 相比于現(xiàn)有技術,本發(fā)明提供了一種硝酸鹽類廢液處理系統(tǒng),取代原有生物分解 及中和處理方式,達到減少資源浪費,降低環(huán)境負荷,節(jié)省生產(chǎn)成本效果,克服了現(xiàn)有硝酸 鹽廢液處理系統(tǒng),以生物分解或中和方式處理,回收再利用物資較少的問題。
【附圖說明】
[0028] 圖1示出了一種硝酸鹽類廢液處理系統(tǒng)結構圖;
[0029] 圖2示出了一種水份蒸發(fā)子系統(tǒng)結構圖;
[0030] 圖3示出了一種反應蒸發(fā)冷凝子系統(tǒng)結構圖;
[0031] 圖4示出了硝酸濃度隨溫度變化的示意圖;
[0032] 圖5示出了硫酸濃度隨溫度變化的示意圖。
【具體實施方式】
[0033] 為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例 中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明 一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有 做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0034] 如圖1所示,本實施例公開一種硝酸鹽類廢液處理系統(tǒng),可用于在電鍍工業(yè)中工 件退鍍及電鍍前的工件表面處理工藝、電鍍槽設備附著金屬的去除工藝以及工件夾掛治具 附著金屬的去除工藝中老化硝酸液再生利用及重金屬回收領域。該系統(tǒng)可包括以下子系 統(tǒng):水份蒸發(fā)子系統(tǒng)100以及反應蒸發(fā)冷凝子系統(tǒng)200 ;
[0035] 水份蒸發(fā)子系統(tǒng)100,用于蒸發(fā)硝酸鹽類廢液中的水分,以使硝酸鹽類廢液中的硝 酸濃度達到預設濃度,并將蒸發(fā)水分后的硝酸鹽類廢液輸送到反應蒸發(fā)冷凝子系統(tǒng)200 ;
[0036] 反應蒸發(fā)冷凝子系統(tǒng)200,用于分離所述水份蒸發(fā)子系統(tǒng)100輸送的硝酸鹽類廢 液中的重金屬,得到硝酸液。
[0037] 本實施例中,水份蒸發(fā)子系統(tǒng)100可包括以下裝置:蒸發(fā)器110、熱交換器120、水 汽分離罐130以及第一泵浦140 ;
[0038] 其中,蒸發(fā)器110,用于蒸發(fā)所述熱交換器120輸送的硝酸鹽類廢液中的水分,以 使硝酸鹽類廢液中的硝酸濃度達到預設濃度,并將蒸發(fā)水分后的硝酸鹽類廢液輸送到所述 反應蒸發(fā)冷凝子系統(tǒng)200,以及在所述第一泵浦140的控制下將含有水蒸氣的氣體輸送到 所述熱交換器120 ;
[0039] 在一種具體的例子中,蒸發(fā)器110可包括以下裝置:第一蒸發(fā)罐112、第一加熱夾 層114以及第一攪拌器116;
[0040] 其中,第一加熱夾層114設置在所述第一蒸發(fā)罐112的外側;
[0041] 其中,第一攪拌器116設置所述第一蒸發(fā)罐112的頂部,用于提高蒸發(fā)速度;
[0042] 相應地,在本實施例中,水份蒸發(fā)子系統(tǒng)100還包括:第一導熱油加熱器150,用于 向所述第一加熱夾層114提供加熱后的導熱油,以使所述第一加熱夾層114向所述第一蒸 發(fā)罐112供熱,使硝酸鹽類廢液受熱蒸發(fā)水分,達到濃縮硝酸鹽類廢液的目的。
[0043] 其中,熱交換器120,用于預熱硝酸鹽類廢液并將預熱后的硝酸鹽類廢液輸送到所 述蒸發(fā)器110,以及冷凝所述蒸發(fā)器110輸送的含有水蒸氣的氣體,并將冷凝水以及不含水 蒸氣的氣體輸送到所述水汽分離罐130 ;
[0044]其中,水汽分離罐130,用于收集所述熱交換器120輸送的冷凝水,并將不含水蒸 氣的氣體輸送到所述第一泵浦140 ;
[0045] 其中,第一泵浦140用于抽取蒸發(fā)器110中的氣體,達到降低沸點加速蒸發(fā)的目 的,所抽取氣體經(jīng)熱交換器120冷凝,再經(jīng)水汽分離罐130去除水分后到達第一泵浦140。[0046]本實施例中,水份蒸發(fā)子系統(tǒng)100中通過第一泵浦140抽取蒸發(fā)器110中的氣體 的流程如下:
[0047]啟動第一泵浦140,以抽取蒸發(fā)器110中的氣體,在第一泵浦140控制下,即第一泵 浦140執(zhí)行了抽取動作時,蒸發(fā)器110將含有水蒸氣的氣體輸送到熱交換器120,熱交換器 120冷凝含有水蒸氣的氣體,并將冷凝水以及不含水蒸氣的氣體輸送到水汽分離罐130,水 汽分離罐130收集冷凝水,并將不含水蒸氣的氣體輸送到第一泵浦140,從而完成第一泵浦 140抽取蒸發(fā)器110中的氣體的流程。
[0048] 本實施例中,反應蒸發(fā)冷凝子系統(tǒng)200可包括以下裝置:反應蒸發(fā)釜210、冷凝罐 220、液氣分離罐230以及第二泵浦240 :
[0049] 其中,反應蒸發(fā)釜210,用于分離所述水份蒸發(fā)子系統(tǒng)100輸送的硝酸鹽類廢液中 的重金屬,得到硝酸蒸氣,并在所述第二泵浦240的控制下將含有硝酸蒸氣的氣體輸送到 所述冷凝罐220;
[0050] 其中,冷凝罐220,用于冷凝所述反應蒸發(fā)釜210輸送含有硝酸蒸氣的氣體,得到 硝酸液,并回收硝酸液,將經(jīng)過冷凝的氣體輸送到所述液氣分離