一种酸回收装置及回收方法与流程

专利检索2025-12-27  6


本发明属于化工设备,涉及一种回收设备,特别是一种酸回收装置及回收方法。


背景技术:

1、随着电子工业的进步,不同功能的电气或电子装置已被大量制造、贩卖并广泛使用,比如一般消费性家电及3c产品。而在造这类电气或电子装置的相关电镀产业或电路制造产业中,常常会产生大量具污染性的废酸液,废酸液一般包含具有可回收利用价值的磷酸、硫酸或硝酸,比如磷酸在金属的表面处理行业有着广泛的使用,在对金属表面抛光等方面使用的比例尤其高。磷酸作为一种中强酸,本身具有相当的粘稠度。在金属表面处理时,微观上,磷酸在金属表面的凹陷处起到延缓性和缓冲性作用,而在金属表面的凸起处又起到一定的腐蚀作用。磷酸的这种特性使得氢离子和金属的反应可以比较均匀地进行,进而得到光亮平整的表面。

2、目前,磷酸在金属表面的平整光亮方面的作用是不可替代的,这导致在表面处理行业磷酸使用量极大,随之而来的是大量的含磷废水,然而含磷废水不经过处理直接排入河流,会导致水中藻类过度生长,从而使水体富营养化,富营养化的水体会对水生动植物产生毒害作用,导致它们死亡。此外,富营养化的水体还可能导致水体底部的沉积物发生变化,影响水体的生态功能,除此之外,含磷废水中的营养物质还可能会进入食物链,对人类的健康造成潜在威胁。而处理一吨含磷废水的成本约3000元,并且还需要重新购置新酸,不仅造成了极大的浪费,而且对成本也提出了一个巨大的挑战。

3、例如,中国专利文献202022332466.5中公开了一种利用工业含硫废物制酸系统,其包括预处理单元,所述预处理单元包括硫浆制备单元和干燥机;所述硫浆制备单元将工业含硫废物制成混合废液,再经过滤和均质制备硫浆送至所述干燥机内进行处理;所述干燥机包括筒体和旋转轴,至少所述筒体或旋转轴内通入加热介质,所述旋转轴可被驱动转动以搅拌筒体内的硫浆。本发明的制酸系统在干燥之前对含硫废物进行处理,去除不可焚烧转化为so2的物质,制备得到的硫浆有助于减少焚烧残渣、提高so2转化效率。

4、上述技术方案中,虽然采用干燥措施,但其目的为去除不可焚烧转化为so2的物质,而并未改变废液的比重,从而无法实现对酸液浓缩回收目的。


技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题,提出了一种酸回收装置及回收方法。

2、本发明的目的可通过下列技术方案来实现:一种酸回收装置,包括具有处理腔室的机壳,所述机壳的顶壁上开设进酸口,所述机壳的底部设置出酸口,所述处理腔室内沿纵向叠设若干层蒸发平台,若干层所述蒸发平台的下方衔接存液盘,所述存液盘与顶层的所述蒸发平台之间设置循环组件,若干层所述蒸发平台的一侧设置加热组件,所述加热组件的同侧设置风力组件,若干层所述蒸发平台的另一侧设置冷却组件,所述存液盘还连接出酸管,所述出酸管由所述出酸口伸出机壳;

3、所述若干层蒸发平台用于逐层向下渗流酸液,以提供蒸发空间并延缓酸液的下流速度;所述循环组件用于将渗流至底部的酸液输送至顶部进行重复蒸发;所述加热组件用于烘干吸湿介质,以使吸湿介质与酸液产生湿度差;所述风力组件用于提供吸湿介质定向穿过酸液的动力;所述冷却组件用于冷凝酸液及吸湿介质中的水分,以浓缩酸液。

4、在上述的酸回收装置中,位于所述进酸口的下方放置蒸发架,所述蒸发架沿竖向设置若干层承载位,每层所述承载位内放置所述蒸发平台。

5、在上述的酸回收装置中,所述蒸发平台为方形槽体,所述方形槽体的顶测为畅通槽口,所述方形槽体的槽底壁上开设若干通孔。

6、在上述的酸回收装置中,所述循环组件包括抽药泵,所述抽药泵的进口连接抽药管,所述抽药管延长连接所述存液盘,所述抽药泵的出口连接送药管,所述送药管延长连接顶层所述蒸发平台。

7、在上述的酸回收装置中,所述加热组件包括加热泵,所述加热泵的进口通过管路连接热水器,所述加热泵的出口连接加热管道,所述加热管道呈弯折盘管状,所述加热管道呈竖立布置于若干所述蒸发平台的一侧。

8、在上述的酸回收装置中,所述风力组件包括风扇,所述风扇安装于所述机壳的外壁上,所述机壳对应所述加热管道开设进风口,所述风扇位于所述进风口内。

9、在上述的酸回收装置中,所述冷却组件包括冷却泵,所述冷却泵的进口通过管路连接制冷器,所述冷却泵的出口连接冷却管道,所述冷却管道呈弯折盘管状,所述冷却管道呈竖立布置于若干所述蒸发平台的另一侧。

10、在上述的酸回收装置中,所述冷却管道的下方放置集液槽,所述集液槽的顶侧设置集液口。

11、一种酸回收装置的回收方法,所述回收方法应用于上述的酸回收装置,所述回收方法包括以下步骤:

12、s1、废酸加入:将待处理的废酸通过机壳的进酸口加入,废酸首流到顶层的蒸发平台中,再经过通孔逐层向下方的蒸发平台滴落;

13、s2、水分蒸发:启动加热组件持续提供加热介质,启动风力组件吸入空气并通过加热组件对空气进行升温加热,形成温度为45-60℃的干燥热空气,进一步通过风力组件驱动干燥热空气穿过若干层蒸发平台,同步带走废酸中的水分形成含水热空气,废酸在若干层蒸发平台滴落过程中逐渐浓缩;

14、s3、水分去除:在风力组件的定向驱动下,含水热空气被传送至冷却组件,启动冷却组件持续提供冷却介质,含水热空气被吸热冷却形成温度为0-5℃的湿空气,同时湿空气中的水分冷凝成水珠并被收集、排出,将湿空气变成干燥冷空气后重新循环使用;

15、s4、废酸的比重监控:当出酸口检测的整体废酸的密度达到初级值以上,停止向进酸口加入新的废酸,启动循环组件将位于底部的存液盘内的酸液抽至最上层蒸发平台,进行连续循环的滴流蒸发作业,直至出酸口检测出废酸的密度达到回收值以上,通过出酸管排放。

16、在上述的酸回收装置的回收方法中,在步骤s1中,废酸为磷酸和硫酸的混合酸,废酸的密度为1.05-1.20g/cm3;在步骤s4中,初级值为1.4g/cm3;回收值为1.7g/cm3。

17、与现有技术相比,本酸回收装置及回收方法具有以下有益效果:

18、1、通过风力循环、加热干燥、冷却干燥及水利循环的配合,实现酸液的循环浓缩,以提升废酸比重至要求数值,达到酸回收再利用的目的,从而降低生产成本。

19、2、通过纵向叠设若干层蒸发平台,底部存液盘与顶层蒸发平台之间设置循环组件,这样的结构能够有效利用空间,提高酸液的蒸发效率。蒸发平台通过蒸发架拆装固定,使其易于清理和维护,提高了装置的使用寿命和维护效率。废液由顶层的槽口喷淋入方形槽体内,逐层滞留蒸发,通过每层蒸发平台的通孔向下排出,从而实现了对废酸的逐层干燥处理,提高浓缩效率。

20、3、抽药泵的设置使得酸液能够从底部存液盘抽至顶层蒸发平台,通过连续循环,实现对酸液密度的控制和提高酸液的收集效率。

21、4、利用加热泵和加热管道进行循环加热,实现对酸液的温度控制,提高蒸发效率。

22、总的来说,该发明通过多层蒸发平台、循环组件、加热组件、风力组件和冷却组件的有机结合,实现了对废酸的高效回收和处理,提高了酸液的收集效率,降低了废酸对环境的污染,同时回收再利用减省生产成本。


技术特征:

1.一种酸回收装置,包括具有处理腔室的机壳,所述机壳的顶壁上开设进酸口,所述机壳的底部设置出酸口,其特征在于,所述处理腔室内沿纵向叠设若干层蒸发平台,若干层所述蒸发平台的下方衔接存液盘,所述存液盘与顶层的所述蒸发平台之间设置循环组件,若干层所述蒸发平台的一侧设置加热组件,所述加热组件的同侧设置风力组件,若干层所述蒸发平台的另一侧设置冷却组件,所述存液盘还连接出酸管,所述出酸管由所述出酸口伸出机壳;

2.如权利要求1所述的酸回收装置,其特征在于,位于所述进酸口的下方放置蒸发架,所述蒸发架沿竖向设置若干层承载位,每层所述承载位内放置所述蒸发平台。

3.如权利要求1所述的酸回收装置,其特征在于,所述蒸发平台为方形槽体,所述方形槽体的顶测为畅通槽口,所述方形槽体的槽底壁上开设若干通孔。

4.如权利要求1所述的酸回收装置,其特征在于,所述循环组件包括抽药泵,所述抽药泵的进口连接抽药管,所述抽药管延长连接所述存液盘,所述抽药泵的出口连接送药管,所述送药管延长连接顶层所述蒸发平台。

5.如权利要求1所述的酸回收装置,其特征在于,所述加热组件包括加热泵,所述加热泵的进口通过管路连接热水器,所述加热泵的出口连接加热管道,所述加热管道呈弯折盘管状,所述加热管道呈竖立布置于若干所述蒸发平台的一侧。

6.如权利要求5所述的酸回收装置,其特征在于,所述风力组件包括风扇,所述风扇安装于所述机壳的外壁上,所述机壳对应所述加热管道开设进风口,所述风扇位于所述进风口内。

7.如权利要求1所述的酸回收装置,其特征在于,所述冷却组件包括冷却泵,所述冷却泵的进口通过管路连接制冷器,所述冷却泵的出口连接冷却管道,所述冷却管道呈弯折盘管状,所述冷却管道呈竖立布置于若干所述蒸发平台的另一侧。

8.如权利要求7所述的酸回收装置,其特征在于,所述冷却管道的下方放置集液槽,所述集液槽的顶侧设置集液口。

9.一种酸回收装置的回收方法,其特征在于,所述回收方法应用于如权利要求1至8中任一权项所述的酸回收装置,所述回收方法包括以下步骤:

10.如权利要求9所述的酸回收装置的回收方法,其特征在于,在步骤s1中,废酸为磷酸和硫酸的混合酸,废酸的密度为1.05-1.20g/cm3;在步骤s4中,初级值为1.4g/cm3;回收值为1.7g/cm3。


技术总结
本发明提供了一种酸回收装置及回收方法,包括具有处理腔室的机壳,机壳的顶壁上开设进酸口,机壳的底部设置出酸口,处理腔室内沿纵向叠设若干层蒸发平台,若干层蒸发平台的下方衔接存液盘,存液盘与顶层的蒸发平台之间设置循环组件,若干层蒸发平台的一侧设置加热组件,加热组件的同侧设置风力组件,若干层蒸发平台的另一侧设置冷却组件,存液盘还连接出酸管,出酸管由出酸口伸出机壳。本发明通过风力循环、加热干燥、冷却干燥及水利循环的配合,实现酸液的循环浓缩,以提升废酸比重至要求数值,达到酸回收再利用的目的,从而降低生产成本。抽药泵的设置使得酸液能够从底部抽至顶部,通过连续循环实现对酸液密度的控制和提高酸液的收集效率。

技术研发人员:孙健,王瑞,罗建华,谢大成,殷石见
受保护的技术使用者:立铠精密科技(盐城)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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