CN109735726A - 一种酸性废液铜萃取系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铜萃取技术领域，具体的说是一种酸性废液铜萃取系统，该萃取系统包括有机相循环槽、萃取槽、洗涤液循环槽和萃余液脱油槽，所述机相循环槽的输出端连接有萃取液出口，所述萃取槽的输入端还连接有第一液碱进口，所述洗涤液循环槽的输入端还连接有第二液碱进口，所述萃余液脱油槽的输出端连接有再生有机相出口和电解液出口。为了避免其它杂质离子随有机相夹带进入电解液系统，萃取后的有机相进入两级串联逆流水洗后进入反萃工段，有机相经卸载后自流进入有机相储槽，然后由泵萃取工段进行重复萃取。
Description
技术领域
本发明涉及铜萃取技术领域，具体为一种酸性废液铜萃取系统。
背景技术
申请号为CN201320222573.X公开了一种从酸性废蚀刻液中萃取分离铜的装置，包括铜萃取分离机及分别通过管道与该铜萃取分离机相连通的酸性废液中转槽、洗涤水中转槽、反萃取液中转槽、萃取剂油水分离器、洗涤水油水分离器、反萃取液油水分离器和废水油水分离器，其中洗涤水油水分离器、反萃取液油水分离器、废水油水分离器和反萃取液中转槽分别通过管道与萃取剂油水分离器相连通。本发明可以方便地萃取回收酸性废蚀刻液中的铜，整个系统运行在箱式密闭的环境中，既回收了资源，避免了环境污染和减少了资源浪费，又减少了水相中夹带萃取剂的问题，有利于废水的循环利用，而且本发明的设备紧凑、运行安全可靠、维护方便。
但是上述方案仍然具有一定的缺陷，发明人经研究发现，上述方案无法避免其它杂质离子（如氯离子等）随有机相夹带进入电解液系统，导致萃取效果不理想，如何发明一种一种酸性废液铜萃取系统来解决这些问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
为了弥补以上不足，本发明的目的在于提供一种酸性废液铜萃取系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明的技术方案是：一种酸性废液铜萃取系统，该萃取系统包括有机相循环槽、萃取槽、洗涤液循环槽和萃余液脱油槽，所述机相循环槽、萃取槽、洗涤液循环槽和萃余液脱油槽的输入端分别连接有有机相进口、酸性废液进口、水洗液进口和反萃取液进口，所述机相循环槽的输出端连接有萃取液出口，所述萃取槽的输入端还连接有第一液碱进口，所述洗涤液循环槽的输入端还连接有第二液碱进口，所述萃余液脱油槽的输出端连接有再生有机相出口和电解液出口。
作为本技术方案的进一步优化，所述萃取槽设计为连体结构槽子，且萃取混合室的设计方向一致，为了车间整体规划简洁、美观、便于操作，萃取槽设计为连体结构槽子，各级萃取混合室放在同一方向，以节省空间。
作为本技术方案的进一步优化，所述机相循环槽、萃取槽、洗涤液循环槽和萃余液脱油槽均采用硬质PVC板焊制成型。
作为本技术方案的进一步优化，所述萃取槽萃取间液体流动均在萃取槽内部用导流槽连接。
作为本技术方案的进一步优化，所述萃余液脱油槽设置在钢构平台的上方，所述机相循环槽设置在钢构平台的下方，所述机相循环槽内置循环泵，萃取槽安装在钢构平台上方，有机相循环槽和洗涤液循环槽安装在钢构平台的下方，可有效节省空间并较少管路之间输送距离。
作为本技术方案的进一步优化，所述有机相进口以及再生有机相出口处的有机相泵均采用法兰式球阀，以避免有机相对阀芯浸泡后发涨而导致开启困难的情况，其余阀门采用蝶阀，以减少管道安装距离并降低投资成本。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明一种酸性废液铜萃取系统，萃取采用3级萃取+2级洗涤+3级反萃逆流式萃取流程。有机相和料液分别由第一级和第三级进入萃取系统，然后逆流进行混合萃取。经萃取后的料液（即萃余液）自流进入萃余液脱油槽。为了避免其它杂质离子（如氯离子等）随有机相夹带进入电解液系统，萃取后的有机相（即负载有机相）进入两级串联逆流水洗后进入反萃工段，有机相经卸载后（即再生有机相）自流进入有机相储槽，然后由泵萃取工段进行重复萃取。当洗涤液杂质含量时，需对洗涤液进行开路，然后补充新液，考虑对开路部分洗涤液中的铜离子进行回收，可将开路的洗涤液并入料液进入萃取系统。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图。
图中：1-机相循环槽；2-萃取槽；3-洗涤液循环槽；4-萃余液脱油槽；5-有机相进口；6-萃取液出口；7-酸性废液进口；8-水洗液进口；9-第二液碱进口；10-反萃取液进口；11-再生有机相出口；12-电解液出口；13-第一液碱进口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种酸性废液铜萃取系统，该萃取系统包括有机相循环槽1、萃取槽2、洗涤液循环槽3和萃余液脱油槽4，所述机相循环槽1、萃取槽2、洗涤液循环槽3和萃余液脱油槽4的输入端分别连接有有机相进口5、酸性废液进口7、水洗液进口8和反萃取液进口10，所述机相循环槽1的输出端连接有萃取液出口6，所述萃取槽2的输入端还连接有第一液碱进口13，所述洗涤液循环槽3的输入端还连接有第二液碱进口9，所述萃余液脱油槽4的输出端连接有再生有机相出口11和电解液出口12。
具体的，所述萃取槽2设计为连体结构槽子，且萃取混合室的设计方向一致，为了车间整体规划简洁、美观、便于操作，萃取槽2设计为连体结构槽子，各级萃取混合室放在同一方向，以节省空间。
具体的，所述机相循环槽1、萃取槽2、洗涤液循环槽3和萃余液脱油槽4均采用硬质PVC板焊制成型。
具体的，所述萃取槽2萃取间液体流动均在萃取槽2内部用导流槽连接。
具体的，所述萃余液脱油槽4设置在钢构平台的上方，所述机相循环槽1设置在钢构平台的下方，所述机相循环槽1内置循环泵，萃取槽2安装在钢构平台上方，有机相循环槽1和洗涤液循环槽3安装在钢构平台的下方，可有效节省空间并较少管路之间输送距离。
具体的，所述有机相进口5以及再生有机相出口11处的有机相泵均采用法兰式球阀，以避免有机相对阀芯浸泡后发涨而导致开启困难的情况，其余阀门采用蝶阀，以减少管道安装距离并降低投资成本。
两相的混合时间3min，澄清速率为2.5m³/m2·h，萃取段相比按照O/A=3：1，水洗相比O/A=4：1，反萃相比O/A=2：1。通过计算：各级混合室的尺寸为600mm×600mm×1200mm。混合室底部设有假底，两相分别从混合室底部进入，四周有折流板，防止液体随着搅拌涡轮进行旋转。搅拌叶轮直径200mm，用316L不锈钢焊接。澄清室尺寸为3400mm（含液流堰）×600mm×1200mm。各级澄清室设有两排栅板，将混合相进行强制分相。各级萃取澄清室水相液流堰均用PVC管道由澄清槽底部向上部溢出，管道上部采用活动丝扣连接，通过调节管道的高度控制澄清室内有机相和水相的厚度及水相回流比例；
有机相循环槽1和萃余液储槽均设置萃取钢构平台的下方，尺寸为3000mm×1500mm×1200mm。有机相循环槽1内部距循环泵500mm处设有隔板，有机相澄清后溢流进入下一级，防止有机相夹带溶液返回萃取系统，洗涤液循环泵出口一分两路，当洗涤液中杂质含量高时，用于分流，并补充新液，以缓解洗涤液中杂质的含量；
需要说明的是，车间工艺所有溶液泵全部采用安徽卧龙泵业聚四氟溶液泵，机械密封，防爆电机（防爆等级IP55），每台溶液泵均用变频器控制，以节约能耗；
萃余液脱油槽4设置在萃取操作平台的下方，尺寸3000mm×1500mm×1200mm，共分为6段，即6级隔油，即在萃余液的进口方向800mm处有下进上出的形式的挡板。被脱除的有机相经收集后，又回到萃取系统；
有机相流量计采用外卡式超声波流量计，料液、洗涤液和电解液均采用转子式流量计；为保证电铜回收率最高化，有机相的浓度按照20%进行配比；
具体的，萃取采用3级萃取+2级洗涤+3级反萃逆流式萃取流程。有机相和料液分别由第一级和第三级进入萃取系统，然后逆流进行混合萃取。经萃取后的料液（即萃余液）自流进入萃余液脱油槽。为了避免其它杂质离子（如氯离子等）随有机相夹带进入电解液系统，萃取后的有机相（即负载有机相）进入两级串联逆流水洗后进入反萃工段，有机相经卸载后（即再生有机相）自流进入有机相储槽，然后由泵萃取工段进行重复萃取。当洗涤液杂质含量时，需对洗涤液进行开路，然后补充新液，考虑对开路部分洗涤液中的铜离子进行回收，可将开路的洗涤液并入料液进入萃取系统。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种酸性废液铜萃取系统，其特征在于：该萃取系统包括有机相循环槽（1）、萃取槽（2）、洗涤液循环槽（3）和萃余液脱油槽（4），所述机相循环槽（1）、萃取槽（2）、洗涤液循环槽（3）和萃余液脱油槽（4）的输入端分别连接有有机相进口（5）、酸性废液进口（7）、水洗液进口（8）和反萃取液进口（10），所述机相循环槽（1）的输出端连接有萃取液出口（6），所述萃取槽（2）的输入端还连接有第一液碱进口（13），所述洗涤液循环槽（3）的输入端还连接有第二液碱进口（9），所述萃余液脱油槽（4）的输出端连接有再生有机相出口（11）和电解液出口（12）。
2.根据权利要求1所述的一种酸性废液铜萃取系统，其特征在于：所述萃取槽（2）设计为连体结构槽子，且萃取混合室的设计方向一致。
3.根据权利要求1所述的一种酸性废液铜萃取系统，其特征在于：所述机相循环槽（1）、萃取槽（2）、洗涤液循环槽（3）和萃余液脱油槽（4）均采用硬质PVC板焊制成型。
4.根据权利要求1所述的一种酸性废液铜萃取系统，其特征在于：所述萃取槽（2）萃取间液体流动均在萃取槽（2）内部用导流槽连接。
5.根据权利要求1所述的一种酸性废液铜萃取系统，其特征在于：所述萃余液脱油槽（4）设置在钢构平台的上方，所述机相循环槽（1）设置在钢构平台的下方，所述机相循环槽（1）内置循环泵。
6.根据权利要求1所述的一种酸性废液铜萃取系统，其特征在于：所述有机相进口（5）以及再生有机相出口（11）处的有机相泵均采用法兰式球阀。
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| CN201910173250.8A CN109735726A (zh) | 2019-03-07 | 2019-03-07 | 一种酸性废液铜萃取系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110669946A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-01-10 | 万宝矿产有限公司 | 一种高酸铁高杂质铜浸出液的萃取方法 |
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2019
- 2019-03-07 CN CN201910173250.8A patent/CN109735726A/zh active Pending
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