CN116002915B - 一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于化学反应过滤物回收领域，涉及一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的装置及方法。本发明提供一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的装置及方法。本发明提供了这样一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的装置，包括有反应箱等；进液管、进料斗和搅拌电机固定于反应箱上，搅拌架与搅拌电机的输出轴连接，进液管下端连通有下液管，下液管旁连通有分液框，分液框内转动设有分液叶轮，分液叶轮的叶片在旋转过程中控制下液管中液体的流量。本发明通过精氨酸与含钼废水在酸性条件下混合反应得到精氨酸与钼元素的络合物，将沉淀物经过600℃，2h的焙烧，可以得到纯度较高的三氧化钼固体，为钼废水的回收与处理提供了一种新的方法。

Description

一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的装置及方法

技术领域

本发明属于化学反应过滤物回收领域，涉及一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的装置及方法。

背景技术

钼是一种稀有金属，具有高熔点、高强度、抗腐蚀等优点，因此钼被广泛应用与各个行业，是经济发展的一种重要原料。辉钼矿通常通过焙烧(氧化焙烧、氯化焙烧、还原焙烧和真空分解)-氨浸工艺以钼酸铵的形式回收，在钼酸铵生产过程中会产生大量的酸性废水，且废水中钼含量较高，达到10g/L。当前国内外处理钼废水的方法主要为化学沉淀法、离子交换法、吸附法和膜分离法等，但是这几种处理方法仍然存在一些问题，例如回收效率不高、处理成本较高和无法大规模应用于工业生产中等。此前已有研究表明氨基酸能与废水中的重金属离子发生络合反应，并产生沉淀，有效的回收了废水中的重金属离子。

发明内容

为了克服现有技术回收效率和纯度不高、处理成本较高和无法大规模应用于工业生产中的缺点，技术问题为：提供一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的装置及方法。

本发明的技术方案是：一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的装置，包括有反应箱、进液管、进料斗、搅拌电机和搅拌架，进液管、进料斗和搅拌电机固定于反应箱上，搅拌架与搅拌电机的输出轴连接，进液管下端连通有下液管，下液管旁连通有分液框，分液框内转动设有分液叶轮，分液叶轮的叶片在旋转过程中控制下液管中液体的流量，分液框上设有驱动分液叶轮旋转的双轴电机，双轴电机的另一个输出轴连接有分料螺旋杆，分料螺旋杆进料斗下方连通有下料管，分料螺旋杆位于下料管内，下料管与下液管下方共同连通有混合下料仓，混合下料仓内转动设有疏通架且通过马达驱动，混合下料仓侧边的出料口通向反应箱。

进一步的，分料螺旋杆上螺纹的螺距内的体积与分液叶轮相邻叶片之间的空间的体积相等。

进一步的，反应箱内升降式滑动设有升降架和密封盒，升降架和密封盒连接，升降架上间隔转动设有多个隔液板，隔液板转动至水平状态共同将反应箱内物质分为上下两层，隔液板同一侧均连接一个传动齿轮，传动齿轮均位于密封盒内，密封盒内设有电动推杆，电动推杆的输出轴连接有传动齿条，传动齿轮共同与传动齿条啮合。

进一步的，反应箱上设有升降气缸，升降气缸的伸缩杆与升降架连接，升降架上设有光信号接收器和光信号发射器，光信号接收器和光信号发射器相互配合并通过外接的控制系统控制升降气缸与电动推杆的伸缩。

进一步的，最靠近光信号接收器和光信号发射器的隔液板上设有刷板，刷板的宽度等于光信号接收器和光信号发射器的间距。

进一步的，反应箱一侧壁底部连接有储液箱，储液箱上开有一个与反应箱连通的口，上方的口处铰接有分隔板，储液箱侧壁上设有减速电机并驱动分隔板的开合，储液箱的外侧设有出液管。

进一步的，反应箱内底部横向滑动连接有推板，推板为上下可伸缩式的，推板的上半部分通过导向杆与升降架横向滑动连接，推板的上半部分与升降架之间连接有复位弹簧，反应箱的另一侧壁设底部有驱动电机和出料管，驱动电机的输出轴上连接有绕线轮，绕线轮上绕有拉绳，拉绳的端部与推板连接。

进一步的，一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的方法，含钼废水从进液管通入，精氨酸粉末从进料斗通入，两者一直保持一比一的比例在混合下料仓内预先混合的情况下进入反应箱内反应，反应过程中调节反映环境至常温，将PH值维持在2，反应的产物经过滤后得到包含碳、氢、氯、钼等元素的络合沉淀物，之后将这些沉淀物通过外接设备进行焙烧而除去混合物中的碳氢等元素，得到高纯度的三氧化钼。

有益效果为：1、本发明通过精氨酸与含钼废水在酸性条件下混合反应得到精氨酸与钼元素的络合物，温度为25℃、pH＝2的条件下，钼浓度由19.19g/L降低至104.35mg/L，钼的回收率达到99.5％，将沉淀物经过600℃，2h的焙烧，可以得到纯度较高的三氧化钼固体，为钼废水的回收与处理提供了一种新的方法，并且具有一定的经济效益。

2、本装置通过隔液板将反应后静置的物质进行初步的固液分离，大大节约了后续过滤脱水的时间。

附图说明

图1为本发明的第一视角立体结构示意图。

图2为本发明的第二视角立体结构示意图。

图3为本发明下料组件的立体结构示意图。

图4为本发明下料组件的部分剖视图。

图5为本发明反应箱的剖视图。

图6为本发明的部分立体结构示意图。

图中零部件名称及序号：1_反应箱，101_出液管，102_出料管，2_进液管，20_下液管，23_混合下料仓，230_倾斜面，3_进料斗，30_下料管，31_分液框，32_双轴电机，320_固定杆，33_分液叶轮，34_疏通架，340_马达，35_分料螺旋杆，4_搅拌电机，40_搅拌架，5_密封盒，50_升降架，51_隔液板，52_电动推杆，53_传动齿条，54_传动齿轮，55_复位弹簧，56_导向杆，6_升降气缸，61_刷板，62_光信号接收器，63_光信号发射器，7_驱动电机，71_防护罩，72_绕线轮，73_拉绳，74_推板，8_储液箱，81_分隔板，82_减速电机，83_蜗轮。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选技术方案。

实施例1

一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的装置，如图1-4所示，包括有反应箱1、进液管2、进料斗3、搅拌电机4和搅拌架40，进液管2、进料斗3和搅拌电机4固定于反应箱1上，搅拌架40与搅拌电机4的输出轴连接，进液管2下端连通有下液管20，下液管20旁连通有分液框31，分液框31内转动设有分液叶轮33，分液叶轮33的叶片在旋转过程中控制下液管20中液体的流量，分液框31上通过固定杆320固定设有驱动分液叶轮33旋转的双轴电机32，双轴电机32右侧的输出轴连接有分料螺旋杆35，分料螺旋杆35进料斗3下方连通有下料管30，分料螺旋杆35位于下料管30内，下料管30与下液管20下方共同连通有混合下料仓23，下料仓23内底部设有朝出口向下的倾斜面230，能够使混合后的物料下落，混合下料仓23内转动设有疏通架34且通过马达340驱动，混合下料仓23侧边的出料口通向反应箱1，分料螺旋杆35上螺纹的螺距内的体积与分液叶轮33相邻叶片之间的空间的体积相等。

如图5-6所示，反应箱1内升降式滑动设有升降架50和密封盒5，升降架50和密封盒5连接，升降架50上间隔转动设有多个隔液板51，隔液板51转动至水平状态共同将反应箱1内物质分为上下两层，隔液板51前侧均连接一个传动齿轮54，传动齿轮54均位于密封盒5内，密封盒5内设有电动推杆52，电动推杆52的输出轴连接有传动齿条53，传动齿轮54共同与传动齿条53啮合。

反应箱1上设有升降气缸6，升降气缸6的伸缩杆与升降架50连接，升降架50上设有光信号接收器62和光信号发射器63，光信号接收器62和光信号发射器63相互配合并通过外接的控制系统控制升降气缸6与电动推杆52的伸缩。

最靠近光信号接收器62和光信号发射器63的隔液板51上设有刷板61，刷板61的宽度等于光信号接收器62和光信号发射器63的间距。

反应箱1左侧壁底部连接有储液箱8，储液箱8左上部开有一个与反应箱1连通的口，上方的口处铰接有分隔板81，储液箱8侧壁上设有减速电机82，电机82的输出轴上设有蜗杆，分隔板81的铰接处的转轴一端设有蜗轮83，蜗杆与蜗轮83啮合，储液箱8的外侧设有出液管101。

反应箱1内底部横向滑动连接有推板74，推板74为上下可伸缩式的，推板74的上半部分通过导向杆56与升降架50横向滑动连接，推板74的上半部分与升降架50之间连接有复位弹簧55，反应箱1的右侧壁设底部有驱动电机7和出料管102，驱动电机7的输出轴上连接有绕线轮72，反应箱1的右侧壁设有一个防护罩71，绕线轮72在防护罩71内，绕线轮72上绕有拉绳73，拉绳73的端部与推板74连接。

一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的方法包括，含钼废水从进液管2通入，精氨酸粉末从进料斗3通入，两者一直保持一比一的比例在混合下料仓23内预先混合的情况下进入反应箱1内反应，反应过程中调节反映环境，将PH值维持在2，反应的产物经过滤后得到包含碳、氢、氯、钼等元素的络合沉淀物，之后将这些沉淀物通过外接设备进行焙烧而除去混合物中的碳氢等元素，得到高纯度的三氧化钼。

进液管2外接含钼废水，进料斗3内放入精氨酸粉末，含钼废水在下液管20内随着分液叶轮33的旋转间隔进入混合下料仓23，精氨酸粉末随着分料螺旋杆35的旋转间隔进入混合下料仓23，始终保持一比一，马达340带动疏通架34旋转使反应物实现了初混合并不断进入反应箱1直至达到一定的量；当反应箱1内的反应完成后，搅拌电机4关闭并待反应箱1内的混合物静置约24小时后固液分离，之后开启光信号接收器62和光信号发射器63，由于沉淀物的阻挡光信号接收器62接收不到信号便会通过控制系统使升降气缸6带动升降架50和推板74的上半部分缓慢上升，直至光信号接收器62和光信号发射器63超过沉淀物的高度，光信号接收器62接收到信号通过控制系统使电动推杆52向右收缩，进而通过传动齿条53和传动齿轮54带动隔液板51翻转向下直至水平将沉淀物与上方的液态物分离，期间刷板61随着向下翻转时会将光信号接收器62和光信号发射器63上的沉淀物刮掉，之后打开驱动电机7和减速电机82，拉绳73带动推板74将沉淀物从出料管102推出进行后续的过滤和焙烧，上方液体从分隔板81流出至储液箱8内，之后从出液管101流出处理。

以上结合具体实施例描述了本发明实施例的技术原理。这些描述只是为了解释本发明实施例的原理，而不能以任何方式解释为对本发明实施例保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明实施例的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明实施例的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的装置，包括有反应箱（1）、进液管（2）、进料斗（3）、搅拌电机（4）和搅拌架（40），进液管（2）、进料斗（3）和搅拌电机（4）固定于反应箱（1）上，搅拌架（40）与搅拌电机（4）的输出轴连接，其特征在于，进液管（2）下端连通有下液管（20），下液管（20）旁连通有分液框（31），分液框（31）内转动设有分液叶轮（33），分液叶轮（33）的叶片在旋转过程中控制下液管（20）中液体的流量，分液框（31）上设有驱动分液叶轮（33）旋转的双轴电机（32），双轴电机（32）的另一个输出轴连接有分料螺旋杆（35），进料斗（3）下方连通有下料管（30），分料螺旋杆（35）位于下料管（30）内，下料管（30）与下液管（20）下方共同连通有混合下料仓（23），混合下料仓（23）内转动设有疏通架（34）且通过马达（340）驱动，混合下料仓（23）侧边的出料口通向反应箱（1）；反应箱（1）内升降式滑动设有升降架（50）和密封盒（5），升降架（50）和密封盒（5）连接，升降架（50）上间隔转动设有多个隔液板（51），隔液板（51）转动至水平状态共同将反应箱（1）内物质分为上下两层，隔液板（51）同一侧均连接一个传动齿轮（54），传动齿轮（54）均位于密封盒（5）内，密封盒（5）内设有电动推杆（52），电动推杆（52）的输出轴连接有传动齿条（53），传动齿轮（54）共同与传动齿条（53）啮合；反应箱（1）上设有升降气缸（6），升降气缸（6）的伸缩杆与升降架（50）连接，升降架（50）上设有光信号接收器（62）和光信号发射器（63），光信号接收器（62）和光信号发射器（63）相互配合并通过外接的控制系统控制升降气缸（6）与电动推杆（52）的伸缩。

2.如权利要求1所述的一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的装置，其特征在于，分料螺旋杆（35）上螺纹的螺距内的体积与分液叶轮（33）相邻叶片之间的空间的体积相等。

3.如权利要求1所述的一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的装置，其特征在于，最靠近光信号接收器（62）和光信号发射器（63）的隔液板（51）上设有刷板（61），刷板（61）的宽度等于光信号接收器（62）和光信号发射器（63）的间距。

4.如权利要求1所述的一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的装置，其特征在于，反应箱（1）一侧壁底部连接有储液箱（8），储液箱（8）上开有一个与反应箱（1）连通的口，上方的口处铰接有分隔板（81），储液箱（8）侧壁上设有减速电机（82）并驱动分隔板（81）的开合，储液箱（8）的外侧设有出液管（101）。

5.如权利要求1所述的一种从含钼废水中回收高纯度三氧化钼的装置，其特征在于，反应箱（1）内底部横向滑动连接有推板（74），推板（74）为上下可伸缩式的，推板（74）的上半部分通过导向杆（56）与升降架（50）横向滑动连接，推板（74）的上半部分与升降架（50）之间连接有复位弹簧（55），反应箱（1）的另一侧壁设底部有驱动电机（7）和出料管（102），驱动电机（7）的输出轴上连接有绕线轮（72），绕线轮（72）上绕有拉绳（73），拉绳（73）的端部与推板（74）连接。