CN201793690U - 环保型贵金属精炼机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了环保型贵金属精炼机，其包括反应器、加热装置及冷凝装置，加热装置设于反应器的下方，所述冷凝装置与反应器连接，还包括：气体吸收箱，防腐蚀真空泵，储酸槽，沉淀室，废水处理室，过滤袋；上述输气管道及输液管道与真空泵连接。本实用新型结构简单，可以实现废气零排放，废水按国标达标排放，废固回收利用，减少资源浪费，提高回收率，保证贵金属的纯度，操作方便安全可靠。

Description

环保型贵金属精炼机

技术领域

本实用新型涉贵金属加工机，具体涉及在加工废物中提纯铂金、黄金、白银等贵金属的环保型精炼机。

背景技术

在贵金属加工厂及珠宝首饰厂的生产过程中，会产生贵金属的损耗，损耗料部分散落在各类废物中，各类废物包括有金属态(打磨产生金属粉末、旧K金/杂银、废货等)，液态(抛光液、除蜡水、镀液等)，以及生产过程使用的废旧手套、废旧毛巾、废砂纸、废工具等等。其中金属态的废料一般都是首饰生产厂家自行回收，其余的承包给回收商。对于金属态的废料，由于没有专业的回收提纯设备，所以一般使用简单的回收处理方式，用王水湿法冶金的提纯方法，使用简单的工具如烧杯、烧瓶、塑料桶、电热炉、甚至用煤气炉直接加热，步骤如下：

1)将打磨产生金属粉末、旧K金/杂银、废货等放到烧杯或烧瓶中；

2)加入王水；

3)用电热炉加热、反应溶解；

4)过滤后收集滤液，加沉淀剂还原黄金；

5)滤质用氨水、水合肼还原银。

由于烧杯或烧瓶在提纯的过程中都是开放式的，在此过程中产生的废气、废水都会直接排放至外界环境对环境造成严重的污染，同时操作者操作时也容易发生事故危险。

为了防止上述简单回收处理方式产生的废气污染问题，中国专利2007200874116.7公开了一种采用传统湿法冶金提纯工艺的环保型贵金属精炼机，其结构包括反应器、加热装置及设有冷凝装置的尾气处理系统，该精炼机的尾气处理是将反应产生的尾气经冷凝装置通过制冷箱冷却成液态酸，残余的未被冷却的尾气经喷淋吸收，虽然该精炼机在一定程度上解决了废气污染的问题，但是其尾气处理系统结构过于复杂庞大，体积大成本高，同时该精炼机的功能设置过于简单，其提纯过程并没有对反应后剩下的液体进行过滤，也没有对贵金属进行还原沉淀及废水处理，上述精炼机贵金属回收率低，仍然存在废水污染环境的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的贵金属提纯方法造成的废气、废水的环境污染和操作安全的问题，提供一种操作安全、简便的环保型金银精炼机，在提高金银回收率和纯度的同时，实现废气零排放和废水按国家标准达标排放。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

环保型贵金属精炼机，包括反应器、加热装置及冷凝装置，加热装置设于反应器的下方，所述冷凝装置与反应器连接，其特征在于还包括：

气体吸收箱，其通过输气管道与冷凝装置的输出端连接；

防腐蚀真空泵，其与气体吸收箱连接；

储酸槽，其通过输液管道与反应器连接；

沉淀室，其通过输液管道与反应器连接，且其通过输气管道与气体吸收箱连接；

废水处理室，其通过输液管道与沉淀室连接，且其通过输气管道与气体吸收箱连接；

过滤袋，其设于废水处理室的下方；

上述输气管道及输液管道与真空泵连接。

进一步具体，上述储酸槽与反应器之间的输液管道上设有量筒，且所述量筒上部通过输气管道与气体吸收箱连接。

上述沉淀室上方设有防腐蚀过滤器，该防腐蚀过滤器串接于沉淀室与反应器之间的输液管道上；所述沉淀室的下方设有一收集杯；所述废水处理室上方也设有防腐蚀过滤器，该防腐蚀过滤器串接于废水处理室与沉淀室之间的输液管道上。

上述过滤袋与废水处理室之间设有一手动防腐蚀球阀；所述过滤袋下方设置一储水箱，该储水箱出口处设有一排水球阀。

较为优选的实施方式为，上述加热装置为恒温式电热套；上述气体吸收箱为迷宫式气体吸收箱；上述冷凝装置为蛇形冷凝管。

上述各输气管道和输液管道上设有防腐气动阀，用于控制输气管道和输液管道的开与关。

上述气体吸收箱、沉淀室及废水处理室设有化学电极。

本实用新型结构简单，可以实现废气零排放，废水按国标达标排放，废固回收利用，减少资源浪费，提高回收率，保证贵金属的纯度，操作方便安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图中：

1-量筒               2-反应器         3-恒温式电热套    4-蛇形冷凝管

5-防腐蚀过滤器       6-沉淀室         7-收集杯          8-废水处理室

9-手动防腐蚀球阀     10-防腐蚀过滤袋  11-储水箱         12-排水球阀

13-迷宫式气体吸收箱  14-防腐蚀真空泵  15-控制面板       16-化学电极

17-防腐蚀气动阀    18-储酸槽    19-输气管道    20-输液管道

以下通过附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型所述的一种环保型贵金属精炼机，其包括：量筒1、反应器2、加热装置、冷凝装置、沉淀室6、废水处理室8、防腐蚀过滤袋10、储水箱11、气体吸收箱13、防腐蚀真空泵14、储酸槽18、输气管道19、输液管道20。

进一步，较为优选的实施方式为，本实用新型还设有控制面板15。上述加热装置为恒温式电热套3；上述气体吸收箱为迷宫式气体吸收箱13；上述冷凝装置为蛇形冷凝管4。

本实用新型具体结构如下：

上述储酸槽18内装有反应酸，储酸槽18通过输液管道20与反应器2连接。所述储酸槽18与反应器2之间的输液管道20上设有量筒1，且所述量筒1上部通过输气管道19与迷宫式气体吸收箱13连接。其具体连接结构为：储酸槽18与量筒1上部接口通过输液管道20连接，量筒1上部接口通过输气管道19与迷宫式气体吸收箱13相连接，量筒1底部接口通过输液管道20连接到反应器2。

上述反应器2放置在恒温式电热套3上，反应器2上方设有蛇形冷凝管4，蛇形冷凝管4直接插入在反应器2上的带锥度标准磨砂口进行连接，蛇形冷凝管4上端通过输气管道19连接迷宫式气体吸收箱13，该迷宫式气体吸收箱13连接防腐蚀真空泵14。

上述沉淀室6通过输液管道20与反应器2连接，且其通过输气管道19与迷宫式气体吸收箱13连接；所述沉淀室6上方设有防腐蚀过滤器5，该防腐蚀过滤器5串接于沉淀室6与反应器2之间的输液管道20上；且所述沉淀室6的下方设有一收集杯7。

上述废水处理室8通过输液管道20与沉淀室6连接，且其通过输气管道19与迷宫式气体吸收箱13连接；所述废水处理室8上方也设有防腐蚀过滤器5，该防腐蚀过滤器串接于废水处理室8与沉淀室6之间的输液管道20上。所述废水处理室8的下方设置有过滤袋10；上述过滤袋10与废水处理室8之间设有一手动防腐蚀球阀9；所述过滤袋10下方设置一储水箱11，该储水箱出口处设有一排水球阀12。废水经过中和沉淀后，通过防腐蚀过滤袋10，排放到储水箱11。

上述迷宫式气体吸收箱、沉淀室及废水处理室设有化学电极。

本实用新型整个系统内各输气管道19和输液管道20都设有防腐蚀气动阀17，用于控制输气管道和输液管道的开与关。整个系统每个环节所产生的尾气，全都经过迷宫式气体吸收箱13吸收完全。本实用新型的输气管道19及输液管道20均为密封系统，且与防腐蚀真空泵14连接，整个系统液体和气体运动的动力皆由防腐蚀真空泵14提供。

进一步，本实用新型所述的精炼机其操作和参数显示全部集中在控制面板上，采用PLC(可编程控制器)实现自动或手动操作。在PLC中输入所需提纯金银的重量，根据金属重量和酸的体积的函数关系，PLC计算得到反应所需的酸的体积，通过真空将酸抽到量筒，将计量好的酸真空抽入反应器2内反应，机内所有的输液管路和输气管路的开关均通过控制防腐蚀气动阀17实现。所述沉淀室6内设有化学电极16实时监测还原反应，并将信息以数字形式显示在控制面板上，当反应到达设定值时，会报警通知操作者。废水处理室8内设有化学电极16实时监测废水pH值和金属离子沉淀情况，并将信息以数字形式显示在控制面板上，当反应到达设定值时，会报警通知操作者。迷宫式气体吸收箱13内设有化学电极16实时监测中和液pH值，并将信息以数字形式显示在控制面板上，当到达设定值时，会报警通知操作者。

现有常用的金银提纯精炼技术一般有以下几种：氰化浸出法、王水湿法、水氯浸出法、电解法及萃取法。而现有常用的金银还原工艺有以下几种：草酸还原、亚硫酸盐还原、二氧化硫气体还原、金属置换还原、氨水、水合肼还原、银镜反应还原及碳酸盐火熔法还原。在此背景下，本实用新型采用王水湿法冶金和硝酸提纯银，用亚硫酸盐还原沉淀金，氨肼联合液还原银作为回收提纯方法。

以下通过具体应用原理来对本实用新型作进一步描述：

在反应器2内放入待提纯的贵金属，根据贵金属的重量计算好所需反应酸的用量，开启防腐蚀真空泵14从储酸槽18中定量抽取反应酸到量筒1中；将量筒1里已计量好的王水，通过防腐蚀真空泵14抽真空负压作用，王水经输液管道20抽到反应器2内；根据反应的工艺要求，设置好恒温式电热套3在一定反应温度，进行加热反应，反应产生大量的氮氧化合物气体、氯化氢、氯酰胺等有毒气体，经过水循环蛇形冷凝管4，冷却降低尾气的温度，通过防腐蚀真空泵14抽真空负压作用，有毒气体经输气管道19抽到迷宫式气体吸收箱13内，尾气与吸收箱内的中和液反应，生成无害化合物；反应完毕后，用真空抽取反应后的溶液通过输液管道20经防腐蚀过滤器5过滤后，滤质被隔离在过滤器5的滤袋中，滤液被抽取到沉淀室6中，加入沉淀剂还原，反应产生的二氧化硫、三氧化硫、氯化氢等有毒气体，通过真空经输气管道19抽到迷宫式气体吸收箱13内，尾气与吸收箱内的中和液反应，生成无害化合物；反应完毕溶液静置澄清后，贵金属被还原沉淀析出在收集杯7中，用真空抽取沉淀室6中的上清液，通过输液管道20经防腐蚀过滤器5过滤后，进入废水处理室8中，加入中和剂和絮凝剂反应，反应中产生的酸气经输气管道19被抽送到迷宫式气体吸收箱13内，尾气与吸收箱内的中和剂完全反应，生成无害化合物，废水中的金属离子也反应生成了金属化合物沉淀析出；反应完毕溶液静置澄清后，打开手动防腐蚀球阀9将处理后的水通过防腐蚀过滤袋10排放到储水箱11内，检验达标后，打开排水球阀12排放，金属沉淀物被截留在过滤袋10中，另行回收。

本实用新型具有以下优点：1)体积小，占地面积小，适合首饰生产厂家使用。2)全流程电气化控制，实现自动化控制。3)废气、废水的处理、排放采用化学电极全程监控，全部参数实现数字显示，方便操作者控制。4)废气可实现零排放，废水的酸碱性、金属离子浓度按国家标准全部达标排放，保护环境。

Claims (7)

1.环保型贵金属精炼机，包括反应器、加热装置及冷凝装置，加热装置设于反应器的下方，所述冷凝装置与反应器连接，其特征在于还包括：

气体吸收箱，其通过输气管道与冷凝装置的输出端连接；

防腐蚀真空泵，其与气体吸收箱连接；

储酸槽，其通过输液管道与反应器连接；

沉淀室，其通过输液管道与反应器连接，且其通过输气管道与气体吸收箱连接；

废水处理室，其通过输液管道与沉淀室连接，且其通过输气管道与气体吸收箱连接；

过滤袋，其设于废水处理室的下方；

上述输气管道及输液管道与真空泵连接。

2.根据权利要求1所述的环保型贵金属精炼机，其特征在于：所述储酸槽与反应器之间的输液管道上设有量筒，且所述量筒上部通过输气管道与气体吸收箱连接。

3.根据权利要求1所述的环保型贵金属精炼机，其特征在于：所述沉淀室上方设有防腐蚀过滤器，该防腐蚀过滤器串接于沉淀室与反应器之间的输液管道上；所述沉淀室的下方设有一收集杯。

3、根据权利要求1所述的环保型贵金属精炼机，其特征在于：所述废水处理室上方设有防腐蚀过滤器，该防腐蚀过滤器串接于废水处理室与沉淀室之间的输液管道上。

4.根据权利要求1所述的环保型贵金属精炼机，其特征在于：所述过滤袋与废水处理室之间设有一手动防腐蚀球阀；所述过滤袋下方设置一储水箱，该储水箱出口处设有一排水球阀。

根据权利要求1所述的环保型贵金属精炼机，其特征在于；所述加热装置为恒温式电热套。

5.根据权利要求1所述的环保型贵金属精炼机，其特征在于：所述气体吸收箱为迷宫式气体吸收箱。

6.根据权利要求1所述的环保型贵金属精炼机，其特征在于：所述冷凝装置为蛇形冷凝管。

7.根据权利要求1所述的环保型贵金属精炼机，其特征在于：所述各输气管道和输液管道上设有防腐气动阀，用于控制输气管道和输液管道的开与关。

根据权利要求1所述的环保型贵金属精炼机，其特征在于：所述气体吸收箱、沉淀室及废水处理室设有化学电极。

Images