CN204162828U - 一种用于循环处理焊丝镀铜废液的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于循环处理焊丝镀铜废液的装置，包括第一反应容器、第二反应容器、离心机，所述第一反应器与镀铜装置通过管道连接，且管道上设有废液排放阀门；所述第二反应容器与第一反应容器也通过管道连接，且管道上设有第一阀门；所述离心机与第二反应容器通过管道连接，且管道上设有第二阀门；第一反应器用于往废液中加氢氧化铜粉末，第二反应器用于曝气，产生沉淀物，离心机用于固液分离。本实用新型可实现在保证实心焊丝镀铜质量的同时，提高了镀铜液的利用率，并减少废液的排放，降低了生产成本，保护了环境，并取得良好的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本实用新型涉及实心焊丝生产工艺应用领域，尤其涉及一种用于循环处理焊丝镀铜废液的装置。
背景技术
随着我国对环境保护以及节能减排要求的日益严格，现有的气保焊丝化学镀铜生产工艺因硫酸铜废液排放问题受到越来越多的制约。在实心焊丝化学镀铜工艺中，随着钢丝上铁原子(Fe)与镀液中铜离子(Cu2+)置换反应的进行，使得镀液内的Fe2+离子浓度不断上升。当镀液中Fe2+浓度达到一定数值后，会阻止置换反应的进行。这时，传统的做法是将镀铜槽内的镀液排出一部分，再补充进新的硫酸铜溶液，以达到Cu2+离子浓度上升，Fe2+离子浓度下降的目的。但是这种做法在降低了Fe2+离子浓度的同时，还将镀液内未参与反应的Cu2+离子排出，不但浪费了原材料，而且排出的废液会对环境造成破坏。
发明内容
本实用新型要解决的问题是提供一种用于循环处理焊丝镀铜废液的装置，改善现有的镀铜工艺对硫酸铜利用率的不足，提供一种处理实心焊丝镀铜废液的工艺，在保证焊丝镀铜质量的同时，去除镀铜废液中的Fe2+离子，并将镀液返回到镀铜生产线上继续利用，提高镀铜液的利用率，减少废液的排放，并取得良好的节能减排的效果。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种用于循环处理焊丝镀铜废液的装置，包括第一反应容器、第二反应容器、离心机，所述第一反应器与镀铜装置通过管道连接，且管道上设有废液排放阀门；所述第二反应容器与第一反应容器也通过管道连接，且管道上设有第一阀门；所述离心机与第二反应容器通过管道连接，且管道上设有第二阀门；第一反应器用于往废液中加氢氧化铜粉末，第二反应器用于曝气，产生沉淀物，离心机用于固液分离。
进一步，所述第一反应容器上设有干粉加料机、第一pH值计以及搅拌泵。干粉加料机用于向第一反应容器中投入氢氧化铜，除了用干粉加料机也可以通过其他的手段投入氢氧化铜粉末。第一pH值计的作用是为了监测第一反应容器内液体的pH。
进一步，所述第二反应容器上设有第二pH值计以及鼓风机。其中第二pH值计的作用是为了监测第二反应容器内的pH，鼓风机的作用是为了对第二反应容器内的溶液进行曝气，也可以通过其他方式进行曝气，例如向液体内直接通入氧气等。
进一步，还包括净液储罐，所述净液储罐通过净液管道与离心机连接。使用净液储罐是为了当镀铜装置中不需要Cu2+时，暂时储备溶液的作用，也可以直接将离心机直接与镀铜装置连接。
进一步，所述净液储罐通过管道与镀铜装置连接，且管道上设有回用泵。
用以上装置进行循环处理焊丝镀铜溶液的工艺流程如下：开启废液排放阀门，由镀铜装置向第一反应容器中排放含硫酸、Cu2+、Fe2+的废液。废液排放结束后，关闭废液排放阀门并开启干粉加料机向第一反应容器加入固体氢氧化铜粉末，在加入固体氢氧化铜粉末的同时开启搅拌泵进行搅拌，此时第一反应容器内的pH值由第一pH值计显示，当pH值达到3～4范围时，干粉加料机停止加氢氧化铜。开启第一阀门将第一反应容器中的溶液放入第二反应容器中，溶液全部进入第二反应容器后，关闭第一阀门，并打开鼓风机对溶液进行充分曝气，由第二pH值计指示第二反应容器内的pH值。通过充分曝气第二反应容器内出现沉淀，此时开启第二阀门将带有沉淀物的溶液排放到离心机内，通过离心机的作用将沉淀物与溶液分离。沉淀物形成的污泥运到环保车间处理，不含沉淀物的溶液，通过净液管道流到净液储罐中。待镀铜装置需要补充硫酸铜溶液时，通过回用泵将净液按需求数量向镀铜装置提供，由此实现镀铜液的循环利用。
用固态氢氧化铜粉末实现功能为：与排放的废镀液中的稀硫酸反应生成硫酸铜溶液，实现单纯的补充铜离子，同时提高溶液PH到3～4的作用。曝气实现功能为：利用空气中的氧气，将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+，曝气的同时起对溶液的搅拌作用。控制pH值为3～4实现功能为：Fe3+离子在此条件下会以氢氧化铁〔Fe(OH)3〕的形式进行沉淀，而Cu2+和Fe2+在此环境下均不会形成沉淀。通过以上环节的处理最终将废镀液中的Fe2+离子去除，达到了镀液重复利用的目的。
本实用新型具有的优点和积极效果是：本实用新型的镀铜废液处理装置，可实现在保证实心焊丝镀铜质量的同时，提高了镀铜液的利用率，并减少废液的排放，降低了生产成本，保护了环境，并取得良好的经济效益和社会效益。
附图说明
图1是一种用于循环处理焊丝镀铜废液的装置的简单结构示意图；
图中：1、镀铜装置；2、废液排放阀门；3、干粉加料机；4、搅拌泵；5、第一反应容器；6、第一pH值计；7、第一阀门；8、第二反应容器；9、鼓风机；10、第二pH值计；11、第二阀门；12、离心机；13、净液管道；14、净液储罐；15、回用泵。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施例对本实用新型做进一步阐述。
一种用于循环处理焊丝镀铜废液的装置，包括第一反应容器5、第二反应容器8、离心机12、净液储罐14，所述第一反应器5与镀铜装置1通过管道连接，且管道上设有废液排放阀门2；所述第二反应容器8与第一反应容器5也通过管道连接，且管道上设有第一阀门7；所述离心机12与第二反应容器8通过管道连接，且管道上设有第二阀门11；所述第一反应容器5上设有干粉加料机3、第一pH值计6以及搅拌泵4。所述第二反应容器8上设有第二pH值计10以及鼓风机9。
所述净液储罐14通过净液管道13与离心机12连接。同时所述净液储罐14通过管道与镀铜装置1连接，且管道上设有回用泵15。
实施例一
一种循环处理实心焊丝镀铜废液的方法，取3个容积均是4立方米的塑料储罐即PE储罐，分别作为第一反应容器5、第二反应容器8、净液储罐14，并在第一反应容器5上安装搅拌泵4，搅拌速度1转/秒。打开废液排放阀门2，将镀铜装置1中2立方米的镀铜废液排放到第一反应容器5中。关闭废液排放阀门2并开启干粉加料机3，其型号为IMZP-200，均匀的将氢氧化铜粉末加入到第一反应容器内，由第一pH值计，其型号为pH-650，监测第一反应容器5中的pH值变化，当pH值＝3.5时，干粉加料机3停止工作。开启第一阀门7，第一阀门7的公称口径为50mm，将第一反应容器5中的溶液放入第二反应容器8中，并打开鼓风机9对溶液进行并曝气，并注意观察第二pH值计10的变化，其型号为pH-650，始终保持pH值的数值在3～4之间。通过充分的曝气，第二反应容器8内出现沉淀。开启第二阀门11，其公称口径为50mm，将带有沉淀物的溶液排到离心机12内，其型号为SX1000型，在离心机12的分离作用下沉淀物与溶液分离开，沉淀物形成的污泥运到环保车间处理，不含沉淀物的溶液，通过净液管道13流到净液储罐14中存储起来。通过回用泵15将净液按需求数量向镀铜装置1提供。在此实施例中，回收的镀铜液中Fe2+和Cu2+浓度与镀铜装置1排放的废液比较Fe2+的浓度降低了55％～60％，Cu2+的浓度增长了90％～100％。废液的回收率达到约85％。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
Claims (5)
1.一种用于循环处理焊丝镀铜废液的装置，其特征在于：包括第一反应容器(5)、第二反应容器(8)、离心机(12)，所述第一反应器(5)与镀铜装置(1)通过管道连接，且管道上设有废液排放阀门(2)；所述第二反应容器(8)与第一反应容器(5)也通过管道连接，且管道上设有第一阀门(7)；所述离心机(12)与第二反应容器(8)通过管道连接，且管道上设有第二阀门(11)。
2.根据权利要求1所述的用于循环处理焊丝镀铜废液的装置，其特征在于：所述第一反应容器(5)上设有干粉加料机(3)、第一pH值计(6)以及搅拌泵(4)。
3.根据权利要求1或2所述的用于循环处理焊丝镀铜废液的装置，其特征在于：所述第二反应容器(8)上设有第二pH值计(10)以及鼓风机(9)。
4.根据权利要求3所述的用于循环处理焊丝镀铜废液的装置，其特征在于：还包括净液储罐(14)，所述净液储罐(14)通过净液管道(13)与离心机(12)连接。
5.根据权利要求4所述的用于循环处理焊丝镀铜废液的装置，其特征在于：所述净液储罐(14)通过管道与镀铜装置(1)连接，且管道上设有回用泵(15)。
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