CN205741154U - 一种固体废料中金属汞的回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型旨在解决现有技术中金属汞处理装置分离和收集金属汞的过程发生化学反应，消耗较多氧化还原剂，产生化学废料的问题，提供一种固体废料中金属汞的回收装置，其包括依次连通的破碎机、研磨机和分离装置；分离装置包括搅拌腔、沉淀腔和搅拌装置；沉淀腔连通在搅拌腔的下方；搅拌装置设置在搅拌腔中；研磨机的出料口通入分离装置的搅拌腔中；破碎机上设有原料入口，分离装置的沉淀腔下端设有金属汞出口。本实用新型的有益效果是分离和收集金属汞的过程不需要通过先氧化后还原等化学方法而能够直接得到金属汞，减少了中间反应过程所需的时间和氧化剂、还原剂、催化剂等，也不会产生其他的化学废料，具有节能环保的优点。

Description

一种固体废料中金属汞的回收装置

技术领域

本实用新型涉及含汞废料回收处理技术领域，具体而言，涉及一种固体废料中金属汞的回收装置。

背景技术

金属汞在工业、农业、医药等方面均有广泛应用。冶金工业常用汞齐法(汞能溶解其它金属形成汞齐)提取金、银和铊等金属；化学工业用汞作阴极以电解食盐溶液制取烧碱和氯气；汞用于制造汞弧整流器、水银真空泵；汞银合金是良好的牙科材料；在中医学上，汞用作治疗恶疮、疥癣药物的原料；金属汞用作水银温度计。

由上可知，汞的用途非常广泛，因此会产生非常多的含汞废料。这些含汞废料在环境中会发生复杂的物理和化学反应，一些含汞废料中的汞会以金属汞(或称零价汞、单质汞)的形式与废料中的其他物质混合在一起。金属汞对人体的危害极大，而且会造成严重的环境污染。

特别地，现有技术中的一种测试孔隙率的方式是，采用压汞仪向试块中压入金属汞，压入试块空隙中的金属汞的量便可反应出试块的孔隙率。由于其具有高效、准确的优点，该方法广泛应用于测量无机材料制成的多孔产品试块(如耐火砖和水泥基复合材料等)的孔结构参数。因此，也产生了较多的含金属汞的固体废料。该类含金属汞的固体废料中的汞以单质汞的形式存在。

随着对汞危害的了解日益增多，人们开始寻求处理含汞废料的方法。其中处理含汞废料最常用的方法是用S和Hg生成HgS等化学方法。这些方法将汞合成含汞化合物，然后再将汞化合物分解提取金属汞，整个过程中消耗较多氧化还原剂、催化剂等，并且会产生化学废料，造成环境污染。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种固体废料中金属汞的回收装置，其分离并收集金属汞的过程不需要通过先氧化后还原等化学方法而能够直接得到金属汞，改善了现有技术需要消耗较多氧化还原剂、催化剂等，并且会产生化学废料，造成环境污染的问题。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种固体废料中金属汞的回收装置，回收装置包括依次连通的破碎机、研磨机和分离装置；分离装置包括搅拌腔、沉淀腔和搅拌装置；沉淀腔连通在搅拌腔的下方；搅拌装置设置在搅拌腔中；研磨机的出料口通入分离装置的搅拌腔中；破碎机上设有原料入口，分离装置的沉淀腔下端设有金属汞出口。

本分离装置用于从含金属汞的固体废料中将金属汞分离出来，以进行收集利用，避免汞废料对环境的污染。

本实施例中的破碎机和研磨机用于将大块的含金属汞的固体废料破碎和研磨，使其变为金属汞和其他杂质混合的细小的颗粒状或粉末混合物。这些混合物将在分离装置中经过一系列操作后，金属汞可以从其他杂质中分离出来。具体的，使用搅拌装置将得到的混合物加水搅拌形成悬浊液，对悬浊液进行搅拌一方面能够使悬浊液中的杂质颗粒保持悬浮状态而不会沉淀；另一方面，搅拌能够促进悬浊液中的金属汞颗粒的相遇和相互聚合吸收，形成较大的金属汞液滴，以利于金属汞进行沉淀。

搅拌腔用于存放悬浊液，并进行搅拌，沉淀腔连通在搅拌腔的下方，这样搅拌腔中向下沉淀的金属汞可以在沉淀腔中进行聚合。方便对金属汞后续的收集。

这样通过巧妙的利用汞常温下呈液态、不溶性和高密度的物理性质，能够实现金属汞和其他杂质的分离，而不需要采用现有技术中的化学办法进行分离，不需要准备氧化剂、还原剂、催化剂等，也不需要等待化学反应的时间，不会产生多余的化学废料，具有高效、节能、环保的优点。

在本实用新型的一个实施例中，上述搅拌装置包括搅拌电机、与搅拌电机连接的连杆和连接在连杆上的搅拌叶片。

搅拌装置通过电机带动，对搅拌腔中的悬浊液进行搅拌。

在本实用新型的一个实施例中，上述分离装置的沉淀腔上设有开关阀。

在沉淀腔中的金属汞达到一定的量时，通过打开开关阀来放出其中的金属汞进行存储。

在本实用新型的一个实施例中，上述分离装置的沉淀腔上还设有隔断阀；隔断阀设置在沉淀腔的上部，开关阀设置在沉淀腔的下部。

隔断阀用于隔断和连通沉淀腔和搅拌腔。当刚加入液体时，闭合隔断阀，能够使液体留在搅拌腔中进行搅拌混合，以免其过早地进入沉淀腔，得不到搅拌混合。经过充分搅拌后，可打开隔断阀，将下沉到搅拌腔下部的金属汞放入沉淀腔中。能够加快金属汞的聚合沉淀时间，加快金属汞的分离速度。

在本实用新型的一个实施例中，上述搅拌腔为上大下小的漏斗形，沉淀腔为管状结构。

搅拌腔为漏斗形，其侧面为向下的曲面，这样落在沉淀腔侧壁上金属汞会顺着侧壁滑下，加快了金属汞的沉淀。

在本实用新型的一个实施例中，上述回收装置还包括汞存储装置，汞存储装置包括存储容器，存储容器中设有隔离层，分离装置的金属汞出口贯穿隔离层并位于隔离层下方。

汞存储装置用于存储经过分离装置分离并从金属汞出口放出的金属汞。隔离层可以是水或其他不会溶解汞，也不会与汞发生化学反应的液体，用于封闭金属汞的上表面，以避免汞挥发到空气中，造成污染。

在本实用新型的一个实施例中，上述搅拌腔的下部的侧面上设有连通搅拌腔的废液排出管，废液排出管上设有废液出口阀。

搅拌腔上设置的废液排出管可以在需要的时候排出搅拌腔中的废液。废液出口阀用于控制废液排出管的开启和闭合。

在本实用新型的一个实施例中，上述回收装置还包括静置装置，静置装置包括静置槽和回流管；分离装置的废液排出管通入静置槽中；回流管一端连通在静置槽的下部，回流管的另一端通入分离装置的搅拌腔中；回流管上设有用于开启和隔断回流管的回流开关阀。

搅拌腔中的悬浊液经过一段时间的沉淀后，剩余部分悬浊液中金属汞的含量较少，因此，这部分金属汞将难以相互吸收聚合沉淀。静置装置正是用于处理这一部分悬浊液。具体的，分离装置中的悬浊液经过一段时间的沉淀后，不需要长时间等待其中的金属汞全部沉淀，即可从废液排出口通入静置装置中进行处理。再静置装置中，悬浊液会得到较长的沉淀时间，以保证悬浊液中剩余的金属汞能够完全沉淀。

沉淀到静置装置的静置槽底部的混合物中含有较多的金属汞和其他杂质，这些混合物可以通过回流管重新通入搅拌腔中进行搅拌、分离。

在本实用新型的一个实施例中，上述静置槽的下部的横截面积从上到下逐渐变小。

下端横截面积较小，有利于沉淀在静置槽底部的金属汞的聚合和相互吸收变大。

在本实用新型的一个实施例中，上述静置槽中设有多块倾斜设置的沉淀板，多块沉淀板相互间隔地设置在静置槽中。

沉淀板的设置降低了悬浮在静置槽中的金属汞和其沉降点的垂直距离，使金属汞更快地沉淀。当金属汞沉淀在沉淀板上后，由于沉淀板倾斜设置，所以沉淀板上的金属汞会顺着沉淀板向下滑落，加快了金属汞的沉淀时间。

本实用新型实施例的有益效果是：分离和收集金属汞的过程不需要通过先氧化后还原等化学方法而能够直接得到金属汞，减少了中间反应过程所需的时间和氧化剂、还原剂、催化剂等，也不会产生其他的化学废料，具有节能环保的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图中：

1.回收装置；

10.分离装置；

110.搅拌腔，120.沉淀腔；

130.搅拌装置，131.搅拌电机，132.连杆，133.搅拌叶片；

140.隔断阀，150.开关阀；

160.金属汞出口；

170.废液排出管，180.废液出口阀；

20.静置装置；

210.静置槽，220.回流管，230.回流开关阀，240.沉淀板；

30.研磨机；

40.破碎机，410.原料入口；

50.汞存储装置，510.存储容器，520.隔离层。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

请参照图1，本实施例提供一种固体废料中金属汞的回收装置11，其包括破碎机40、研磨机30、分离装置10、静置装置20和汞存储装置50。

破碎机40、研磨机30和分离装置10依次连通。破碎机40和研磨机30、研磨机30和分离装置10之间可设置刮板等结构，用于物料的输送。优选地，研磨机30研磨操作时，可加入水，以减少粉尘污染空气。破碎机40上设有原料入口410，分离装置10上设有金属汞出口160，分别作为固体废料的入口和分离出的金属汞的出口。

静置装置20和汞存储装置50分别与分离装置10连通。汞存储装置50用于存储分离装置10分离得到的金属汞。静置装置20用收集和处理分离装置10中金属汞沉淀后的混合液体。

其中，分离装置10包括搅拌腔110、沉淀腔120、搅拌装置130、隔断阀140、开关阀150、金属汞出口160、废液排出管170和废液出口阀180。

搅拌腔110为上大下小的漏斗形，沉淀腔120为管状结构，沉淀腔120的下部连通在搅拌腔110的下端。研磨机30的出料口通入分离装置10的搅拌腔110中。

搅拌装置130设置在搅拌腔110中，搅拌装置130包括搅拌电机131、与搅拌电机131连接的连杆132和连接在连杆132上的搅拌叶片133。优选地，搅拌叶片133至少有三个，相应地用于连接搅拌叶片133的连杆132也有至少三套，这些搅拌叶片133呈放射状分布。

废液排出管170连通在搅拌腔110的下部的侧面上，废液出口阀180设置在废液排出管170上，用于控制废液排出管170的开启或断开。

金属汞出口160设置在沉淀腔120的下端。

隔断阀140设置在沉淀腔120的上部，开关阀150设置在沉淀腔120的下部。

静置装置20包括静置槽210、回流管220、回流开关阀230150和沉淀板240。静置槽210的下部的横截面从上到下逐渐变小。回流开关阀230150设置在回流管220上，用于开启和隔断回流管220。

搅拌腔110中的悬浊液经过一段时间的沉淀后，剩余部分悬浊液中金属汞的含量较少，因此，这部分金属汞将难以相互吸收聚合沉淀。静置装置20正是用于处理这一部分悬浊液。具体的，分离装置10中的悬浊液经过一段时间的沉淀后，不需要长时间等待其中的金属汞全部沉淀，即可从废液排出口通入静置装置20中进行处理。再静置装置20中，悬浊液会得到较长的沉淀时间，以保证悬浊液中剩余的金属汞能够完全沉淀。

沉淀到静置装置20的静置槽210底部的混合物中含有较多的金属汞和其他杂质，这些混合物可以通过回流管220重新通入搅拌腔110中进行搅拌、分离。

下端横截面积较小，有利于沉淀在静置槽210底部的金属汞的聚合和相互吸收变大。

分离装置10的废液排出管170通入静置槽210中；回流管220一端连通在静置槽210的下部，回流管220的另一端通入分离装置10的搅拌腔110中。

位于静置槽210中的沉淀板240有多块，多块沉淀板240相互间隔地倾斜设置。多块沉淀板240可以以阵列的形式均匀分布在静置槽210中。优选地，沉淀板240的上表面为光滑表面，以利于落在其上的金属汞沿其倾斜的上表面向下滑落进行沉淀。

沉淀板240的设置降低了悬浮在静置槽210中的金属汞和其沉降点的垂直距离，使金属汞更快地沉淀。当金属汞沉淀在沉淀板240上后，由于沉淀板240倾斜设置，所以沉淀板240上的金属汞会顺着沉淀板240向下滑落，加快了金属汞的沉淀时间。

汞存储装置50包括存储容器510和设置在存储容器510中的隔离层520。分离装置10的金属汞出口160通入隔离层520的下方。

汞存储装置50用于存储经过分离装置10分离并从金属汞出口160放出的金属汞。隔离层520可以是水或其他不会溶解汞，也不会与汞发生化学反应的液体，用于封闭金属汞的上表面，以避免汞挥发到空气中，造成污染。

破碎机40设有原料入口410，分离装置10上设有金属汞出口160，含金属汞的固体废料从原料入口410进入，经过破碎机40的破碎和研磨机30的研磨后，变成细小的颗粒状；经过分离装置10的分离，金属汞可从金属汞出口160流出进入汞存储装置50中进行存储。而经过沉淀后的废料可经过废液排出管170通入静置装置20中进行静置沉淀。当通入静置装置20中的混合液体含汞量较高时，可控制静置装置20中的混合液体通过回流管220重新回流到分离装置10的搅拌腔110中对其中的金属汞进行再一次的分离提取。当静置装置20中的混合液体含汞量很少，不需要进一步处理时，静置装置20中的混合液体可以排除或通过其他方式进行处理。

本实用新型实施例的有益效果是：分离和收集金属汞的过程不需要通过先氧化后还原等化学方法而能够直接得到金属汞，减少了中间反应过程所需的时间和氧化剂、还原剂、催化剂等，也不会产生其他的化学废料，具有节能环保的优点。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种固体废料中金属汞的回收装置，其特征在于，所述回收装置包括依次连通的破碎机、研磨机和分离装置；所述分离装置包括搅拌腔、沉淀腔和搅拌装置；所述沉淀腔连通在所述搅拌腔的下方；所述搅拌装置设置在所述搅拌腔中；所述研磨机的出料口通入所述分离装置的搅拌腔中；所述破碎机上设有原料入口，所述分离装置的沉淀腔下端设有金属汞出口。

2.根据权利要求1所述的固体废料中金属汞的回收装置，其特征在于，所述搅拌装置包括搅拌电机、与所述搅拌电机连接的连杆和连接在所述连杆上的搅拌叶片。

3.根据权利要求1所述的固体废料中金属汞的回收装置，其特征在于，所述分离装置的沉淀腔上设有开关阀。

4.根据权利要求3所述的固体废料中金属汞的回收装置，其特征在于，所述分离装置的沉淀腔上还设有隔断阀；所述隔断阀设置在所述沉淀腔的上部，所述开关阀设置在所述沉淀腔的下部。

5.根据权利要求1所述的固体废料中金属汞的回收装置，其特征在于，所述搅拌腔为上大下小的漏斗形，所述沉淀腔为管状结构。

6.根据权利要求1所述的固体废料中金属汞的回收装置，其特征在于，所述回收装置还包括汞存储装置，所述汞存储装置包括存储容器，所述存储容器中设有隔离层，所述分离装置的金属汞出口贯穿所述隔离层并位于所述隔离层下方。

7.根据权利要求1至6任一项所述的固体废料中金属汞的回收装置，其特征在于，所述搅拌腔的下部的侧面上设有连通所述搅拌腔的废液排出管，所述废液排出管上设有废液出口阀。

8.根据权利要求7所述的固体废料中金属汞的回收装置，其特征在于，所述回收装置还包括静置装置，所述静置装置包括静置槽和回流管；所述分离装置的废液排出管通入所述静置槽中；所述回流管一端连通在所述静置槽的下部，所述回流管的另一端通入所述分离装置的搅拌腔中；所述回流管上设有用于开启和隔断所述回流管的回流开关阀。

9.根据权利要求8所述的固体废料中金属汞的回收装置，其特征在于，所述静置槽的下部的横截面积从上到下逐渐变小。

10.根据权利要求8所述的固体废料中金属汞的回收装置，其特征在于，所述静置槽中设有多块倾斜设置的沉淀板，多块所述沉淀板相互间隔地设置在所述静置槽中。