CN206033893U - 一种三氯化铁蚀刻废液再生装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三氯化铁蚀刻废液再生装置，包括用于接收废液并进行还原反应的第一电解室和用于进行氧化反应并生成三氯化铁蚀刻液的第二电解室，所述第一电解室和所述第二电解室之间设置有隔离两者的阴离子交换膜，所述第一电解室和所述第二电解室通过所述阴离子交换膜相互连通，还包括电源以及分别连接所述电源两极的第一惰性电极和第二惰性电极，所述第一惰性电极设置于所述第一电解室内，所述第二惰性电极设置于所述第二电解室内。可以提高电解的效率，使用普通电极，阴离子交换膜可以避免三价铁与二价铁在电解的过程中重复转化，节约电能，同时可以结合其他化学除杂的方法，降低再生成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及废液处理领域，特别是涉及一种三氯化铁蚀刻废液再生装置。
背景技术
蚀刻加工是一种被广泛应用的加工工艺，需要使用三氯化铁蚀刻液。三氯化铁蚀刻液在刻蚀不锈钢等金属材料产生的废液，含有铬、锰、镍等毒害金属离子。为了节约成本，可通过再生处理将废液再生为可使用的蚀刻液，一般可在废液中加入铁粉，还原三价铁为二价铁，同时消耗水中的酸度，再加入还原剂还原毒害金属离子使行成沉淀后过滤分离，过滤后的溶液再用双氧水或氯气再生，但是再生成本较高。也可采用直接电解的方法，使毒害金属离子沉积在阴极上得到去除，而二价铁在阳极附近氧化，从而蚀刻液得到再生。但需要贵金属电极，同时耗电量较大，效率较低。
因此，如何提供一种成本低且效率高的三氯化铁蚀刻废液再生装置是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种三氯化铁蚀刻废液再生装置，降低成本，提高工作效率。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种三氯化铁蚀刻废液再生装置，包括用于接收废液并进行还原反应的第一电解室和用于进行氧化反应并生成三氯化铁蚀刻液的第二电解室，所述第一电解室和所述第二电解室之间设置有隔离两者的阴离子交换膜，所述第一电解室和所述第二电解室通过所述阴离子交换膜相互连通，还包括电源以及分别连接所述电源两极的第一惰性电极和第二惰性电极，所述第一惰性电极设置于所述第一电解室内，所述第二惰性电极设置于所述第二电解室内。
优选地，包括箱体，所述阴离子交换膜设置于所述箱体的中部，以隔离所述箱体的两端，所述第一电解室具体为所述箱体的一端，所述第二电解室具体为所述箱体的另一端。
优选地，所述阴离子交换膜竖直设置，所述第一电解室和所述第二电解室位于所述阴离子交换膜的左右两侧。
优选地，所述第一电解室的上端设置有废液进口，所述第一电解室的下端设置有废液出口，所述第二电解室的上端设置有溶液进口，所述第二电解室的下端设置有蚀刻液出口。
优选地，所述蚀刻液出口连通蚀刻液存储箱。
优选地，所述废液出口连通所述溶液进口，使反应完成后的废液由所述第一电解室进入所述第二电解室。
优选地，还包括用于沉淀杂质金属离子的沉淀箱，所述废液出口连通所述沉淀箱的一端，所述溶液进口连通所述沉淀箱的另一端。
优选地，还包括用于将反应完成后的废液输送至所述第二电解室的输送泵。
本实用新型提供的三氯化铁蚀刻废液再生装置，包括用于接收废液并进行还原反应的第一电解室和用于进行氧化反应并生成三氯化铁蚀刻液的第二电解室，所述第一电解室和所述第二电解室之间设置有隔离两者的阴离子交换膜，所述第一电解室和所述第二电解室通过所述阴离子交换膜相互连通，还包括电源以及分别连接所述电源两极的第一惰性电极和第二惰性电极，所述第一惰性电极设置于所述第一电解室内，所述第二惰性电极设置于所述第二电解室内。采用电化学和阴离子交换膜相配合，在第一电解室处理废液形成沉淀，在第二电解室形成三氯化铁蚀刻液，可以提高电解的效率，使用普通电极，阴离子交换膜可以避免三价铁与二价铁在电解的过程中重复转化，节约电能，同时可以结合其他化学除杂的方法，降低再生成本。
附图说明
图1为本实用新型所提供的三氯化铁蚀刻废液再生装置的一种具体实施方式的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种三氯化铁蚀刻废液再生装置，降低成本，提高工作效率。
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
请参考图1，图1为本实用新型所提供的三氯化铁蚀刻废液再生装置的一种具体实施方式的结构示意图。
本实用新型具体实施方式提供的三氯化铁蚀刻废液再生装置，包括第一电解室1和第二电解室2，第一电解室1和第二电解室2之间设置有隔离两者的阴离子交换膜3，第一电解室1和第二电解室2通过阴离子交换膜3相互连通。还设置有电源4以及分别连接电源4两极的第一惰性电极5和第二惰性电极6，第一惰性电极5设置于第一电解室1内，第二惰性电极6设置于第二电解室2内。其中第一电解室1用于接收废液并进行还原反应，第二电解室2用于进行氧化反应并生成三氯化铁蚀刻液。
再生处理时，首先稀释蚀刻液废液，使其总铁浓度等同于蚀刻液总铁浓度，加入至第一电解室1；配置三氯化铁溶液和氯化亚铁溶液的混合溶液，使其总铁浓度等同于蚀刻液总铁浓度，且pH相同，加入至第二电解室2。电源4为第一惰性电极5和第二惰性电极6通电开始电解，氯离子从第一电解室1进入第二电解室2，第一电解室1中发生还原放应，三价铁被还原；第二电解室2中发生氧化反应，二价铁最终被氧化；当第一电解室1中开始产生氢气时，结束电解，同时第二电解室2中溶液二价铁基本氧化完毕。第一电解室1电解的过程中伴随着杂质金属离子的去除，如果不能达到要求，则须进一步除杂。在第一电解室1中，加入还原物质，包括铁粉或硫化亚铁等，使杂质金属离子沉淀，过滤去沉淀；第二电解室2中氧化完毕的溶液为再生的蚀刻液，第一电解室1中的溶液过滤沉淀后进入第二电解室2，然后重新加入废液。
采用电化学和阴离子交换膜3相配合，在第一电解室1处理废液形成沉淀，在第二电解室2形成三氯化铁蚀刻液，可以提高电解的效率，使用普通电极，阴离子交换膜3可以避免三价铁与二价铁在电解的过程中重复转化，节约电能，同时可以结合其他化学除杂的方法，降低再生成本。
在本实用新型具体实施方式提供的再生装置，包括箱体，阴离子交换膜3设置于箱体的中部，以隔离箱体的两端，第一电解室1具体为箱体的一端，第二电解室2具体为箱体的另一端。即第一电解室1和第二电解室2分别为阴离子交换膜3两侧的箱体，也可采用两个箱体分别作为两个电解室。具体地，阴离子交换膜3竖直设置，第一电解室1和第二电解室2位于阴离子交换膜3的左右两侧。两个电解室也可上下设置，均在本实用新型的保护范围之内。
在上述各具体实施方式提供的再生装置的基础上，第一电解室1的上端设置有废液进口，用于稀释后的蚀刻液废液进入；第一电解室1的下端设置有废液出口，用于反应后的废液流出；第二电解室2的上端设置有溶液进口，用于第一电解室1中反应后的废液进入，同时用于配置的混合溶液进入；第二电解室2的下端设置有蚀刻液出口，用于再生的蚀刻液流出；同时可以在蚀刻液出口连通蚀刻液存储箱7，用于暂时存储再生的蚀刻液，也可根据情况调整各进出口的设置位置。
废液出口连通溶液进口，可以使反应完成后的废液直接由第一电解室1进入第二电解室2，进一步提高工作效率。具体地，还可以设置用于沉淀杂质金属离子的沉淀箱8，废液出口连通沉淀箱8的一端，溶液进口连通沉淀箱8的另一端，在沉淀箱8形成沉淀，保证第二电解室2内溶液的纯度。并设置用于将反应完成后的废液输送至第二电解室2的输送泵9，也可通过重力实现废液的输送，均在本实用新型的保护范围之内。
以上对本实用新型所提供的三氯化铁蚀刻废液再生装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (8)
1.一种三氯化铁蚀刻废液再生装置，其特征在于，包括用于接收废液并进行还原反应的第一电解室(1)和用于进行氧化反应并生成三氯化铁蚀刻液的第二电解室(2)，所述第一电解室(1)和所述第二电解室(2)之间设置有隔离两者的阴离子交换膜(3)，所述第一电解室(1)和所述第二电解室(2)通过所述阴离子交换膜(3)相互连通，还包括电源(4)以及分别连接所述电源(4)两极的第一惰性电极(5)和第二惰性电极(6)，所述第一惰性电极(5)设置于所述第一电解室(1)内，所述第二惰性电极(6)设置于所述第二电解室(2)内。
2.根据权利要求1所述的三氯化铁蚀刻废液再生装置，其特征在于，包括箱体，所述阴离子交换膜(3)设置于所述箱体的中部，以隔离所述箱体的两端，所述第一电解室(1)具体为所述箱体的一端，所述第二电解室(2)具体为所述箱体的另一端。
3.根据权利要求2所述的三氯化铁蚀刻废液再生装置，其特征在于，所述阴离子交换膜(3)竖直设置，所述第一电解室(1)和所述第二电解室(2)位于所述阴离子交换膜(3)的左右两侧。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的三氯化铁蚀刻废液再生装置，其特征在于，所述第一电解室(1)的上端设置有废液进口，所述第一电解室(1)的下端设置有废液出口，所述第二电解室(2)的上端设置有溶液进口，所述第二电解室(2)的下端设置有蚀刻液出口。
5.根据权利要求4所述的三氯化铁蚀刻废液再生装置，其特征在于，所述蚀刻液出口连通蚀刻液存储箱(7)。
6.根据权利要求5所述的三氯化铁蚀刻废液再生装置，其特征在于，所述废液出口连通所述溶液进口，使反应完成后的废液由所述第一电解室(1)进入所述第二电解室(2)。
7.根据权利要求6所述的三氯化铁蚀刻废液再生装置，其特征在于，还包括用于沉淀杂质金属离子的沉淀箱(8)，所述废液出口连通所述沉淀箱(8)的一端，所述溶液进口连通所述沉淀箱(8)的另一端。
8.根据权利要求7所述的三氯化铁蚀刻废液再生装置，其特征在于，还包括用于将反应完成后的废液输送至所述第二电解室(2)的输送泵(9)。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109136985A (zh) * | 2018-10-27 | 2019-01-04 | 揭阳市斯瑞尔环境科技有限公司 | 一种电解氯化铁蚀刻废液制取铁板和三氯化铁的方法 |
| CN110468417A (zh) * | 2019-09-09 | 2019-11-19 | 深圳中科欧泰华环保科技有限公司 | 一种五金蚀刻废液在线再生处理的方法及装置 |
| CN111733444A (zh) * | 2020-08-05 | 2020-10-02 | 上海毅蓝电子科技有限公司 | 一种三氯化铁的不锈钢蚀刻液循环再生系统及其方法 |
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