CN208577789U - 一种硝酸退镀液的铜回收装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种硝酸退镀液的铜回收装置，属于废水处理领域。该装置包括废液储槽、微滤装置、滤液池、压滤机、蒸发浓缩装置和电解槽；所述废液储槽的出口和压滤机的入口相连，压滤机的出口和微滤装置的入口相连，微滤装置的出口和滤液池的入口相连，滤液池的出口和蒸发浓缩装置的入口相连，蒸发浓缩装置的出口和电解槽的入口相连。本实用新型通过压滤和微滤，减少了细菌和微粒等的干扰，可以大大提高铜的回收效果。
Description
技术领域
本实用新型属于废水处理领域，尤其涉及一种硝酸退镀液的铜回收装置及回收方法。
背景技术
退镀是电镀领域中不可避免的一环，电镀过程中产生的不合格镀层以及沉积在挂具上挂钩的镀层需要退除，其方法有化学和电化学两种方法。化学退镀法是将退镀零件浸泡在退镀溶液中，其原理是利用化学溶解法将电镀层出去，电化学退镀法是将退镀零件放在退镀溶液中进行电解，其原理是利用电化学法将电镀层除去。传统的化学法脱除Cu/Ni镀层是以浓硝酸作退镀溶液，将不合格镀层以及沉积在挂具上挂钩的镀层溶解，从而形成Cu/Ni浓度很高的硝酸退镀液。
申请号为CN201220005302.4的中国专利申请公开了一种退锡废液回收系统，带预热盘管 (2)的竖管加热蒸发器(1)、进料泵(4)、分离器(7)、冷凝器(3)、出料泵(8)和真空泵(5)，进料管(91)的出口端连接到预热盘管(2)的入口(21)，进料管(91)的入口端连接到进料泵(4)，预热盘管(2)的出口端(22)通过管道连接到竖管加热蒸发器(1)的入口端(23)；分离器(7)的入口端(74)通过管道连接到蒸发器(1)的出口端(24)，分离器(7)顶部的水蒸气出口(71)与冷凝器(3)的进口(31)连通，冷凝器(3)的出水口(32)通过管道连接到储水槽上；在分离器(7) 底部设有出料口(73)，通过出料管(92)连接到出料泵(8)上；蒸发器(1)、分离器(7)和冷凝器(3)依次连通，真空泵(5)通过真空管(51)道分别连接到蒸发器(1)、分离器(7)和冷凝器(3) 上。结构简单、电镀锡液回收效果好。
发明内容
本实用新型提供了一种硝酸退镀液的铜回收装置及回收方法，可以大大提高铜的回收效果。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种硝酸退镀液的铜回收装置，包括废液储槽、微滤装置、滤液池、压滤机、蒸发浓缩装置和电解槽，所述废液储槽用于蚀刻处理产生的废液，所述压滤机用于分离蚀刻液中的固体杂质，所述微滤装置用于过滤粒径极小的微粒和细菌等，所述滤液池用于存储经微滤处理后的蚀刻废液，所述蒸发浓缩装置用于对滤液进行蒸发、浓缩、结晶，所述电解槽用于对硝酸铜溶液进行电解、回收铜；所述废液储槽的出口和压滤机的入口相连，压滤机的出口和微滤装置的入口相连，微滤装置的出口和滤液池的入口相连，滤液池的出口和蒸发浓缩装置的入口相连，蒸发浓缩装置的出口和电解槽的入口相连。
作为对本实用新型的进一步改进，所述微滤装置设有至少三层微滤膜，微滤装置的入口设在最底层的微滤膜下方，微滤装置的出口设在最顶层微滤膜的上方，微滤膜从上之下依次排列。
作为对本实用新型的进一步改进，所述微滤装置设有四层或五层微滤膜。
作为对本实用新型的进一步改进，所述的铜回收装置还包括预处理装置，预处理装置设在蒸发浓缩装置和滤液池之间。
一种低浓度硝酸退镀液回收方法，包括以下步骤：将废液储槽收集的硝酸退镀液泵入压滤机中；经压滤机压滤后进入微滤装置的下方，废液从下方的微滤膜依次流入上方的微滤膜进行微孔过滤，滤液进入滤液池，经过蒸发浓缩装置进行蒸发、浓缩硝酸铜；最后将硝酸铜加入电解槽进行电解反应，回收铜。
作为对本实用新型的进一步改进，所述废液在进行蒸发浓缩之前进行预处理，预处理方法如下：将乙二胺四乙酸二钠和壳聚糖置于反应釜中加入蒸馏水搅拌溶解，控制反应温度为 40-60℃，再加入三聚氯氰，混合搅拌反应30-60min；在40-50℃下加入粉煤灰、聚乙二醇、丁基钠黄药搅拌反应30-60min，加入废液中。
作为对本实用新型的进一步改进，每1kg废液中加入乙二胺四乙酸二钠60～100g、壳聚糖10～30g、三聚氯氰3～5g、粉煤灰3～5g、聚乙二醇10～20g、丁基钠黄药10～40g、水100～200g。
作为对本实用新型的进一步改进，每1kg废液中加入乙二胺四乙酸二钠80g、壳聚糖20g、三聚氯氰4g、粉煤灰4g、聚乙二醇15g、丁基钠黄药20g、水150g。
低浓度硝酸退镀液直接进行电解回收铜，其中的杂质会对回收效果产生影响，降低回收率。本实用新型通过压滤和微滤，减少了细菌和微粒等的干扰，可以大大提高铜的回收效果。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的示意图。
图2为本实用新型实施例2的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细介绍，但不局限于此。
实施例1
一种硝酸退镀液的铜回收装置，如图1所示，包括废液储槽、微滤装置、滤液池、压滤机、蒸发浓缩装置和电解槽，所述废液储槽用于蚀刻处理产生的废液，所述压滤机用于分离蚀刻液中的固体杂质，所述微滤装置用于过滤粒径极小的微粒和细菌等，所述滤液池用于存储经微滤处理后的蚀刻废液，所述蒸发浓缩装置用于对滤液进行蒸发、浓缩、结晶，所述电解槽用于对硝酸铜溶液进行电解、回收铜。
所述废液储槽的出口和压滤机的入口相连，压滤机的出口和微滤装置的入口相连，微滤装置的出口和滤液池的入口相连，滤液池的出口和蒸发浓缩装置的入口相连，蒸发浓缩装置的出口和电解槽的入口相连。
所述微滤装置设有五层微滤膜，微滤装置的入口设在最底层的微滤膜下方，微滤装置的出口设在最顶层微滤膜的上方，微滤膜从上之下依次排列。
一种低浓度硝酸退镀液回收方法，包括以下步骤：
将废液储槽收集的硝酸退镀液泵入压滤机中，去除一些固体杂质；经压滤机压滤后进入微滤装置的下方，废液从下方的微滤膜依次流入上方的微滤膜进行微孔过滤，过滤掉极小的细菌和微粒，滤液进入滤液池，经过蒸发浓缩装置进行蒸发、浓缩硝酸铜；最后将硝酸铜加入电解槽进行电解反应，回收铜。
实施例2
一种硝酸退镀液的铜回收装置，如图2所示，包括预处理装置、废液储槽、微滤装置、滤液池、压滤机、蒸发浓缩装置和电解槽，所述废液储槽用于蚀刻处理产生的废液，所述压滤机用于分离蚀刻液中的固体杂质，所述微滤装置用于过滤粒径极小的微粒和细菌等，所述滤液池用于存储经微滤处理后的蚀刻废液，所述蒸发浓缩装置用于对滤液进行蒸发、浓缩、结晶，所述电解槽用于对硝酸铜溶液进行电解、回收铜。
所述废液储槽的出口和压滤机的入口相连，压滤机的出口和微滤装置的入口相连，微滤装置的出口和滤液池的入口相连，滤液池的出口和预处理装置的入口相连，预处理装置的出口和蒸发浓缩装置的入口相连，蒸发浓缩装置的出口和电解槽的入口相连。
所述微滤装置设有四层微滤膜，微滤装置的入口设在最底层的微滤膜下方，微滤装置的出口设在最顶层微滤膜的上方，微滤膜从上之下依次排列。
一种低浓度硝酸退镀液回收方法，包括以下步骤：
将废液储槽收集的硝酸退镀液泵入压滤机中，去除一些固体杂质；经压滤机压滤后进入微滤装置的下方，废液从下方的微滤膜依次流入上方的微滤膜进行微孔过滤，过滤掉极小的细菌和微粒，滤液进入滤液池，然后进行预处理，经过预处理后的废液进入蒸发浓缩装置进行蒸发、浓缩硝酸铜；最后将硝酸铜加入电解槽进行电解反应，回收铜。
预处理方法如下：将乙二胺四乙酸二钠和壳聚糖置于反应釜中加入蒸馏水搅拌溶解，控制反应温度为40-60℃，再加入三聚氯氰，混合搅拌反应30-60min；在40-50℃下加入粉煤灰、聚乙二醇、丁基钠黄药搅拌反应30-60min，加入废液中；每1kg废液中加入乙二胺四乙酸二钠80g、壳聚糖20g、三聚氯氰4g、粉煤灰4g、聚乙二醇15g、丁基钠黄药20g、水150g。
实施例3
一种硝酸退镀液的铜回收装置，包括预处理装置、废液储槽、微滤装置、滤液池、压滤机、蒸发浓缩装置和电解槽，所述废液储槽用于蚀刻处理产生的废液，所述压滤机用于分离蚀刻液中的固体杂质，所述微滤装置用于过滤粒径极小的微粒和细菌等，所述滤液池用于存储经微滤处理后的蚀刻废液，所述蒸发浓缩装置用于对滤液进行蒸发、浓缩、结晶，所述电解槽用于对硝酸铜溶液进行电解、回收铜。
所述废液储槽的出口和压滤机的入口相连，压滤机的出口和微滤装置的入口相连，微滤装置的出口和滤液池的入口相连，滤液池的出口和预处理装置的入口相连，预处理装置的出口和蒸发浓缩装置的入口相连，蒸发浓缩装置的出口和电解槽的入口相连。
所述微滤装置设有五层微滤膜，微滤装置的入口设在最底层的微滤膜下方，微滤装置的出口设在最顶层微滤膜的上方，微滤膜从上之下依次排列。
一种低浓度硝酸退镀液回收方法，包括以下步骤：
将废液储槽收集的硝酸退镀液泵入压滤机中，去除一些固体杂质；经压滤机压滤后进入微滤装置的下方，废液从下方的微滤膜依次流入上方的微滤膜进行微孔过滤，过滤掉极小的细菌和微粒，滤液进入滤液池，然后进行预处理，经过预处理后的废液进入蒸发浓缩装置进行蒸发、浓缩硝酸铜；最后将硝酸铜加入电解槽进行电解反应，回收铜。
预处理方法如下：将乙二胺四乙酸二钠和壳聚糖置于反应釜中加入蒸馏水搅拌溶解，控制反应温度为40-60℃，再加入三聚氯氰，混合搅拌反应30-60min；在40-50℃下加入粉煤灰、聚乙二醇、丁基钠黄药搅拌反应30-60min，加入废液中；每1kg废液中加入乙二胺四乙酸二钠100g、壳聚糖30g、三聚氯氰5g、粉煤灰5g、聚乙二醇20g、丁基钠黄药40g、水200g。
实施例4
一种硝酸退镀液的铜回收装置，包括预处理装置、废液储槽、微滤装置、滤液池、压滤机、蒸发浓缩装置和电解槽，所述废液储槽用于蚀刻处理产生的废液，所述压滤机用于分离蚀刻液中的固体杂质，所述微滤装置用于过滤粒径极小的微粒和细菌等，所述滤液池用于存储经微滤处理后的蚀刻废液，所述蒸发浓缩装置用于对滤液进行蒸发、浓缩、结晶，所述电解槽用于对硝酸铜溶液进行电解、回收铜。
所述废液储槽的出口和压滤机的入口相连，压滤机的出口和微滤装置的入口相连，微滤装置的出口和滤液池的入口相连，滤液池的出口和预处理装置的入口相连，预处理装置的出口和蒸发浓缩装置的入口相连，蒸发浓缩装置的出口和电解槽的入口相连。
所述微滤装置设有六层微滤膜，微滤装置的入口设在最底层的微滤膜下方，微滤装置的出口设在最顶层微滤膜的上方，微滤膜从上之下依次排列。
一种低浓度硝酸退镀液回收方法，包括以下步骤：
将废液储槽收集的硝酸退镀液泵入压滤机中，去除一些固体杂质；经压滤机压滤后进入微滤装置的下方，废液从下方的微滤膜依次流入上方的微滤膜进行微孔过滤，过滤掉极小的细菌和微粒，滤液进入滤液池，然后进行预处理，经过预处理后的废液进入蒸发浓缩装置进行蒸发、浓缩硝酸铜；最后将硝酸铜加入电解槽进行电解反应，回收铜。
预处理方法如下：将乙二胺四乙酸二钠和壳聚糖置于反应釜中加入蒸馏水搅拌溶解，控制反应温度为40-60℃，再加入三聚氯氰，混合搅拌反应30-60min；在40-50℃下加入粉煤灰、聚乙二醇、丁基钠黄药搅拌反应30-60min，加入废液中；每1kg废液中加入乙二胺四乙酸二钠60g、壳聚糖10g、三聚氯氰3g、粉煤灰3g、聚乙二醇10g、丁基钠黄药10g、水100g。
实施例5
一种硝酸退镀液的铜回收装置，包括废液储槽、微滤装置、滤液池、压滤机、蒸发浓缩装置和电解槽，所述废液储槽用于蚀刻处理产生的废液，所述压滤机用于分离蚀刻液中的固体杂质，所述微滤装置用于过滤粒径极小的微粒和细菌等，所述滤液池用于存储经微滤处理后的蚀刻废液，所述蒸发浓缩装置用于对滤液进行蒸发、浓缩、结晶，所述电解槽用于对硝酸铜溶液进行电解、回收铜。
所述废液储槽的出口和压滤机的入口相连，压滤机的出口和微滤装置的入口相连，微滤装置的出口和滤液池的入口相连，滤液池的出口和蒸发浓缩装置的入口相连，蒸发浓缩装置的出口和电解槽的入口相连。
所述微滤装置设有三层微滤膜，微滤装置的入口设在最底层的微滤膜下方，微滤装置的出口设在最顶层微滤膜的上方，微滤膜从上之下依次排列。
一种低浓度硝酸退镀液回收方法，包括以下步骤：
将废液储槽收集的硝酸退镀液泵入压滤机中，去除一些固体杂质；经压滤机压滤后进入微滤装置的下方，废液从下方的微滤膜依次流入上方的微滤膜进行微孔过滤，过滤掉极小的细菌和微粒，滤液进入滤液池，经过蒸发浓缩装置进行蒸发、浓缩硝酸铜；最后将硝酸铜加入电解槽进行电解反应，回收铜。
对上述实施例的铜回收率进行计算，结果如下：其中，初始废退镀液的硝酸浓度为20％，酸度为5mol/L。
| 铜回收率％ | |
| 实施例1 | 93.1 |
| 实施例2 | 95.3 |
| 实施例3 | 94.3 |
| 实施例4 | 94.8 |
| 实施例5 | 92.7 |
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方案，本实用新型的保护范围不限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本实用新型的保护范围内。
Claims (4)
1.一种硝酸退镀液的铜回收装置，其特征在于，括废液储槽、微滤装置、滤液池、压滤机、蒸发浓缩装置和电解槽，所述废液储槽用于蚀刻处理产生的废液，所述压滤机用于分离蚀刻液中的固体杂质，所述微滤装置用于过滤粒径极小的微粒和细菌等，所述滤液池用于存储经微滤处理后的蚀刻废液，所述蒸发浓缩装置用于对滤液进行蒸发、浓缩、结晶，所述电解槽用于对硝酸铜溶液进行电解、回收铜；所述废液储槽的出口和压滤机的入口相连，压滤机的出口和微滤装置的入口相连，微滤装置的出口和滤液池的入口相连，滤液池的出口和蒸发浓缩装置的入口相连，蒸发浓缩装置的出口和电解槽的入口相连。
2.根据权利要求1所述的一种硝酸退镀液的铜回收装置，其特征在于，所述微滤装置设有至少三层微滤膜，微滤装置的入口设在最底层的微滤膜下方，微滤装置的出口设在最顶层微滤膜的上方，微滤膜从上之下依次排列。
3.根据权利要求2所述的一种硝酸退镀液的铜回收装置，其特征在于，所述微滤装置设有四层或五层微滤膜。
4.根据权利要求1所述的一种硝酸退镀液的铜回收装置，其特征在于，所述的铜回收装置还包括预处理装置，预处理装置设在蒸发浓缩装置和滤液池之间。
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