一種鋁型材酸洗拋光循環回收裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種鋁型材酸洗拋光循環回收裝置,包括拋光池、水洗池,一級水洗池底部邊沿設置有管道與過濾裝置連接,過濾裝置的濾液經經濾液管排出,濾液管與拋光池底部鋪設的盤管式熱交換裝置的進水管連接,盤管式熱交換裝置的出水管與水泵連接;水泵的出水口分別與拋光池和蒸發器連接,其中與拋光池連接的管道上設置有閥門;蒸發器的頂部與真空泵連接,蒸發器底部與儲酸罐連接,蒸發器底部與儲酸罐連接管道上設置有閥門;所述真空泵的三級清洗池通過管道連接,管道上設置有冷凝器。通過對一級水洗池與酸水分離器連接,對其水洗池內的酸進行回收,同時往一級水洗池內添加吸附劑,吸附游離的鋁離子,始終保持裝置內的酸不損失。
【專利說明】
一種鋁型材酸洗拋光循環回收裝置
技術領域
[0001]本發明涉及一種鋁型材酸洗拋光循環回收裝置,尤其涉及一種零排放的酸洗拋光裝置。【背景技術】
[0002]傳統鋁型材酸洗拋光時,其一級水洗池和拋光池內的廢酸和鋁離子需要經過水稀釋后再經過堿處理后再進行排放,在這個過程中需要消耗大量的堿,排放到污水處理站,由污水處理站進行再處理時,還需額外繳納污水處理費,其整體處理成本巨大,且或多或少存在污染。
[0003]同時傳統的酸洗過程中混合酸為磷酸、硝酸、硫酸三種酸液混合,硝酸在反應過程中會產生大量的N〇2,不僅污染環境,而且在車間內影響工人的身心健康,還加快對設備的腐蝕。
[0004]其次傳統的酸洗池和水洗內的鋁離子無法分離,通常是鋁離子超標即更換拋光池內的酸液,造成換酸頻率高,直接增加生產成本。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于:提供了一種零排放的鋁型材酸洗拋光循環回收裝置,其通過酸水分離和鋁離子吸附分離的方法對酸和水進行循環凈化,整體上實現零排放,且酸和水實現重復利用。
[0006]本發明的技術方案是:一種鋁型材酸洗拋光循環回收裝置,包括拋光池、水洗池, 其中水洗池包括一級水洗池,二級水洗池,三級水洗池,所述拋光池、一級水洗池,二級水洗池,三級水洗池依次并排,二級水洗池兩側分別有管道與一級水洗池和三級水洗池連接, 一級水洗池的側壁與拋光池側壁有管道連接,上述管道上均設置有聯通管閥;一級水洗池底部邊沿設置有管道與過濾裝置連接,過濾裝置的濾液經經濾液管排出,濾液管與拋光池底部鋪設的盤管式熱交換裝置的進水管連接,盤管式熱交換裝置的出水管與水栗連接;水栗的出水口分別與拋光池和蒸發器連接,其中與拋光池連接的管道上設置有閥門;蒸發器的頂部與真空栗連接,蒸發器底部與儲酸罐連接,蒸發器底部與儲酸罐連接管道上設置有閥門,儲酸罐與拋光池通過管道和閥門進行連接;所述真空栗的三級清洗池通過管道連接, 管道上設置有冷凝器。由于在實際拋光工藝中,鋁型材經拋光池拋光處理后,再依次在一級水洗池,二級水洗池,三級水洗池內進行水洗,因此一級水洗池的酸度高于二級水洗池,二級水洗池的酸度高于三級水洗池的酸度,時間久了,一級水洗池內的酸度過高,且鋁離子濃度超標,便將一級水洗池內的清洗液經過該裝置進行處理,并將二級水洗池內的清洗液放入到一級水洗池內,三級水洗池內的清洗液放入到二級水洗池,而經過該裝置處理后的水則排入到三級水洗池;其次由于拋光池內的反應屬于放熱反應,其溫度在90?110 °C左右, 而蒸發器需要對清洗液進行加熱,前期對拋光池內的廢熱進行利用來加熱清洗液,則可以減小蒸發器的能耗。
[0007]所述真空栗為水環型真空栗,所述水栗為耐酸水栗。
[0008]優選的,所述拋光池內的酸為磷酸和硫酸的混合物,由于磷酸和硫酸沒有揮發性, 在蒸發器進行酸水分離的過程中會使酸水分離更加徹底,且在整個反應過程中不會產生刺激性氣味。
[0009]所述一級水洗池內需要添加吸附劑對鋁離子進行吸附,游離狀態的鋁離子極難清除,通過離子吸附作用使其形成沉淀,能有效的排出鋁離子。
[0010]所述蒸發器的水平高度高于一級水洗池的水平高度5m?10m。[0〇11 ]所述一級水洗池和拋光池內設置有AL離子自動檢測裝置。
[0012]所述蒸發器具備加熱功能。
[0013]本發明的有益效果在于:(1)通過對一級水洗池與酸水分離器連接,對其水洗池內的酸進行回收,同時往一級水洗池內添加吸附劑,吸附游離的鋁離子,始終保持裝置內的酸不損失;對大自然是零排放,較大程度的節約成本。
[0014](2)通過對拋光池內的廢熱進行利用,進一步節約成本,降低能耗需求。
[0015](3)采用磷酸和硫酸的混合酸進行拋光,不會產生對環境有害的氣體,同時在進行酸水分離時不會揮發,不會導致酸水分離不徹底的情況發生。【附圖說明】:
[0016]圖1:鋁型材酸洗拋光循環回收裝置簡圖
[0017]圖中:1拋光池,2—級水洗池,3二級水洗池,4三級水洗池,5聯通管閥,6過濾裝置, 7濾液管,8盤管熱交換裝置進水管,9盤管熱交換裝置出水口,10盤管熱交換裝置,11水栗, 12蒸發器,13儲酸罐,14儲酸罐出□管,15水栗第一出水管,16水栗第二出水管,17真空栗, 18冷凝器。【具體實施方式】
[0018]—種鋁型材酸洗拋光循環回收裝置,如圖1所示,包括拋光池、水洗池,其中水洗池包括一級水洗池,二級水洗池,三級水洗池,所述拋光池、一級水洗池,二級水洗池,三級水洗池依次并排,二級水洗池兩側分別有管道與一級水洗池和三級水洗池連接,一級水洗池的側壁與拋光池側壁有管道連接,上述管道上均設置有閥門;一級水洗池底部邊沿設置有管道與過濾裝置連接,過濾裝置的濾液經經濾液管排出,濾液管與拋光池底部鋪設的盤管式熱交換裝置的進水管連接,盤管式熱交換裝置的出水管與水栗連接;水栗的出水口分別與拋光池和蒸發器連接,其中與拋光池連接的管道上設置有閥門;蒸發器的頂部與真空栗連接,蒸發器底部與儲酸罐連接,蒸發器底部與儲酸罐連接管道上設置有閥門,儲酸罐與拋光池通過管道和閥門進行連接;所述真空栗的三級清洗池通過管道連接,管道上設置有冷凝器。由于在實際拋光工藝中,鋁型材經拋光池拋光處理后,再依次在一級水洗池,二級水洗池,三級水洗池內進行水洗,因此一級水洗池的酸度高于二級水洗池,二級水洗池的酸度高于三級水洗池的酸度,時間久了,一級水洗池內的酸度過高,且鋁離子濃度超標,便將一級水洗池內的清洗液經過該裝置進行處理,并將二級水洗池內的清洗液放入到一級水洗池內,三級水洗池內的清洗液放入到二級水洗池,而經過該裝置處理后的水則排入到三級水洗池;其次由于拋光池內的反應屬于放熱反應,其溫度在90?110 °C左右,而蒸發器需要對清洗液進行加熱,前期對拋光池內的廢熱進行利用來加熱清洗液,則可以減小蒸發器的能耗。
[0019]所述真空栗為水環型真空栗,所述水栗為耐酸水栗。
[0020]優選的,所述拋光池內的酸為磷酸和硫酸的混合物,由于磷酸和硫酸沒有揮發性, 在蒸發器進行酸水分離的過程中會使酸水分離更加徹底,且在整個反應過程中不會產生刺激性氣味。
[0021]所述一級水洗池內需要添加吸附劑對鋁離子進行吸附,游離狀態的鋁離子極難清除,通過離子吸附作用使其形成沉淀,能有效的排出鋁離子。[〇〇22]所述蒸發器的水平高度高于一級水洗池的水平高度5m?10m。[0023 ]所述一級水洗池和拋光池內設置有AL離子自動檢測裝置。[〇〇24]所述蒸發器具備加熱功能。[〇〇25]其工作原理是:拋光池內為磷酸和硫酸的混合物,鋁型材在拋光池內進行表面拋光,拋光反應屬于放熱反應,拋光池內的溫度約為90?110°C,拋光池底部鋪設有盤管熱交換裝置,水洗池內均為清水,鋁型材拋光后,會攜帶部分酸液要及時進行清理,鋁型材首先在一級水洗池內進行清洗,清洗之后在依次到二級水洗池和三級水洗池內進行清洗,因此會出現一級水洗池內的酸度高于二級水洗池的酸度,二級水洗池的酸度又高于三級水洗池的酸度,為了連續化的生產,需對一級水洗池內的清洗液進行酸水分離,在分離過程中,酸水分離器具備加熱功能,同時將二級水洗池內的清洗液放到一級清洗池,三級清洗池內的清洗液放到二級清洗池,在對一級水洗池內的清洗液進行清洗之前,需向一級水洗池內添加吸附劑,吸附劑為陰離子吸附劑,吸附劑吸附鋁離子后形成沉淀,在將一級水洗池的清洗液排出時,首先需要經過過濾,過濾的作用是將吸附劑吸附的鋁離子進行過濾,濾液則會酸水混合物,然后將過濾后的濾液經過拋光池內的盤管進行熱交換,酸水混合物在經過熱交換后溫度上升,再將其栗入到酸水分離器內,酸水分離器頂部與水環型真空栗之間還設置有冷凝裝置,經酸水分離器分離后的酸直接排入到儲酸罐內,水蒸氣則經過冷凝后,直接排入到三級清洗池內,從而保持各清洗池的水位不變,且相互之間形成酸度梯度。
[0026]對于拋光池內的鋁離子若含量過高,則同樣可以將其中的酸液排入一級水洗池內,同樣添加吸附劑對鋁離子進行吸附,吸附后重復上述動作,或是直接先將一級水洗池內的酸水混合物處理干凈,再將拋光池的混合酸放入到一級水洗池內,加吸附劑,過濾后直接栗入到拋光池內。[〇〇27]本發明通過加入吸附劑來吸附酸液中的AL離子,自動檢測并控制一級水洗池和拋光池內的鋁離子濃度,能整體上提高鋁型材的拋光質量;其次本裝置通過加設蒸發器來對一級水洗池內的酸和水進行分離,實現酸和水的循環利用,并做到零排放,降低拋光工藝原料成本并削掉拋光工藝的廢液處理費用;最后通過采用拋光池內的廢熱對蒸發器的原料進行預加熱,實現熱量的有效利用;從根本上節約生產成本,并保護環境。[〇〇28]以上述依據本發明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【主權項】
1.一種鋁型材酸洗拋光循環回收裝置,包括拋光池(1)、水洗池(2、3、4),其中水洗池包 括一級水洗池(2),二級水洗池(3),三級水洗池(4),其特征在于:所述拋光池(1)、一級水洗 池(2),二級水洗池(3),三級水洗池(4)依次并排,二級水洗池(3)兩側分別有管道與一級水 洗池(2)和三級水洗池(4)連接,一級水洗池(2)的側壁與拋光池(1)側壁有管道連接,上述 管道上均設置有連通管閥(5);—級水洗池(2)底部邊沿設置有管道與過濾裝置(6)連接,過 濾裝置(6)的濾液經經濾液管(7)排出,濾液管(7)與拋光池(1)底部鋪設的盤管式熱交換裝 置(10)的進水管(8)連接,盤管式熱交換裝置(10)的出水管(9)與水栗(11)連接;水栗(11) 的出水口分別與拋光池(1)和蒸發器(12)連接,其中與拋光池(1)連接的管道上設置有閥 門;蒸發器(12)的頂部與真空栗(17)連接,蒸發器(12)底部與儲酸罐(13)連接,蒸發器(12) 底部與儲酸罐(13)連接管道上設置有閥門,儲酸罐(13)與拋光池(1)通過管道和閥門進行 連接;所述真空栗(17)的三級清洗池(4)通過管道連接,管道上設置有冷凝器(18)。2.根據權利要求1所述鋁型材酸洗拋光循環回收裝置,其特征在于:所述真空栗(17)為 水環型真空栗,所述水栗(11)為耐酸水栗。3.根據權利要求1所述的鋁型材酸洗拋光循環回收裝置,其特征在于:所述拋光池(1) 內的酸為磷酸和硫酸的混合物。4.根據權利要求1所述的鋁型材酸洗拋光循環回收裝置,其特征在于:所述一級水洗池 (2)內需要添加吸附劑對鋁離子進行吸附。5.根據權利要求2所述的鋁型材酸洗拋光循環回收裝置,其特征在于:所述蒸發器(12) 的水平高度高于一級水洗池(2)的水平高度5m?10m。6.根據權利要求1所述的鋁型材酸洗拋光循環回收裝置,其特征在于:所述一級水洗池 (2)和拋光池(1)內設置有AL離子自動檢測裝置。7.根據權利要求1所述的鋁型材酸洗拋光循環回收裝置,其特征在于:所述蒸發器(12) 具備加熱功能。
【文檔編號】C23G3/00GK105970238SQ201610485509
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月27日
【發明人】王再國, 郭小軍
【申請人】大冶市宏泰鋁業有限責任公司