碳酸钴合成废液处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种碳酸钴合成废液处理装置，包括废液泵、一级MVR蒸发系统、过滤器、二级MVR蒸发系统依次连接而成，其中，碳酸钴合成废液经废液泵打入一级MVR蒸发系统，一级MVR蒸发系统用于蒸发浓缩碳酸钴合成废液和将废液中的钴离子变成钴盐沉淀，过滤器用于除去钴盐沉淀，一级MVR蒸发系统用于将除掉了钴盐沉淀的NH

Cobalt carbonate synthetic waste liquid treatment device

The utility model provides a cobalt carbonate synthesis wastewater treatment device, including waste pump, a MVR filter and two stage evaporation system, MVR evaporation system which are connected in turn, wherein, cobalt carbonate synthesis wastewater by waste water pump into a MVR evaporation system, a MVR system for evaporation evaporation of cobalt carbonate synthesis wastewater and the cobalt ion in wastewater into cobalt salt precipitation, filter for removing cobalt salt precipitation, a MVR will get rid of the evaporation system for cobalt salt precipitation NH

【技术实现步骤摘要】
碳酸钴合成废液处理装置
本技术属于电池材料制造
，具体的说是一种碳酸钴合成废液处理装置。
技术介绍
碳酸钴是制备电池材料Co3O4的重要原料，CoCO3前驱体是由CoCl2溶液经NH4HCO3沉淀制备而来的CoCl2+2NH4HCO3=CoCO3+2NH4Cl+CO2+H2O，在沉淀CoCO3过滤工序，会有部分Co2+进入洗涤废液，该含有Co2+的洗涤废液即为碳酸钴合成废液，在后续碳酸钴合成废液蒸发浓缩回收NH4Cl过程中，钴盐会同时在NH4Cl晶体中析出，导致回收的NH4Cl晶体重金属钴超标，这不但降低了NH4Cl产品的品质，还严重导致了昂贵钴资源的浪费。
技术实现思路
针对上述技术问题，本技术提供一种碳酸钴合成废液处理装置，采用一次MVR蒸发浓缩净化回收钴，采用二次MVR蒸发浓缩结晶回收氯化铵晶体。本技术的技术方案如下：一种碳酸钴合成废液处理装置，包括废液泵和第一加热室，废液泵与第一加热室的进口连通，所述第一加热室出口与蒸发反应室进口连接，所述蒸发反应室的顶部安装有第一消泡器，经蒸发反应室分离后的轻组分进入第一消泡器，然后进入第一气液分离器进一步分离，经第一气液分离器分离出的分离液和第一消泡器分离出的分离液与蒸发反应室进口连接，经第一气液分离器分离的二次蒸汽经过压缩机与第一加热室连接，用于加热碳酸钴合成废液；通过蒸发反应室浓缩和沉钴得到的反应液与过滤器进口连接，过滤器出口与第二加热室进口连接，第二加热室出口与蒸发室进口连接，蒸发室顶部安装有第二消泡器，经蒸发室分离后的轻组分进入第二消泡器，然后进入第二气液分离器进一步分离，经第二气液分离器分离出的分离液和第二消泡器分离出的分离液与蒸发室进口连接，经第二气液分离器分离的二次蒸汽经过压缩机与第二加热室连接，用于加热经过滤器过滤得到的净化液。作为改进，所述加热室还有管路用于补充生蒸汽。作为优选，所述气液分离器是旋风分离器。作为优选，经蒸发室分离后的浓缩液从下部出口与加热室的进口连接。作为优选，所述第一、二消泡器均由远红外消泡器和机械消泡器构成。作为优选，所述蒸发反应室底部还设有排空阀。作为优选，所述蒸发反应室入口设有混合室。采样本技术装置处理碳酸钴合成废液的工艺为：碳酸钴合成废液经加热室预热后进入蒸发反应室进行一次MVR浓缩，向蒸发反应室内加沉淀剂(NH4)2S、Na2S或NaOH沉Co2+得到反应液，反应液经过滤器过滤除去钴盐沉淀，过滤后得到的净化液进入蒸发室进行二次MVR浓缩蒸发。本技术的有益效果：采用两级浓缩解决了因合成废液量大，无法连续高效净化钴的难题：采用一次MVR预蒸发浓缩，使废液体积减少到原有的1/3左右，溶液中钴离子浓度得到富积，提高了除钴效果和效率，钴离子以硫化钴等钴盐形式沉淀出来，经微孔过滤器过滤得到净化液；净化液采用二次MVR浓缩结晶，得到的氯化铵晶体钴含量降到2ppm以内，满足氯化铵晶体品质要求。此外，蒸发反应室和蒸发室共用一个蒸汽压缩机，可降低投资成本，提高效率。附图说明图1为本技术的结构示意图。附图标记：废液泵10；第一加热室20；蒸发反应室21；第一消泡器22；第一气液分离器23；混合室24；排空阀25；过滤器30；第二加热室40；蒸发室41；第二消泡器42；第二气液分离器43；压缩机50。具体实施方式下面结合图1对本技术作进一步说明。一种碳酸钴合成废液处理装置，包括废液泵和第一加热室，废液泵与第一加热室的进口连通，所述第一加热室出口与蒸发反应室进口连接，所述蒸发反应室的顶部安装有第一消泡器，经蒸发反应室分离后的轻组分进入第一消泡器，然后进入第一气液分离器进一步分离，经第一气液分离器分离出的分离液和第一消泡器分离出的分离液与蒸发反应室进口连接，经第一气液分离器分离的二次蒸汽经过压缩机与第一加热室连接，用于加热碳酸钴合成废液；通过蒸发反应室浓缩和沉钴得到的反应液与过滤器进口连接，过滤器出口与第二加热室进口连接，第二加热室出口与蒸发室进口连接，蒸发室顶部安装有第二消泡器，经蒸发室分离后的轻组分进入第二消泡器，然后进入第二气液分离器进一步分离，经第二气液分离器分离出的分离液和第二消泡器分离出的分离液与蒸发室进口连接，经第二气液分离器分离的二次蒸汽经过压缩机与第二加热室连接，用于加热经过滤器过滤排渣得到的净化液。作为改进，所述加热室还有管路用于补充生蒸汽。作为优选，所述气液分离器是旋风分离器。作为优选，经蒸发室分离后的浓缩液从下部出口与加热室的进口连接。作为优选，所述第一、二消泡器均由远红外消泡器和机械消泡器构成。作为优选，所述蒸发反应室底部还设有排空阀。作为优选，所述蒸发反应室入口设有混合室。具体实施时，碳酸钴合成废液通过废液泵打入第一加热室进行一次MVR浓缩蒸发，通过蒸汽进行热交换，加热碳酸钴合成废液。加热后的碳酸钴合成废液和沉淀剂(NH4)2S、Na2S或NaOH一同进入蒸发反应室进行蒸发浓缩和沉钴反应。采用一次MVR预蒸发浓缩，使废液体积减少到原有的1/3左右，溶液中钴离子浓度得到富积，提高了除钴效果和效率。蒸发浓缩和沉钴后得到的反应液进入过滤器过滤除去反应液中的钴盐沉淀，过滤后的净化液即NH4Cl溶液进入第二加热室进行二次MVR浓缩蒸发，通过蒸汽进行热交换，加热净化液。加热后的净化液进入蒸发室进行蒸发浓缩。经过蒸发室蒸发浓缩得到的完成液从蒸发室出口取出，由完成液得到的氯化铵晶体钴含量降到2ppm以内，满足氯化铵晶体品质要求。一次MVR浓缩蒸发中的消泡原理：直接进入蒸发反应室的碳酸钴合成废液用于喷淋在蒸发反应室蒸发过程产生的气泡，当气泡遇到喷淋的低温碳酸钴合成废液时，气泡收缩破裂，能有效消除产生的气泡，且不引入新的杂质和增加成本；蒸发反应室顶端增加远红外消泡器和机械消泡器，可对蒸发室的轻组分进行初效的气液分离和进一步增加消泡效果；经过第一消泡器的轻组分，进入第一气液分离器，经第一气液分离器分离的分离液从下部与蒸发反应室进口连接，再次蒸发；经第一气液分离器分离的二次蒸汽经过压缩机与第一加热室连接，二次蒸汽与补充的生蒸汽一起，为进入第一加热室的碳酸钴合成废液加热；二次蒸汽进入压缩机前经第一气液分离器净化，减少压缩机负荷。二次MVR浓缩蒸发中的消泡原理同上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳酸钴合成废液处理装置，其特征在于：包括废液泵和第一加热室，废液泵与第一加热室的进口连通，所述第一加热室出口与蒸发反应室进口连接，所述蒸发反应室的顶部安装有第一消泡器，经蒸发反应室分离后的轻组分进入第一消泡器，然后进入第一气液分离器进一步分离，经第一气液分离器分离出的分离液和第一消泡器分离出的分离液与蒸发反应室进口连接，经第一气液分离器分离的二次蒸汽经过压缩机与第一加热室连接，用于加热碳酸钴合成废液；通过蒸发反应室浓缩和沉钴得到的反应液与过滤器进口连接，过滤器出口与第二加热室进口连接，第二加热室出口与蒸发室进口连接，蒸发室顶部安装有第二消泡器，经蒸发室分离后的轻组分进入第二消泡器，然后进入第二气液分离器进一步分离，经第二气液分离器分离出的分离液和第二消泡器分离出的分离液与蒸发室进口连接，经第二气液分离器分离的二次蒸汽经过压缩机与第二加热室连接，用于加热经过滤器过滤得到的净化液。

【技术特征摘要】
1.一种碳酸钴合成废液处理装置，其特征在于：包括废液泵和第一加热室，废液泵与第一加热室的进口连通，所述第一加热室出口与蒸发反应室进口连接，所述蒸发反应室的顶部安装有第一消泡器，经蒸发反应室分离后的轻组分进入第一消泡器，然后进入第一气液分离器进一步分离，经第一气液分离器分离出的分离液和第一消泡器分离出的分离液与蒸发反应室进口连接，经第一气液分离器分离的二次蒸汽经过压缩机与第一加热室连接，用于加热碳酸钴合成废液；通过蒸发反应室浓缩和沉钴得到的反应液与过滤器进口连接，过滤器出口与第二加热室进口连接，第二加热室出口与蒸发室进口连接，蒸发室顶部安装有第二消泡器，经蒸发室分离后的轻组分进入第二消泡器，然后进入第二气液分离器进一步分离，经第二气液分离器分离出的分离液和第二消泡器分离出的分离液与蒸发...

【专利技术属性】
技术研发人员：许开华，张云河，刘文泽，
申请(专利权)人：荆门市格林美新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42