一种强氧化高酸度含铜废液的铜分离系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种强氧化高酸度含铜废液的铜分离系统，包括一PLC控制系统，与PLC控制系统连接的沉铜反应系统、膜浓缩系统、离心系统、废气回收系统、反洗系统；沉铜反应系统包括沉淀剂进料口和废液进料口，沉铜反应系统的反应液出料口与膜浓缩系统的反应液进料口连接；膜浓缩系统的浓缩液出料口与离心系统的浓缩液进料口连接，膜浓缩系统的透过液出料口与反洗系统的进料口连接；离心系统还包括一离心液出料口，离心液出料口与反洗系统的进料口连接；反洗系统的反洗液出料口与膜浓缩系统的透过液出料口连接；沉铜反应系统、离心系统均设置有与废气回收系统连接的废弃排出口连接。本实用新型专利技术技术方案实现了草酸铜沉淀的高效分离。

【技术实现步骤摘要】
一种强氧化高酸度含铜废液的铜分离系统
本技术涉及废水处理设备领域，特别涉及一种强氧化高酸度含铜废液的铜分离系统。
技术介绍
在PCB或电镀行业，剥挂架退镀液常利用的酸为高浓度硝酸。在退镀工艺中随着退镀液的不断使用，从化学反应平衡可知，当退镀液中铜含量达到一定浓度后会抑制反应，降低退镀效率，从而产生含铜退镀硝酸。在PCB退锡过程中，当退锡溶液的锡含量达到一定浓度(通常高100g/L)后，同理，退锡能力也会下降，从而产生退锡废液。退锡废液不仅含酸高，且含有大量锡、铜、铁等金属元素。此两类废液属于高酸度含铜废液且具有强氧化性。此外，在PCB蚀刻过程中，使用量最大的是酸性蚀刻液，其主要成分为氯化铜、有机添加剂、盐酸、氯化钠等，报废的酸性蚀刻液中盐酸含量高达2mol/L属于高酸度含铜废液。若不对高酸度含铜废液进行有效地处理，将对会对环境造成非常大的危害与资源浪费。现有对强氧化高酸度含铜废液在线资源化提铜方法有很多。主要采用的技术有在线电解法、减压蒸馏、草酸沉淀法等。电解法或减压蒸馏工艺复杂，设备要求高，同时对操作人员要求也高。草酸沉淀法工艺简单可行在稀土、有色金属行业得到广泛运用，其工艺流程成熟，操控简单，生产容易，草酸原料来源广。近年来，草酸沉淀法应用于危险废物治理行业尤其是在印刷电路板及电镀行业，主要涉及的危险废物治理有剥挂架工艺退铜废硝酸、退锡废液、酸性蚀刻废液。草酸铜沉淀法虽然工艺生产的原理及其流程都比较简单，工艺运行过程容易操控。但鉴于草酸铜沉淀颗粒为粉末状细小易堵滤布极难过滤，致使草酸沉淀法在高酸度含铜废液资源化得不到推广运用，至今尚没有一项可行的工业化技术来彻底解决草酸铜沉淀高效过滤的问题。
技术实现思路
本技术的主要目的是提出一种强氧化高酸度含铜废液的铜分离系统，旨在实现在强氧化高酸度溶液体系中，草酸铜沉淀的高效分离。为实现上述目的，本技术提出的一种强氧化高酸度含铜废液的铜分离系统，包括一PLC控制系统，还包括与所述PLC控制系统连接的沉铜反应系统、膜浓缩系统、离心系统、废气回收系统、反洗系统；所述沉铜反应系统包括用于添加草酸或草酸盐的沉淀剂进料口和用于添加含铜废液的废液进料口，所述沉铜反应系统的反应液出料口与所述膜浓缩系统的反应液进料口连接；所述膜浓缩系统的数量设置为至少一个，且所述膜浓缩系统设置为若干级依次连通的管式碳化硅陶瓷膜，所述膜浓缩系统包括浓缩液出料口和透过液出料口，所述浓缩液出料口与所述离心系统的浓缩液进料口连接，所述透过液出料口与所述反洗系统的进料口连接；所述离心系统还包括一离心液出料口，所述离心液出料口与所述反洗系统的进料口连接；所述反洗系统的反洗液出料口与所述膜浓缩系统的透过液出料口连接；所述沉铜反应系统、离心系统均设置有废气排出口，所述废气排出口与所述废气回收系统的废气接收口连接。优选地，所述沉铜反应系统设置为一反应釜，所述反应釜的沉淀剂进料口与一草酸配药槽连接，所述反应釜的废液进料口与一废液进料泵连接，所述废液进料泵与外部废液连通。优选地，所述反应釜内还设置一雷达料位计。优选地，所述膜浓缩系统设置为四级依次连通的管式碳化硅陶瓷膜，包括第一级管式碳化硅陶瓷膜、第二级管式碳化硅陶瓷膜、第三级管式碳化硅陶瓷膜、第四级管式碳化硅陶瓷膜，所述第一级管式碳化硅陶瓷膜、第二级管式碳化硅陶瓷膜、第三级管式碳化硅陶瓷膜、第四级管式碳化硅陶瓷膜均设有一与所述反洗系统的进料口连接的透过液出料口；所述第一级管式碳化硅陶瓷膜的反应液进料口通过一反应液进料泵与所述沉铜反应系统的反应液出料口连接，所述第四级管式碳化硅陶瓷膜的浓缩液出料口与所述离心系统的浓缩液进料口连接。优选地，所述第一级管式碳化硅陶瓷膜、第二级管式碳化硅陶瓷膜、第三级管式碳化硅陶瓷膜、第四级管式碳化硅陶瓷膜分别增设一反洗液出料口，所述反洗液出料口与所述沉铜反应系统的反洗液进料口连接。优选地，所述反洗系统设置为一储存罐，所述储存罐的反洗液出料口通过一反洗泵与所述膜浓缩系统的透过液出料口连接。优选地，所述反洗系统还包括一空气压缩机，所述空气压缩机的出风口与所述膜浓缩系统的透过液出料口连接。优选地，所述离心系统设置为一离心机，所述离心机的废气排出口通过一集气罩与所述废气回收系统的废气接收口连接。优选地，所述废气回收系统设置为一废气吸收罐，所述废气吸收罐内置有碱性吸收液。与现有技术相比，本技术的有益效果是：1、针对及草酸铜沉淀超细难过滤特点，采用膜分离错流过滤的运行方式对反应沉淀混合液浓缩。错流过滤运行方式具有耐污染，可维持高通量过滤，有效避免草酸铜易堵滤布难过滤问题；2、采用管式陶瓷膜多级错流过滤浓缩草酸铜沉淀混合液，再用离心机对浓缩的草酸铜沉淀混合液离心分离，通过先浓缩后离心脱水大大缩短草酸铜过滤时间，提高效率。3、采用碳化硅陶瓷膜具有耐强酸、耐磨损、寿命长的特点，特别适用高浓度强氧化性强酸体系，同比现有直接压滤或离心分离、中空丝膜沉没式过滤方式，能提高效率并且减少运行与维护成本；4、不仅用于高酸度含铜废液草酸铜沉淀的高效分离，同样也能用于其他含铜废液以草酸铜为沉淀剂的草酸铜沉淀高效分离。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。图1为本技术铜分离系统结构示意图；本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式本实施例提出的一种强氧化高酸度含铜废液的铜分离系统，参考图1，包括一PLC控制系统(图中未示出)，还包括与所述PLC控制系统连接的沉铜反应系统、膜浓缩系统、离心系统、废气回收系统、反洗系统；所述沉铜反应系统包括用于添加草酸或草酸盐的沉淀剂进料口和用于添加含铜废液的废液进料口，所述沉铜反应系统的反应液出料口与所述膜浓缩系统的反应液进料口连接；所述膜浓缩系统的数量设置为至少一个，且所述膜浓缩系统设置为若干级依次连通的管式碳化硅陶瓷膜，所述膜浓缩系统包括浓缩液出料口和透过液出料口，所述浓缩液出料口与所述离心系统的浓缩液进料口连接，所述透过液出料口与所述反洗系统的进料口连接；所述离心系统还包括一离心液出料口，所述离心液出料口与所述反洗系统的进料口连接；所述反洗系统的反洗液出料口与所述膜浓缩系统的透过液出料口连接；所述沉铜反应系统、离心系统均设置有废气排出口，所述废气排出口与所述废气回收系统的废气接收口连接。进一步地，所述沉铜反应系统设置为一反应釜11，所述反应釜11的沉淀剂进料口与一草酸配药槽12连接，所述反应釜11的废液进料口与一废液进料泵13连接，所述废液进料泵13与外部废液连通。进一步地，所述反应釜11内还设置一雷达料位计1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种强氧化高酸度含铜废液的铜分离系统，其特征在于，包括一PLC控制系统，还包括与所述PLC控制系统连接的沉铜反应系统、膜浓缩系统、离心系统、废气回收系统、反洗系统；/n所述沉铜反应系统包括用于添加草酸或草酸盐的沉淀剂进料口和用于添加含铜废液的废液进料口，所述沉铜反应系统的反应液出料口与所述膜浓缩系统的反应液进料口连接；/n所述膜浓缩系统的数量设置为至少一个，且所述膜浓缩系统设置为若干级依次连通的管式碳化硅陶瓷膜，所述膜浓缩系统包括浓缩液出料口和透过液出料口，所述浓缩液出料口与所述离心系统的浓缩液进料口连接，所述透过液出料口与所述反洗系统的进料口连接；/n所述离心系统还包括一离心液出料口，所述离心液出料口与所述反洗系统的进料口连接；/n所述反洗系统的反洗液出料口与所述膜浓缩系统的透过液出料口连接；/n所述沉铜反应系统、离心系统均设置有废气排出口，所述废气排出口与所述废气回收系统的废气接收口连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种强氧化高酸度含铜废液的铜分离系统，其特征在于，包括一PLC控制系统，还包括与所述PLC控制系统连接的沉铜反应系统、膜浓缩系统、离心系统、废气回收系统、反洗系统；
所述沉铜反应系统包括用于添加草酸或草酸盐的沉淀剂进料口和用于添加含铜废液的废液进料口，所述沉铜反应系统的反应液出料口与所述膜浓缩系统的反应液进料口连接；
所述膜浓缩系统的数量设置为至少一个，且所述膜浓缩系统设置为若干级依次连通的管式碳化硅陶瓷膜，所述膜浓缩系统包括浓缩液出料口和透过液出料口，所述浓缩液出料口与所述离心系统的浓缩液进料口连接，所述透过液出料口与所述反洗系统的进料口连接；
所述离心系统还包括一离心液出料口，所述离心液出料口与所述反洗系统的进料口连接；
所述反洗系统的反洗液出料口与所述膜浓缩系统的透过液出料口连接；
所述沉铜反应系统、离心系统均设置有废气排出口，所述废气排出口与所述废气回收系统的废气接收口连接。


2.如权利要求1所述的强氧化高酸度含铜废液的铜分离系统，其特征在于，所述沉铜反应系统设置为一反应釜，所述反应釜的沉淀剂进料口与一草酸配药槽连接，所述反应釜的废液进料口与一废液进料泵连接，所述废液进料泵与外部废液连通。


3.如权利要求2所述的强氧化高酸度含铜废液的铜分离系统，其特征在于，所述反应釜内还设置一雷达料位计。


4.如权利要求1所述的强氧化高酸度含铜废液的铜分离系统，其特征在于，所述膜浓缩系统设置为四级依次连通的管式碳化硅陶瓷膜，包括第一级管式碳化硅陶瓷膜、第二级管...

【专利技术属性】
技术研发人员：谈珏，宋传京，陆严宏，叶自洁，杨江丽，胡剑波，
申请(专利权)人：深圳市星河环境技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44