废退锡液的资源化处理装置及处理工艺制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种废退锡液的资源化处理装置及其工艺。该废退锡液的资源化处理装置包括依次顺序连接的原料调配罐、精馏塔、冷凝器、中和搅拌罐、沉淀调节罐、压滤机、置换槽以及三效蒸发器；所述冷凝器与所述沉淀调节罐之间还连接有高位沉降槽，原料调配罐用于调整硝酸的浓度至15‑25％，精馏塔用于产出硝酸、蒸馏水以及釜残液。本发明专利技术的废退锡液的资源化处理装置实现从废退锡液中分离和回收硝酸、实现废退锡液的资源化利用、硝酸回收率达到96％以上且处理成本低。

【技术实现步骤摘要】
废退锡液的资源化处理装置及处理工艺
本专利技术涉及环保化工领域，特别是涉及一种废退锡液的资源化处理装置及处理工艺。
技术介绍
废退锡水是印制电路板行业产生的主要废液之一，其残余酸度大，成分复杂，处理技术难度大，治理成本高。传统技术中，废退锡水的处理方法主要有中和法和化学沉淀法。中和法的基本原理是向废退锡水中加碱使废液接近中性，使废液中金属离子转化为金属氢氧化物，再通过沉淀、除杂等工序制得锡酸盐、回收铜、铁等；该方法处理工序繁琐，而且，废液中含20％左右的硝酸，在中和过程中被浪费，为了中和这部分硝酸又需消耗大量的碱，增加了处理成本，资源化利用率低。化学沉淀法是向废液中加入一定量的沉淀剂、混凝剂，使金属离子转化为沉淀物而去除重金属的一种方法，例如，向废退锡水中添加硫基沉淀剂(P)和聚丙烯酰胺(PAM)絮凝剂，将废水中的金属离子(Cu、Fe、Pb、Sn等)去除，处理后的母液再补加硝酸和硝酸铁，实现再生利用；该方法技术难度大，胶体的絮凝效果不理想，不易过滤，并且处理过程中需添加多种药剂，造成一定程度的二次污染。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种实现从废退锡液中分离和回收硝酸、实现废退锡液的资源化利用、回收率高且处理成本低的废退锡液的资源化处理装置及处理工艺。一种废退锡液的资源化处理装置，包括依次顺序连接的原料调配罐、精馏塔、冷凝器、中和搅拌罐、沉淀调节罐、压滤机、置换槽以及三效蒸发器；所述冷凝器与所述沉淀调节罐之间还连接有高位沉降槽，所述原料调配罐用于调整硝酸的浓度至15-25％，所述精馏塔用于产出硝酸、蒸馏水以及釜残液，所述中和搅拌罐用于中和至少部分经过所述冷凝器冷凝的蒸馏水得到中和水，所述中和搅拌罐的部分中和水达标后外排或者未达标后进入生化处理系统，所述中和搅拌罐的部分中和水进入所述沉淀调节罐并洗涤所述高位沉降槽内的沉淀，所述高位沉降槽用于沉降釜残液得到沉淀，所述沉淀调节罐用于调节来自所述高位沉降槽的沉淀的酸度，所述压滤机用于对来自所述沉淀调节罐的沉淀进行压滤，所述置换槽用于对来自所述压滤机的滤液进行置换得到硝酸铁溶液，所述三效蒸发器用于对置换槽置换出的硝酸铁溶液进行蒸发得到硝酸铁产品。在其中一个实施例中，所述废退锡液的资源化处理装置还包括热交换器，所述热交换器连接在所述冷凝器与所述原料调配罐之间，所述热交换器用于将所述冷凝器中的热量进行交换并输送至所述原料调配罐以对废退锡液进行预热。在其中一个实施例中，所述热交换器为热泵。在其中一个实施例中，所述原料调配罐的数量为至少两个，多个所述原料调配罐并列设置且均连接于所述精馏塔。在其中一个实施例中，所述冷凝器的数量为多个，多个所述冷凝器并联设置。在其中一个实施例中，所述废退锡液的资源化处理装置还包括水贮罐，所述水贮罐连接在所述冷凝器与所述中和搅拌罐之间以用于接收来自所述精馏塔且经过所述冷凝器冷凝后的蒸馏水。在其中一个实施例中，所述水贮罐还连接于所述原料调配罐，所述水贮罐中的部分蒸馏水送往原料调配罐以用于调节所述原料调配罐中的废退锡液的硝酸浓度。在其中一个实施例中，所述废退锡液的资源化处理装置还包括滤液储罐，所述滤液储罐连接在所述沉淀调节罐与所述置换槽之间。在其中一个实施例中，所述废退锡液的资源化处理装置还包括上清液储罐，所述上清液储罐连接在所述高位沉降槽与所述置换槽之间。在其中一个实施例中，所述上清液储罐还连接于所述原料调配罐。在其中一个实施例中，所述三效蒸发器还连接于所述原料调配罐，所述三效蒸发器的蒸发水回流至所述原料调配罐。一种所述的废退锡液的资源化处理工艺，包括如下步骤：控制废退锡液进入原料调配罐，调整硝酸的浓度至15-25％；原料调配罐内的废退锡液进入精馏塔进行蒸馏，所述精馏塔产出的硝酸、蒸馏水以及釜残液通过冷凝器冷凝，其中，釜残液进入高位沉降槽沉降且沉淀进入沉淀调节罐，蒸馏水进入中和搅拌罐中和得到中和水，所述中和搅拌罐的部分中和水达标后外排或者未达标后进入生化处理系统，所述中和搅拌罐的部分中和水进入所述沉淀调节罐并洗涤来自所述高位沉降槽的沉淀以调节该沉淀的酸度，所述沉淀调节罐的沉淀经过压滤机进行压滤，所述压滤机的滤液进入添加有铁的置换槽，所述置换槽内的滤液经过铁置换得到铜并产出置换液，置换液经过氧化后得到硝酸铁溶液，硝酸铁溶液经过所述三效蒸发器进行蒸发得到硝酸铁产品。在其中一个实施例中，还包括如下步骤：所述高位沉降槽的部分上清液与所述压滤机的滤液合并进入所述置换槽内进行置换，所述高位沉降槽的部分上清液回流至原料调配罐以调整硝酸的浓度。在其中一个实施例中，还包括如下步骤：所述冷凝器中的热量通过热交换器交换后输送至所述原料调配罐以对所述原料调配罐中的废退锡液进行预热。本专利技术的废退锡液的资源化处理装置，能够实现从废退锡液中分离和回收硝酸实现废退锡液的资源化利用、回收率达到96％以上且处理成本低。本专利技术利用蒸馏法将废退锡液中的硝酸从废液中分离出来加以回收，制成硝酸产品，实现废退锡液的资源化利用；同时废退锡液中的金属离子和其他杂质被浓缩到蒸馏残液中，蒸馏残液经过加热、洗涤、沉淀后易于过滤处理，有效降低了生产废水的处理成本和处理难度。本专利技术的废退锡液的资源化处理工艺具有如下有益效果：(1)实现了废退锡液中硝酸的高效回收利用。本专利技术能够将废退锡液中的大量的硝酸加以回收利用，制得符合国家标准《工业硝酸稀硝酸》(GB/T337.2-2014)的硝酸产品，资源化程度更高，废退锡液中硝酸的回收率达到96％以上。(2)有效分离废退锡液中的硝酸和其他杂质，保障产品品质。本专利技术利用蒸馏法处理废退锡液，能有效分离废液中的硝酸和重金属离子及其他杂质成分，保障了资源化产品的品质；同时重金属离子及其他杂质成分被锁定在沉淀的滤饼中，实现了废退锡液的减量化，同时减小了对其中的重金属进行回收的难度。(3)实现了反应体系中热量的循环利用，降低生产能耗。本专利技术通过热交换器如热泵传递冷凝器和原料调配罐之间的热量，使热量从冷凝器传递到原料调配罐，实现热量的循环利用，降低了生产能耗，节约了生产成本。附图说明图1为本专利技术一实施例所述废退锡液的资源化处理装置示意图。10、废退锡液的资源化处理装置；100、原料调配罐；200、精馏塔；300、冷凝器；400、中和搅拌罐；500、沉淀调节罐；600、压滤机；700、置换槽；800、三效蒸发器；900、高位沉降槽；1000、热交换器；1100、水贮罐；1200、滤液储罐；1300、上清液储罐。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。在本专利技术的描述中，应当理解的是，本专利技术中采用术语在本专利技术的描述中，应当理解的是，本专利技术中采用术语“中心”、“上”、“本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废退锡液的资源化处理装置，其特征在于，包括依次顺序连接的原料调配罐、精馏塔、冷凝器、中和搅拌罐、沉淀调节罐、压滤机、置换槽以及三效蒸发器；所述冷凝器与所述沉淀调节罐之间还连接有高位沉降槽，所述原料调配罐用于调整硝酸的浓度至15-25％，所述精馏塔用于产出硝酸、蒸馏水以及釜残液，所述中和搅拌罐用于中和至少部分经过所述冷凝器冷凝的蒸馏水得到中和水，所述中和搅拌罐的部分中和水达标后外排或者未达标后进入生化处理系统，所述中和搅拌罐的部分中和水进入所述沉淀调节罐并洗涤所述高位沉降槽内的沉淀，所述高位沉降槽用于沉降釜残液得到沉淀，所述沉淀调节罐用于调节来自所述高位沉降槽的沉淀的酸度，所述压滤机用于对来自所述沉淀调节罐的沉淀进行压滤，所述置换槽用于对来自所述压滤机的滤液进行置换得到硝酸铁溶液，所述三效蒸发器用于对置换槽置换出的硝酸铁溶液进行蒸发得到硝酸铁产品。/n

【技术特征摘要】
1.一种废退锡液的资源化处理装置，其特征在于，包括依次顺序连接的原料调配罐、精馏塔、冷凝器、中和搅拌罐、沉淀调节罐、压滤机、置换槽以及三效蒸发器；所述冷凝器与所述沉淀调节罐之间还连接有高位沉降槽，所述原料调配罐用于调整硝酸的浓度至15-25％，所述精馏塔用于产出硝酸、蒸馏水以及釜残液，所述中和搅拌罐用于中和至少部分经过所述冷凝器冷凝的蒸馏水得到中和水，所述中和搅拌罐的部分中和水达标后外排或者未达标后进入生化处理系统，所述中和搅拌罐的部分中和水进入所述沉淀调节罐并洗涤所述高位沉降槽内的沉淀，所述高位沉降槽用于沉降釜残液得到沉淀，所述沉淀调节罐用于调节来自所述高位沉降槽的沉淀的酸度，所述压滤机用于对来自所述沉淀调节罐的沉淀进行压滤，所述置换槽用于对来自所述压滤机的滤液进行置换得到硝酸铁溶液，所述三效蒸发器用于对置换槽置换出的硝酸铁溶液进行蒸发得到硝酸铁产品。


2.根据权利要求1所述的废退锡液的资源化处理装置，其特征在于，所述废退锡液的资源化处理装置还包括热交换器，所述热交换器连接在所述冷凝器与所述原料调配罐之间，所述热交换器用于将所述冷凝器中的热量进行交换并输送至所述原料调配罐以对废退锡液进行预热；
和/或，所述原料调配罐有多个，多个所述原料调配罐并列设置且均连接于所述精馏塔。


3.根据权利要求1所述的废退锡液的资源化处理装置，其特征在于，所述冷凝器有多个，多个所述冷凝器并联设置。


4.根据权利要求1-3任意一项所述的废退锡液的资源化处理装置，其特征在于，所述废退锡液的资源化处理装置还包括水贮罐，所述水贮罐连接在所述冷凝器与所述中和搅拌罐之间以用于接收来自所述精馏塔且经过所述冷凝器冷凝后的蒸馏水。


5.根据权利要求4所述的废退锡液的资源化处理装置，其特征在于，所述水贮罐还连接于所述原料调配罐，所述水贮罐中的部分蒸馏水送往原料调配罐以用于调节所述原料调配罐中的废退锡液的硝酸浓度。


6...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒙晓炜，叶成伟，朱正旭，曾楚姗，查正炯，
申请(专利权)人：广州科城环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44