申请日2020.12.16
公开（公告）日2021.04.27
IPC分类号C02F9/10; B01F13/10; B01D36/02; C02F103/16
摘要
本发明公开一种化抛老化液的阳离子法处理方式，本发明通过对化抛老化液进行有效的循环利用，不再需要将废水放入污水站处理，减小了碱的损耗的污泥的产生，对生成的净化混合酸、含高浓度铝离子废酸液、饱和的氢型阳离子交换树脂都进行有效的处理和回收，具有一定的环保收益，同时本发明公开过滤设备，过滤设备在一级处理室中对混合化学抛光废液中的废渣进行有效的粉碎，同时对混合化学抛光废液进行高效搅拌，在搅拌的同时可以将药剂加入搅拌管，可以让药剂充分的在混合化学抛光废液中分散，使得药剂的作用效果更加，同时整个传动过程通过驱动电机完成，传动效率高。
权利要求书
1.一种化抛老化液的阳离子法处理方式，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将化学抛光老化液和漂洗废水混合，得到混合化学抛光废液，将混合化学抛光废液收集在第一收集池；
步骤二：将第一收集池的混合化学抛光废液导入过滤设备的入液管(3)，化学抛光废液通过入液管(3)进入一级处理室(1)，混合化学抛光废液通过两个导向板(4)的引导输送至两个粉碎辊(5)之间，开启驱动电机(6)，驱动电机(6)输出轴带动皮带轮一(7)转动，皮带轮一(7)通过皮带一带动皮带轮二(8)转动，皮带轮二(8)同轴带动连接管(12)和皮带轮三(9)转动，皮带轮三(9)通过皮带二带动皮带轮四(10)转动，皮带轮四(10)同轴带动其中一个安装齿轮(11)转动，两个安装齿轮(11)带动两个粉碎辊(5)相向转动，两个粉碎辊(5)对混合化学抛光废液中的废渣进行粉碎，泵机(16)通过连通管(17)抽取药剂箱(18)内的药剂，并通过输剂管(15)输送至连接管(12)内，连接管(12)内的药剂通过搅拌管(13)上的排剂口(14)输送至混合化学抛光废液中，连接管(12)带动搅拌管(13)转动，搅拌管(13)对混合化学抛光废液进行搅拌，而后混合化学抛光废液通过引流管(20)进入二级处理室(2)内，混合化学抛光废液落在滤带(21)上，安装电机(22)输出轴带动滤带辊(23)转动，两个滤带辊(23)带动滤带(21)转动，滤带(21)对废渣进行输送，伸缩气缸(26)活塞杆向下推动缓冲杆(27)，缓冲杆(27)带动按压板(25)下降，按压板(25)与支撑板(24)对滤带(21)上附着的混合化学抛光废液挤压出，混合化学抛光废液穿过滤带(21)下降至收集斗(28)内，并通过下接管(29)进入输送管(30)内，开启输送电机(31)，输送电机(31)输出轴输送绞龙(32)转动，输送绞龙(32)将混合化学抛光废液输送至过滤室(33)中，混合化学抛光废液经过第二滤网(37)的过滤后在过滤室(33)底部收集，而后伸缩气缸(26)活塞杆收缩，废渣通过引导板(35)的引导落在第一滤网(36)上，废渣中的部分混合化学抛光废液滴落在第二滤网(37)上，并穿过第二滤网(37)进入过滤室(33)底部；
步骤三：将过滤室(33)中的溶液用高压泵输送至德兰梅尔反渗透膜，进行分离，分离得到净化混合酸和含高浓度铝离子废酸液；
步骤四：将净化混合酸收集到第三收集池；
步骤五：将含高浓度铝离子废酸液通过强酸性氢型阳离子交换树脂柱，产生净化混合酸和饱和的氢型阳离子交换树脂，产生的净化混合酸收集到第三收集池；
步骤六：将第三收集池的净化混合酸排至耐腐蚀低温蒸发器，以蒸汽为热源，负压为0.02-0.09MPa，温度为65-85℃，浓缩至1.6-1.7g/ml，回用至化抛槽；
步骤七：饱和的氢型阳离子交换树脂用浓硫酸洗脱再生，所得硫酸铝溶液收集在第四收集池。
2.根据权利要求1所述的一种化抛老化液的阳离子法处理方式，其特征在于，过滤设备包括二级处理室(2)，所述二级处理室(2)上方设置有一级处理室(1)，所述一级处理室(1)顶部安装有入液管(3)，所述一级处理室(1)内转动设置有两个粉碎辊(5)，所述一级处理室(1)内腔转动设置有连接管(12)，所述连接管(12)上安装有若干搅拌管(13)，所述搅拌管(13)上开设有若干排剂口(14)，所述搅拌管(13)一端转动连接输剂管(15)，所述一级处理室(1)外侧壁安装有泵机(16)、药剂箱(18)，所述泵机(16)输出口安装有输剂管(15)，所述泵机(16)输入口安装有连通管(17)，所述连通管(17)远离泵机(16)一端连通药剂箱(18)侧壁；
所述一级处理室(1)与二级处理室(2)之间设置有引流管(20)，所述二级处理室(2)一侧设置有过滤室(33)，所述二级处理室(2)内腔转动设置有滤带(21)，所述滤带(21)之间通过两个滤带辊(23)传动连接，所述二级处理室(2)内设置有支撑板(24)，所述支撑板(24)与滤带(21)内表面相接处，所述支撑板(24)上方设置有按压板(25)，所述滤带(21)下方设置有收集斗(28)，所述收集斗(28)底部安装有下接管(29)，所述收集斗(28)与下接管(29)相连通，所述下接管(29)安装于输送管(30)顶部，所述下接管(29)与输送管(30)相连通，所述输送管(30)内转动设置有输送绞龙(32)，所述输送管(30)与过滤室(33)相连通，所述滤带(21)一侧下方设置有引导板(35)，所述二级处理室(2)与过滤室(33)之间设置有衔接管(34)，所述引导板(35)贯穿衔接管(34)，所述过滤室(33)内设置有第一滤网(36)、第二滤网(37)，所述第一滤网(36)设置于第二滤网(37)上方，所述第一滤网(36)、第二滤网(37)均滑动贯穿过滤室(33)。
3.根据权利要求2所述的一种化抛老化液的阳离子法处理方式，其特征在于，所述入液管(3)与一级处理室(1)相连通，两个粉碎辊(5)上方设置有两个导向板(4)，两个导向板(4)呈相对设置，所述导向板(4)固定于一级处理室(1)内腔，所述一级处理室(1)外侧壁转动安装有两个安装齿轮(11)，两个安装齿轮(11)与两个粉碎辊(5)一一对应，所述安装齿轮(11)同轴连接粉碎辊(5)，其中一个安装齿轮(11)同轴连接皮带轮四(10)，所述一级处理室(1)外侧壁安装有驱动电机(6)，所述驱动电机(6)输出轴连接皮带轮一(7)，所述皮带轮一(7)通过皮带一传动连接皮带轮二(8)，所述皮带轮二(8)同轴连接皮带轮三(9)，所述皮带轮三(9)通过皮带二传动连接皮带轮四(10)，所述连接管(12)与搅拌管(13)相连通，所述皮带轮二(8)、皮带轮三(9)均安装于搅拌管(13)上。
4.根据权利要求2所述的一种化抛老化液的阳离子法处理方式，其特征在于，所述泵机(16)与药剂箱(18)设置于同一高度，所述二级处理室(2)外壁顶部安装有伸缩气缸(26)，所述伸缩气缸(26)活塞杆端部安装有缓冲杆(27)，所述按压板(25)固定于缓冲杆(27)底部。
5.根据权利要求2所述的一种化抛老化液的阳离子法处理方式，其特征在于，所述输送管(30)外侧壁安装有输送电机(31)，所述输送电机(31)输出轴连接输送绞龙(32)。
6.根据权利要求2所述的一种化抛老化液的阳离子法处理方式，其特征在于，所述第一滤网(36)、第二滤网(37)同侧均安装有连接条(40)，所述过滤室(33)外侧壁安装有两个安装架(38)，所述安装架(38)上安装有抽拉气缸(39)，所述抽拉气缸(39)活塞杆与连接条(40)固定连接，所述连接条(40)滑动连接安装架(38)。
7.根据权利要求2所述的一种化抛老化液的阳离子法处理方式，其特征在于，所述二级处理室(2)外侧壁安装有安装电机(22)，所述安装电机(22)输出轴连接其中一个滤带辊(23)。
说明书
一种化抛老化液的阳离子法处理方式
技术领域
本发明涉及化抛老化液加工技术领域，具体涉及一种化抛老化液的阳离子法处理方式。
背景技术
化学抛光是靠化学试剂的化学浸蚀对样品表面凹凸不平区域的选择性溶解作用来达到消除磨痕、浸蚀整平的一种方法。使用化学溶液抛光的优点为设备简单，能够处理细管、带有深孔及形状复杂的零件，提高生产效率，其缺点之一就是所用抛光溶液的使用寿命短，溶液浓度的调节和再生比较困难。
常用的化学抛光溶液为两酸或三酸溶液，两酸化学抛光液的大致组份为：50～70％的85％浓磷酸加30～50％的98％浓硫酸；三酸化学抛光液大致组份为：60～70％的85％浓磷酸、20～30％的98％浓硫酸及5～10％的浓硝酸(75％)。
化学抛光槽液在使用过程中，金属部件的不断溶解，氢离子消耗，金属离子浓度不断增加，导致抛光效果逐渐变差，称为化学抛光液老化。老化的化抛槽液通常处理方式是排出一部分老化液，按比例补充新酸，以保证化抛槽液符合工艺要求。排出的化抛老化液为铝、铁等金属离子和酸根离子浓度很高的混合浓酸废液。同时化抛后的金属部件表面也会携带部分抛光溶液，因此漂洗水中也会混有抛光溶液。化抛老化液合并多级逆流的漂洗水称为化学抛光废液。目前对这种化抛废液缺乏有效的循环利用的方法，交由有资质的危险废物处理单位处理的话成本较高，若作为废水进入污水站处理，会耗费大量的碱并且产生大量污泥，不仅药剂成本高，还造成了酸液的成本浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种化抛老化液的阳离子法处理方式，解决以下技术问题：(1)对化抛老化液进行有效的循环利用，不再需要将废水放入污水站处理，减小了碱的损耗的污泥的产生，对生成的净化混合酸、含高浓度铝离子废酸液、饱和的氢型阳离子交换树脂都进行有效的处理和回收，具有一定的环保收益；(2)将第一收集池的混合化学抛光废液导入过滤设备的入液管，化学抛光废液通过入液管进入一级处理室，混合化学抛光废液通过两个导向板的引导输送至两个粉碎辊之间，开启驱动电机，驱动电机输出轴带动皮带轮一转动，皮带轮一通过皮带一带动皮带轮二转动，皮带轮二同轴带动连接管和皮带轮三转动，皮带轮三通过皮带二带动皮带轮四转动，皮带轮四同轴带动其中一个安装齿轮转动，两个安装齿轮带动两个粉碎辊相向转动，两个粉碎辊对混合化学抛光废液中的废渣进行粉碎，泵机通过连通管抽取药剂箱内的药剂，并通过输剂管输送至连接管内，连接管内的药剂通过搅拌管上的排剂口输送至混合化学抛光废液中，连接管带动搅拌管转动，搅拌管对混合化学抛光废液进行搅拌，而后混合化学抛光废液通过引流管进入二级处理室内，通过以上结构设置，过滤设备在一级处理室中对混合化学抛光废液中的废渣进行有效的粉碎，同时对混合化学抛光废液进行高效搅拌，在搅拌的同时可以将药剂加入搅拌管，可以让药剂充分的在混合化学抛光废液中分散，使得药剂的作用效果更加，同时整个传动过程通过驱动电机完成，传动效率高；(3)混合化学抛光废液落在滤带上，安装电机输出轴带动滤带辊转动，两个滤带辊带动滤带转动，滤带对废渣进行输送，伸缩气缸活塞杆向下推动缓冲杆，缓冲杆带动按压板下降，按压板与支撑板对滤带上附着的混合化学抛光废液挤压出，混合化学抛光废液穿过滤带下降至收集斗内，并通过下接管进入输送管内，开启输送电机，输送电机输出轴输送绞龙转动，输送绞龙将混合化学抛光废液输送至过滤室中，混合化学抛光废液经过第二滤网的过滤后在过滤室底部收集，而后伸缩气缸活塞杆收缩，废渣通过引导板的引导落在第一滤网上，废渣中的部分混合化学抛光废液滴落在第二滤网上，并穿过第二滤网进入过滤室底部，通过以上结构设置，按压板配合支撑板可以对滤带表面附着的混合化学抛光废液挤压，保持滤带的过滤效果，同时滤带可以将混合化学抛光废液与废渣进行分离，分离后的废渣被第一滤网阻隔，废渣上附着的混合化学抛光废液可以通过第一滤网和第二滤网进入过滤室底部，混合化学抛光废液中细小的废渣可以被第二滤网阻隔，同时第一滤网和第二滤网可以自动抽拉，方便对第一滤网和第二滤网的清洗和更换。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种化抛老化液的阳离子法处理方式，包括以下步骤：
步骤一：将化学抛光老化液和漂洗废水混合，得到混合化学抛光废液，将混合化学抛光废液收集在第一收集池；
步骤二：将第一收集池的混合化学抛光废液导入过滤设备的入液管，化学抛光废液通过入液管进入一级处理室，混合化学抛光废液通过两个导向板的引导输送至两个粉碎辊之间，开启驱动电机，驱动电机输出轴带动皮带轮一转动，皮带轮一通过皮带一带动皮带轮二转动，皮带轮二同轴带动连接管和皮带轮三转动，皮带轮三通过皮带二带动皮带轮四转动，皮带轮四同轴带动其中一个安装齿轮转动，两个安装齿轮带动两个粉碎辊相向转动，两个粉碎辊对混合化学抛光废液中的废渣进行粉碎，泵机通过连通管抽取药剂箱内的药剂，并通过输剂管输送至连接管内，连接管内的药剂通过搅拌管上的排剂口输送至混合化学抛光废液中，连接管带动搅拌管转动，搅拌管对混合化学抛光废液进行搅拌，而后混合化学抛光废液通过引流管进入二级处理室内，混合化学抛光废液落在滤带上，安装电机输出轴带动滤带辊转动，两个滤带辊带动滤带转动，滤带对废渣进行输送，伸缩气缸活塞杆向下推动缓冲杆，缓冲杆带动按压板下降，按压板与支撑板对滤带上附着的混合化学抛光废液挤压出，混合化学抛光废液穿过滤带下降至收集斗内，并通过下接管进入输送管内，开启输送电机，输送电机输出轴输送绞龙转动，输送绞龙将混合化学抛光废液输送至过滤室中，混合化学抛光废液经过第二滤网的过滤后在过滤室底部收集，而后伸缩气缸活塞杆收缩，废渣通过引导板的引导落在第一滤网上，废渣中的部分混合化学抛光废液滴落在第二滤网上，并穿过第二滤网进入过滤室底部；
步骤三：将过滤室中的溶液用高压泵输送至德兰梅尔反渗透膜，进行分离，分离得到净化混合酸和含高浓度铝离子废酸液；
步骤四：将净化混合酸收集到第三收集池；
步骤五：将含高浓度铝离子废酸液通过强酸性氢型阳离子交换树脂柱，产生净化混合酸和饱和的氢型阳离子交换树脂，产生的净化混合酸收集到第三收集池；
步骤六：将第三收集池的净化混合酸排至耐腐蚀低温蒸发器，以蒸汽为热源，负压为0.02-0.09MPa，温度为65-85℃，浓缩至1.6-1.7g/ml，回用至化抛槽；
步骤七：饱和的氢型阳离子交换树脂用浓硫酸洗脱再生，所得硫酸铝溶液收集在第四收集池。
进一步的，过滤设备包括二级处理室，所述二级处理室上方设置有一级处理室，所述一级处理室顶部安装有入液管，所述一级处理室内转动设置有两个粉碎辊，所述一级处理室内腔转动设置有连接管，所述连接管上安装有若干搅拌管，所述搅拌管上开设有若干排剂口，所述搅拌管一端转动连接输剂管，所述一级处理室外侧壁安装有泵机、药剂箱，所述泵机输出口安装有输剂管，所述泵机输入口安装有连通管，所述连通管远离泵机一端连通药剂箱侧壁；
所述一级处理室与二级处理室之间设置有引流管，所述二级处理室一侧设置有过滤室，所述二级处理室内腔转动设置有滤带，所述滤带之间通过两个滤带辊传动连接，所述二级处理室内设置有支撑板，所述支撑板与滤带内表面相接处，所述支撑板上方设置有按压板，所述滤带下方设置有收集斗，所述收集斗底部安装有下接管，所述收集斗与下接管相连通，所述下接管安装于输送管顶部，所述下接管与输送管相连通，所述输送管内转动设置有输送绞龙，所述输送管与过滤室相连通，所述滤带一侧下方设置有引导板，所述二级处理室与过滤室之间设置有衔接管，所述引导板贯穿衔接管，所述过滤室内设置有第一滤网、第二滤网，所述第一滤网设置于第二滤网上方，所述第一滤网、第二滤网均滑动贯穿过滤室。
进一步的，所述入液管与一级处理室相连通，两个粉碎辊上方设置有两个导向板，两个导向板呈相对设置，所述导向板固定于一级处理室内腔，所述一级处理室外侧壁转动安装有两个安装齿轮，两个安装齿轮与两个粉碎辊一一对应，所述安装齿轮同轴连接粉碎辊，其中一个安装齿轮同轴连接皮带轮四，所述一级处理室外侧壁安装有驱动电机，所述驱动电机输出轴连接皮带轮一，所述皮带轮一通过皮带一传动连接皮带轮二，所述皮带轮二同轴连接皮带轮三，所述皮带轮三通过皮带二传动连接皮带轮四，所述连接管与搅拌管相连通，所述皮带轮二、皮带轮三均安装于搅拌管上。
进一步的，所述泵机与药剂箱设置于同一高度，所述二级处理室外壁顶部安装有伸缩气缸，所述伸缩气缸活塞杆端部安装有缓冲杆，所述按压板固定于缓冲杆底部。
进一步的，所述输送管外侧壁安装有输送电机，所述输送电机输出轴连接输送绞龙。
进一步的，所述第一滤网、第二滤网同侧均安装有连接条，所述过滤室外侧壁安装有两个安装架，所述安装架上安装有抽拉气缸，所述抽拉气缸活塞杆与连接条固定连接，所述连接条滑动连接安装架。
进一步的，所述二级处理室外侧壁安装有安装电机，所述安装电机输出轴连接其中一个滤带辊。
本发明的有益效果：
(1)本发明的一种化抛老化液的阳离子法处理方式，对化抛老化液进行有效的循环利用，不再需要将废水放入污水站处理，减小了碱的损耗的污泥的产生，对生成的净化混合酸、含高浓度铝离子废酸液、饱和的氢型阳离子交换树脂都进行有效的处理和回收，具有一定的环保收益；
(2)将第一收集池的混合化学抛光废液导入过滤设备的入液管，化学抛光废液通过入液管进入一级处理室，混合化学抛光废液通过两个导向板的引导输送至两个粉碎辊之间，开启驱动电机，驱动电机输出轴带动皮带轮一转动，皮带轮一通过皮带一带动皮带轮二转动，皮带轮二同轴带动连接管和皮带轮三转动，皮带轮三通过皮带二带动皮带轮四转动，皮带轮四同轴带动其中一个安装齿轮转动，两个安装齿轮带动两个粉碎辊相向转动，两个粉碎辊对混合化学抛光废液中的废渣进行粉碎，泵机通过连通管抽取药剂箱内的药剂，并通过输剂管输送至连接管内，连接管内的药剂通过搅拌管上的排剂口输送至混合化学抛光废液中，连接管带动搅拌管转动，搅拌管对混合化学抛光废液进行搅拌，而后混合化学抛光废液通过引流管进入二级处理室内，通过以上结构设置，过滤设备在一级处理室中对混合化学抛光废液中的废渣进行有效的粉碎，同时对混合化学抛光废液进行高效搅拌，在搅拌的同时可以将药剂加入搅拌管，可以让药剂充分的在混合化学抛光废液中分散，使得药剂的作用效果更加，同时整个传动过程通过驱动电机完成，传动效率高；
(3)混合化学抛光废液落在滤带上，安装电机输出轴带动滤带辊转动，两个滤带辊带动滤带转动，滤带对废渣进行输送，伸缩气缸活塞杆向下推动缓冲杆，缓冲杆带动按压板下降，按压板与支撑板对滤带上附着的混合化学抛光废液挤压出，混合化学抛光废液穿过滤带下降至收集斗内，并通过下接管进入输送管内，开启输送电机，输送电机输出轴输送绞龙转动，输送绞龙将混合化学抛光废液输送至过滤室中，混合化学抛光废液经过第二滤网的过滤后在过滤室底部收集，而后伸缩气缸活塞杆收缩，废渣通过引导板的引导落在第一滤网上，废渣中的部分混合化学抛光废液滴落在第二滤网上，并穿过第二滤网进入过滤室底部，通过以上结构设置，按压板配合支撑板可以对滤带表面附着的混合化学抛光废液挤压，保持滤带的过滤效果，同时滤带可以将混合化学抛光废液与废渣进行分离，分离后的废渣被第一滤网阻隔，废渣上附着的混合化学抛光废液可以通过第一滤网和第二滤网进入过滤室底部，混合化学抛光废液中细小的废渣可以被第二滤网阻隔，同时第一滤网和第二滤网可以自动抽拉，方便对第一滤网和第二滤网的清洗和更换。
（发明人：吴文明;李海洋;王俊;李淑艳;周小强;王海平;赵焕然;贠守宝）