電鍍膠體鈀回收的裝置的製作方法

2023-12-12 16:11:32 1

專利名稱：電鍍膠體鈀回收的裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械類，為提供一種電鍍膠體鈀回收的裝置，特別涉及一種塑料電鍍膠體鈀回收的裝置。
背景技術：
在塑料電鍍生產的前處理中，鈀是一種重要的催化劑，目前多用膠體鈀作為活化催化劑。雖然膠體鈀的穩定性好，使用時的操作也較為簡便，但由於製備時使用了大量的濃鹽酸，嚴重汙染環境，使用後的廢液處理較困難，並且由於鈀是一種資源稀缺的貴金屬元素，如果直接處理容易造成資源流失，增加生產成本。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種實現電鍍膠體鈀回收並能再利用的一種電鍍膠體鈀回收的裝置，解決目前塑料電鍍中膠體鈀處理困難，難於再回收的問題。本實用新型的技術方案是一種電鍍膠體鈀回收的裝置，主要包括用於儲存電鍍膠體鈀溶液的回收槽，由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料組成床層的吸附塔，及滿足逆洗工藝要求的逆水洗水槽，對回收的鈀進行加熱灼燒的馬弗爐，以及實現鈀溶液循環的抗氧化性強耐酸鹼的聚氟乙烯ETFE材質的強酸泵。其中，吸附塔包括有吸附塔體，其上設有滿足電鍍膠體鈀溶液循環的鈀溶液進口、 鈀溶液出口，及滿足逆洗工藝要求的環的逆洗入口、逆洗出口 ；在塔體內腔的下部設有塔板，並塔板上布滿安裝慮帽的安裝孔，具有良好過濾功能、微小孔隙的濾帽安裝在塔板上， 由於慮帽的良好過濾功能，能夠保證塔內的高分子有機材料不會流失；塔體的上部設有放置或更換高分子有機材料的材料填充口，其滿足工藝要求的高分子有機材料放置在吸附塔的塔板上，其高分子有機材料為鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料；其中，溶液的回收槽內襯有玻璃鋼類防腐蝕材質材料；其中，塔體製作時內壁襯有耐酸鹼的聚氟乙烯材質襯膠；其中，抗氧化性強的強酸泵腔體由耐酸鹼的聚氟乙烯ETFE材質製成。一種電鍍膠體鈀回收的工藝方法1、電鍍工藝中達到使用壽命的電鍍膠體鈀溶液送入專用鈀溶液回收槽中收集，並且要專池專用，避免混用。2、鈀溶液回收槽中的鈀溶液通過抗氧化性強的耐酸鹼泵送入設置有由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料的吸附塔裡。在吸附塔中，當鈀溶液通過由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料組成的床層時，該材料在酸性介質中進行質子化，形成的陽離子基團與鈀的絡陰離子以離子對之間的靜電吸引力相結合，使鈀離子與溶液分離，以達到提出鈀的目的。同時為提高該材料對鈀的最終吸附率，可把通過吸附塔處理過的出水重新回流入回收槽中，採用重複循環的吸附方式。此階段控制鈀溶液通過吸附塔的時間在10 15分鐘。3、通過測定回收槽中溶液的鈀濃度，當溶液中的鈀離子含量趨於穩定，並長時間無較大變化時，說明該材料已吸附飽和，把吸附塔中已吸附飽和的鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料取出，送入馬弗爐中加熱灼燒，溫度控制在500 600°C，最後剩餘的物質即為純度不低於98%的單質金屬鈀。4、本系統中，吸附塔每通水20小時後(具體時間視原膠體鈀溶液水質不同而不同)，通水率會有一定降低，當通水水量下降20%時，就需逆洗吸附塔，逆洗水送入逆洗水槽。由於逆洗時逆洗水會帶出部分鈀，所以逆洗出水要循環使用，並定期排入鈀溶液的回收槽中。本實用新型的優點在於實現了電鍍工藝中鈀溶液的回收和再利用，操作簡便，產出物為高純度單質金屬鈀，易於回收再利用，降低了電鍍生產線的運行成本；並且回收鈀後的廢液由於鈀含量較低，處理工藝較簡單，運行成本也較低。

圖1為本實用新型電鍍鈀溶液回收再利用工藝流程圖。圖2為本實用新型電鍍鈀溶液回收吸附塔結構示意圖。圖3為本實用新型鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料吸附原理示意圖。附圖中的序號含義1.回收槽、2.吸附塔、21.鈀溶液進口、22.鈀溶液出口、 23.逆洗入口、24.逆洗出口、25.選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料、26.塔板、27.濾帽、 28.材料填充口、3.逆水洗水槽、4.馬弗爐、5.單質鈀、6.強酸泵。
具體實施方式
如附圖1和附圖2所示，一種電鍍膠體鈀回收的裝置，主要包括用於儲存電鍍膠體鈀溶液的回收槽1，由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料的吸附塔2，進行逆水洗的逆水洗水槽3，對回收的鈀進行加熱灼燒的馬弗爐4，以及實現鈀溶液循環的抗氧化性強耐酸鹼的聚氟乙烯ETFE材質的耐強酸泵6。其中吸附塔2包括有吸附塔體20，其上設有滿足電鍍膠體鈀溶液循環的鈀溶液進口 21、鈀溶液出口 22、逆洗入口 23、逆洗出口 24，在塔體 20內腔的下部設有塔板26，並塔板26上布滿安裝慮帽27的安裝孔，具有良好過濾功能、微小孔隙的濾帽27安裝在塔板26上，由於慮帽27的良好過濾功能，能夠保證塔內的由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料25不會流失；塔體20的上部設有放置或更換高分子有機材料的填充口 28，其滿足工藝要求的由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料 25放置在吸附塔的塔板26上。其中抗氧化性強的強酸泵6由耐酸鹼的聚氟乙烯ETFE材質製成；其中溶液的回收槽1內襯有玻璃鋼一類的防腐蝕材質，其中吸附塔製作時塔體20的內壁襯有耐酸鹼的聚氟乙烯材質襯膠。吸附塔2安裝時，先把具有微小孔隙的濾帽27安裝在塔板26上，再把選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料25通過塔體上部的材料填充口 28填入塔體20內，然後封閉該材料填充口 28。運行時鈀溶液從塔體20上部的鈀溶液進口 21進入塔內，與塔內的選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料25反應後從塔體20下部的鈀溶液出口 22排出；逆洗時逆洗水從塔下部的逆洗入口 23進入塔內 ，逆洗出水從塔上部的逆洗出口 24排出。[0022]如附圖3所示，為本實用新型鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料吸附原理示意圖，其中(a)為初始狀態，(b)為交換完成狀態。吸附塔2中電鍍鈀溶液經過大孔弱酸性丙烯酸系陽離子交換樹脂材料中羥基與鈀離子進行交換，置換出氫離子；吸附飽和後， 通過灼燒過程，使吸附了鈀的材料分解成為鈀單質、0)2和吐0，其中CO2和吐0在灼燒過程中揮發，剩下的為高純度的鈀單質。一種電鍍膠體鈀回收的工藝方法 1、電鍍工藝中的達到使用壽命的膠體鈀溶液送入專用鈀溶液回收槽1中收集，並且要專池專用。2、鈀溶液回收槽1中的鈀溶液通過抗氧化性強的強酸泵6送入設置有由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料的吸附塔2裡。在吸附塔2中，當鈀溶液通過由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料組成的床層時，該有機材料在酸性介質中進行質子化， 形成的陽離子基團與鈀的絡陰離子以離子對之間的靜電吸引力相結合，使鈀離子與溶液分離，以達到提出鈀的目的。同時為提高該有機材料對鈀的最終吸附率，再把通過吸附塔處理過的出水重新回流入回收槽中，採用重複循環的吸附方式。此階段控制鈀溶液通過吸附塔的時間在1(Γ15分鐘。3、通過測定鈀溶液回收槽1中溶液的鈀濃度，當溶液中的鈀離子含量趨於穩定， 並長時間無較大變化時，把吸附塔中已吸附飽和的選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料取出，送入馬弗爐4中加熱灼燒，溫度控制在500 600°C，最後剩餘的物質即為純度不低於 98%的單質金屬鈀。4、本系統中，吸附塔每通水20小時後，通水率會有一定降低，當通水水量下降20% 時，就需逆洗吸附塔2，逆洗水送入逆洗水槽3。由於逆洗時逆洗水會帶出部分鈀，所以逆洗出水要循環使用，並定期排入鈀溶液的回收槽1中。
權利要求1.一種電鍍膠體鈀回收的裝置，其特徵在於由用於儲存電鍍膠體鈀溶液的回收槽 (1)，由選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料(25)組成床層的吸附塔(2)，滿足逆洗工藝要求的逆水洗水槽(3)，對回收的鈀進行加熱灼燒的馬弗爐(4)，以及實現電鍍膠體鈀溶液循環的抗氧化性強的強酸泵(6)所組成；其中，吸附塔(2)包括有吸附塔體(20)，其上設有滿足電鍍膠體鈀溶液循環的鈀溶液進口(21)、鈀溶液出口(22)、及滿足逆洗工藝要求的逆洗入口(23)和逆洗出口(24)；其中，在塔體(20)內腔的下部設有塔板(26)，並塔板(26)上布滿安裝慮帽(27)的安裝孔，具有良好過濾功能、微小孔隙的濾帽(27)安裝在塔板(26)上；其中，塔體(20)的上部設有放置或更換高分子有機材料的填充口(28)，滿足工藝要求的選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料(25)放置在吸附塔的塔板(26)。
2.依據權利要求1所述的電鍍膠體鈀回收的裝置，其特徵在於其中溶液的回收槽(1) 內襯有玻璃鋼防腐蝕材質。
3.依據權利要求1所述的電鍍膠體鈀回收的裝置，其特徵在於其中塔體(20)內壁襯有耐酸鹼的聚氟乙烯材質襯膠。
專利摘要一種電鍍膠體鈀回收的裝置，屬於機械類，主要由用於儲存電鍍膠體鈀溶液的回收槽，由高分子有機材料組成床層的吸附塔，進行逆水洗的逆水洗水槽，對回收的鈀進行加熱灼燒的馬弗爐，以及實現鈀溶液循環的抗氧化性強的強酸泵組成。工作時，電鍍工藝中達到使用壽命的膠體鈀溶液送入專用鈀溶液回收槽，並通過抗氧化性強的強酸泵送入由選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料組成床層的吸附塔裡，把吸附塔中已吸附飽和的專用有機材料取出，送入馬弗爐中加熱灼燒，溫度控制在500～600℃，最後剩餘的物質即為純度不低於98%的單質金屬鈀。本實用新型實現了電鍍工藝中鈀溶液的回收和再利用，降低了電鍍生產線的運行成本，處理工藝操作較為簡單，運行成本較低。
文檔編號C22B3/24GK202116626SQ20112017920
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月31日 優先權日2011年5月31日
發明者關兵, 劉文芬, 董豔強, 邱峰 申請人:長春一汽富維高新汽車飾件有限公司