一种化抛老化液的阳离子法处理方式

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。

说明书

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。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的过滤设备的结构示意图；

图2是本发明一级处理室的内部结构图；

图3是本发明驱动电机的安装视图；

图4是本发明连接管的内部结构图；

图5是本发明连通管的安装视图；

图6是本发明二级处理室的内部结构图；

图7是本发明滤带的安装视图；

图8是本发明引导板的安装视图；

图9是本发明输送管的内部结构图；

图10是本发明安装架的俯视图。

图中：1、一级处理室；2、二级处理室；3、入液管；4、导向板；5、粉碎辊；6、驱动电机；7、皮带轮一；8、皮带轮二；9、皮带轮三；10、皮带轮四；11、安装齿轮；12、连接管；13、搅拌管；14、排剂口；15、输剂管；16、泵机；17、连通管；18、药剂箱；20、引流管；21、滤带；22、安装电机；23、滤带辊；24、支撑板；25、按压板；26、伸缩气缸；27、缓冲杆；28、收集斗；29、下接管；30、输送管；31、输送电机；32、输送绞龙；33、过滤室；34、衔接管；35、引导板；36、第一滤网；37、第二滤网；38、安装架；39、抽拉气缸；40、连接条。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-10所示，本发明为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。

具体的，过滤设备包括二级处理室2，二级处理室2上方设置有一级处理室1，一级处理室1顶部安装有入液管3，一级处理室1内转动设置有两个粉碎辊5，一级处理室1内腔转动设置有连接管12，连接管12上安装有若干搅拌管13，搅拌管13上开设有若干排剂口14，搅拌管13一端转动连接输剂管15，一级处理室1外侧壁安装有泵机16、药剂箱18，泵机16输出口安装有输剂管15，泵机16输入口安装有连通管17，连通管17远离泵机16一端连通药剂箱18侧壁；

一级处理室1与二级处理室2之间设置有引流管20，二级处理室2一侧设置有过滤室33，二级处理室2内腔转动设置有滤带21，滤带21之间通过两个滤带辊23传动连接，二级处理室2内设置有支撑板24，支撑板24与滤带21内表面相接处，支撑板24上方设置有按压板25，滤带21下方设置有收集斗28，收集斗28底部安装有下接管29，收集斗28与下接管29相连通，下接管29安装于输送管30顶部，下接管29与输送管30相连通，输送管30内转动设置有输送绞龙32，输送管30与过滤室33相连通，滤带21一侧下方设置有引导板35，二级处理室2与过滤室33之间设置有衔接管34，引导板35贯穿衔接管34，过滤室33内设置有第一滤网36、第二滤网37，第一滤网36设置于第二滤网37上方，第一滤网36、第二滤网37均滑动贯穿过滤室33。

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，导向板4固定于一级处理室1内腔，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，安装齿轮11同轴连接粉碎辊5，其中一个安装齿轮11同轴连接皮带轮四10，一级处理室1外侧壁安装有驱动电机6，驱动电机6输出轴连接皮带轮一7，皮带轮一7通过皮带一传动连接皮带轮二8，皮带轮二8同轴连接皮带轮三9，皮带轮三9通过皮带二传动连接皮带轮四10，连接管12与搅拌管13相连通，皮带轮二8、皮带轮三9均安装于搅拌管13上。

泵机16与药剂箱18设置于同一高度，二级处理室2外壁顶部安装有伸缩气缸26，伸缩气缸26活塞杆端部安装有缓冲杆27，按压板25固定于缓冲杆27底部。

输送管30外侧壁安装有输送电机31，输送电机31输出轴连接输送绞龙32。

第一滤网36、第二滤网37同侧均安装有连接条40，过滤室33外侧壁安装有两个安装架38，安装架38上安装有抽拉气缸39，抽拉气缸39活塞杆与连接条40固定连接，连接条40滑动连接安装架38。

二级处理室2外侧壁安装有安装电机22，安装电机22输出轴连接其中一个滤带辊23。

请参阅图1-10所示，本实施例的过滤设备的工作过程如下：

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。