一种金属漂洗废水的蒸发浓缩装置的制作方法

1.本实用新型涉及废水回收处理技术领域，特别涉及一种金属漂洗废水的蒸发浓缩装置。


背景技术：

2.随着工业技术的发展，加工精度的提高，新材料、新工艺的出现，对零件表面质量提出了越来越高的要求。铝或不锈钢在进行加工成型的过程中容易受到机械损伤，从而造成表面磨损、划痕等各种缺陷。这些缺陷的存在不仅会影响表面的平整性和光亮度，还会影响其化学稳定性，尤其在表面缺陷处很容易发生腐蚀。采用机械抛光、化学抛光或电化学抛光的方法，可以消除加工过程中的表面缺陷，从而获得良好的表面光洁度，提高铝制品的装饰效果。
3.化学抛光法是借助于金属微观表面在化学溶剂中的选择性溶解作用，即微观粗糙表面凸起部分的溶解速度高于凹陷部分的溶解速度，从而达到光洁度要求的一种表面处理方法。化学抛光是在一定浓度的抛光液中将待抛光工件作“削平”处理，把表面相对粗糙的晶体变形层和氧化层腐蚀掉，从而得到光亮平整的表面。
4.常见的化学抛光采用高浓度硫酸和磷酸混合物作为抛光液，铝或不锈钢抛光后马上就需要用水漂洗以清洗残酸，漂洗会形成大量的酸性废水，酸性废水的处理给环保带来了较大的压力。近年来，随着国家经济高速发展、人口不断增长和城市化进程的加速，人类活动造成的环境污染问题逐渐加重，污水治理已得到人们越来越多的关注。酸性废水的酸浓度约在1.1-1.3g/cm3的稀酸，要回收利用，常规的处理方法是先除盐，然后对除盐后的废酸进行蒸发浓缩，浓缩至酸浓度在1.7g/cm3左右，就能达到抛光液的要求，从而回用至抛光液中。现有的蒸发浓缩装置主要为蒸发浓缩罐，由金属的罐体和抗酸腐蚀的非金属内衬组成，非金属内衬的材料为pph、pvdf或ptef，然而由于内衬是在高温和抽真空状态下工作，这导致内衬层容易从金属罐体的内壁上脱落，内衬层受到破坏，从而造成金属罐体的损伤及蒸发浓缩罐的报废。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于解决内衬层容易从金属罐体的内壁上脱落，从而造成金属罐体的损伤的问题，提供一种金属漂洗废水的蒸发浓缩装置，通过改进的结构设计，使得抗酸腐蚀的内衬材料不受真空吸力的影响，延长金属罐体的使用寿命。
6.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
7.一种金属漂洗废水的蒸发浓缩装置，包括蒸发浓缩罐、冷凝装置和真空装置，所述蒸发浓缩罐包括金属罐体（1）和抗酸腐蚀内桶（2），所述抗酸腐蚀内桶位于金属罐体内，所述抗酸腐蚀内桶的外侧面与金属罐体内侧面之间构成压力平衡空腔（3）；
8.所述金属罐体上部和抗酸腐蚀内桶上部均设有进料口，进料管路（4）穿过金属罐体上部的进料口与抗酸腐蚀内桶的进料口连接， 所述金属罐体下部或底部设有出料口，所
述抗酸腐蚀内桶下部或底部设有出料口，出料管路（5）穿过金属罐体下部或底部的出料口与抗酸腐蚀内桶下部或底部的出料口连接；
9.所述金属罐体上端设有蒸汽出口（6），蒸汽出口通过管路连接至冷凝装置，冷凝装置通过管路连接至真空装置。
10.本实用新型通过将传统的内衬层改进为抗酸腐蚀内桶，抗酸腐蚀内桶独立设置，抗酸腐蚀内桶与金属罐体内侧面之间构成压力平衡空腔，这样在抽真空时，抗酸腐蚀内桶受到的压力是平衡的，不会受到抽真空的压力的影响，不存在变形的风险，与金属罐体各自发挥作用，互不影响，酸液不会腐蚀到金属罐体，抗酸腐蚀内桶和金属罐体的寿命大大提高。
11.作为优选，所述金属罐体内的上部设有丝网除沫器（7），所述丝网除沫器位于抗酸腐蚀内桶上端开口处之上。
12.作为优选，所述冷凝装置包括冷凝器（8）和冷凝水储罐（9），冷凝器的进口连接蒸汽出口，冷凝器的出口连接冷凝水储罐的进口，冷凝器的上部一侧设有通气口。
13.作为优选，冷凝水储罐的底部设有排水口，排水口连接排水管路。
14.作为优选，所述真空装置包括真空泵（10）和缓冲罐（11），真空泵和缓冲罐的出口连接，缓冲罐进口通过管路连接至冷凝水储罐的通气口。通过设置缓冲罐能避免夹带的少量水对真空泵的影响。
15.作为优选，所述金属罐体内壁上的两侧对称设有定位支架（12），定位支架的端部设有与抗酸腐蚀内桶相配的弧形支撑爪（13）。定位支架帮助抗酸腐蚀内桶定位及稳定状态，防止使用时发生明显晃动。
16.作为优选，所述抗酸腐蚀内桶的制作材料为pph、pvdf或ptef。
17.作为优选，所述抗酸腐蚀内桶的壁厚为5-10mm。
18.作为优选，所述抗酸腐蚀内桶位于金属罐体内的底面上。
19.作为优选，所述金属罐体内的下部设有支撑架，所述抗酸腐蚀内桶位于支撑架上。
20.本实用新型的有益效果是：抗酸腐蚀内桶独立设置，抗酸腐蚀内桶与金属罐体内侧面之间构成压力平衡空腔，抗酸腐蚀内桶不存在变形的风险，酸液不会腐蚀到金属罐体，抗酸腐蚀内桶和金属罐体的寿命大大提高。
附图说明
21.图1是本实用新型的一种结构示意图。
22.图2是本实用新型的另一种结构示意图。
23.图3是本实用新型的一种横向剖视图。
具体实施方式
24.下面通过具体实施例，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。
25.本实用新型中，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
26.实施例1：
27.如图1所示的一种金属漂洗废水的蒸发浓缩装置，包括蒸发浓缩罐、冷凝装置和真
空装置，所述蒸发浓缩罐包括金属罐体1和抗酸腐蚀内桶2，抗酸腐蚀内桶为圆柱形桶，所述抗酸腐蚀内桶位于金属罐体内的底面上，所述抗酸腐蚀内桶的外侧面与金属罐体内侧面之间构成压力平衡空腔3；所述抗酸腐蚀内桶的制作材料为pph、pvdf或ptef，所述抗酸腐蚀内桶的壁厚为5-10mm。
28.所述金属罐体上部和抗酸腐蚀内桶上部均设有进料口，进料管路4穿过金属罐体上部的进料口与抗酸腐蚀内桶的进料口连接，进料管路上设有电磁阀14，所述金属罐体下部设有出料口，所述抗酸腐蚀内桶下部设有出料口，出料管路5穿过金属罐体下部的出料口与抗酸腐蚀内桶下部的出料口连接，出料管路上设有电磁阀；所述金属罐体内壁上的两侧左右对称设有定位支架12，定位支架在金属罐体内的上部和下部均有，在定位支架的端部设有与抗酸腐蚀内桶相配的弧形支撑爪13（图3）。
29.所述金属罐体内的上部设有丝网除沫器7，所述丝网除沫器位于抗酸腐蚀内桶上端开口处之上。丝网除沫器具体为聚丙烯丝网除沫器，市售。所述金属罐体上端设有蒸汽出口6，蒸汽出口通过管路连接至冷凝装置，冷凝装置通过管路连接至真空装置。
30.所述冷凝装置包括冷凝器8和冷凝水储罐9，冷凝器的进口连接蒸汽出口，冷凝器的出口连接冷凝水储罐的进口，冷凝器的上部一侧设有通气口。冷凝水储罐的底部设有排水口，排水口连接排水管路。所述真空装置包括真空泵10和缓冲罐11，真空泵和缓冲罐的出口连接，缓冲罐进口通过管路连接至冷凝水储罐的通气口。冷凝装置用于将水蒸气冷凝成水。
31.实施例2：本实施例与实施例1不同之处在于所述金属罐体内的下部设有支撑架，所述抗酸腐蚀内桶位于支撑架上（未附图）。
32.实施例3：
33.如图2所示的一种金属漂洗废水的蒸发浓缩装置，包括蒸发浓缩罐、冷凝装置和真空装置，所述蒸发浓缩罐包括金属罐体1和抗酸腐蚀内桶2，抗酸腐蚀内桶为圆柱形桶，所述抗酸腐蚀内桶位于金属罐体内的底面上，所述抗酸腐蚀内桶的外侧面与金属罐体内侧面之间构成压力平衡空腔3；所述抗酸腐蚀内桶的制作材料为pph、pvdf或ptef，所述抗酸腐蚀内桶的壁厚为5-10mm。
34.所述金属罐体上部和抗酸腐蚀内桶上部均设有进料口，进料管路4穿过金属罐体上部的进料口与抗酸腐蚀内桶的进料口连接，进料管路上设有电磁阀14， 所述金属罐体底部设有出料口，所述抗酸腐蚀内桶底部设有出料口，出料管路5穿过金属罐体底部的出料口与抗酸腐蚀内桶底部的出料口连接，出料管路上设有电磁阀；所述金属罐体内壁上的两侧左右对称设有定位支架12，定位支架在金属罐体内的上部和下部均有，在定位支架的端部设有与抗酸腐蚀内桶相配的弧形支撑爪13（图3）。
35.所述金属罐体内的上部设有丝网除沫器7，所述丝网除沫器位于抗酸腐蚀内桶上端开口处之上。丝网除沫器具体为聚丙烯丝网除沫器，市售。所述金属罐体上端设有蒸汽出口6，蒸汽出口通过管路连接至冷凝装置，冷凝装置通过管路连接至真空装置。
36.所述冷凝装置包括冷凝器8和冷凝水储罐9，冷凝器的进口连接蒸汽出口，冷凝器的出口连接冷凝水储罐的进口，冷凝器的上部一侧设有通气口。冷凝水储罐的底部设有排水口，排水口连接排水管路。所述真空装置包括真空泵10和缓冲罐11，真空泵和缓冲罐的出口连接，缓冲罐进口通过管路连接至冷凝水储罐的通气口。
37.实施例4：本实施例与实施例3不同之处在于所述金属罐体内的下部设有支撑架，所述抗酸腐蚀内桶位于支撑架上（未附图）。
38.本实用新型的抗酸腐蚀内桶与金属罐体内侧面之间构成压力平衡空腔，这样在抽真空时，抗酸腐蚀内桶受到的压力是平衡的，不会受到抽真空的压力的影响，不存在变形的风险，与金属罐体各自发挥作用，互不影响，酸液不会腐蚀到金属罐体，抗酸腐蚀内桶和金属罐体的寿命大大提高。本实用新型能对除盐后的废酸（1.1-1.3g/cm3的稀酸）进行蒸发浓缩，浓缩至酸浓度在1.7g/cm3左右，从而回用至抛光液中。
39.以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。