还原置换法处置高含铬废液回收金属铬的工艺系统的制作方法

1.本实用新型属于化工生产技术领域，涉及还原置换法处置高含铬废液回收金属铬的工艺系统。


背景技术：

2.铬、锌等重金属对自然界水体有严重的危害，对人、鱼、家禽有毒害，在外界环境的作用下有可能转化为毒性更强的化合物。通过食物链铬会在动物和人体中成倍的富集，影响人体内物质的氧化还原和水解过程，影响人体组织的磷含量，使血液中的乡细胞携带氧的机能发生障碍，引起上呼道炎症和溃疡，引起慢性中毒，产生各种疾病及癌症，影响人体健康。重金属在水体中不能降解，容易形成沉淀并积聚在排水口附近的底泥上层，成为厂区附近长期的次生污染源。
3.由于含铬废水有流量波动大，浓度波动大，酸度变化大，含六价铬、总铬浓度特高，废水中除了含有fe、zn、pb、ni等共存的金属离子外，还含有大量乳化剂、磷化剂、树脂等复杂的添加剂和油份等多种污染物，废水成分非常复杂，含铬废水总排放量较大。
4.本项目含铬废液为制版行业镀铬工序所产生的含铬废液，此类废液为硫酸体系，含有高含量硫酸，且含铬高达200g/l以上，传统处置过程较繁琐。
5.综上所述，为解决现有技术上的不足，本实用新型设计了一种高含铬废液回收金属铬、操作便利的还原置换法处置高含铬废液回收金属铬的工艺系统。


技术实现要素：

6.本实用新型为解决现有技术存在的问题，提供了一种高含铬废液回收金属铬、操作便利的还原置换法处置高含铬废液回收金属铬的工艺系统。。
7.本实用新型的目的可通过以下技术方案来实现：
8.还原置换法处置高含铬废液回收金属铬的工艺系统，包括：
9.废液储罐，废液储罐依次与反应罐一、反应罐二、反应罐三串联；
10.酸洗罐体，酸洗罐体与反应罐三相连通；
11.水洗罐体，水洗罐体与所述酸洗罐体相连通，水洗罐体的另一侧还设置有离心机；
12.三效蒸发装置，三效蒸发装置设置于反应罐三的上方。
13.作为本方案的进一步改进，还包括氢气收集器，氢气收集器设置于反应罐三的下方且与反应罐体三连通；
14.作为本方案的进一步改进，三效蒸发装置包括蒸发浓缩罐、加热器，且蒸发浓缩罐高于加热器。
15.作为本方案的进一步改进，离心机的底部设置有支撑腿，支撑腿的下方设置有垫板，垫板上设有固定孔。
16.作为本方案的进一步改进，支腿上设有压力传感器。
17.与现有技术相比，本实用新型结构设计合理，上述操作过程可以最终制得工业级
氯化锌、成品金属铬粉，再通过氢气收集器对反应过程中的氢气也进行了充分的收集，实现了能源的充分利用，对于高含铬废液中的金属铬实现了有效的回收，回收分离效果佳，充分对反应过程中的产品进行利用，实用性佳。
附图说明
18.图1是本实用新型的结构示意图。
19.图2是本实用新型三效蒸发装置的结构示意图。
20.图3是本实用新型离心机的结构示意图。
具体实施方式
21.下面结合实施例及附图，对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。
22.如图1所示，
23.本还原置换法处置高含铬废液回收金属铬的工艺系统包括：
24.废液储罐10，废液储罐10依次与反应罐一11、反应罐二12、反应罐三13串联；
25.酸洗罐体20，酸洗罐体20与反应罐三13相连通；
26.水洗罐体30，水洗罐体30与所述酸洗罐体20相连通，水洗罐体30的另一侧还设置有离心机40；
27.氢气收集器50，氢气收集器50设置于反应罐三13的下方且与反应罐体三13连通；
28.三效蒸发装置60，三效蒸发装置60设置于反应罐三13的上方。
29.由于含铬废水有流量波动大，浓度波动大，酸度变化大，含六价铬、总铬浓度特高，废水中除了含有fe、zn、pb、ni等共存的金属离子外，还含有大量乳化剂、磷化剂、树脂等复杂的添加剂和油份等多种污染物，废水成分非常复杂，含铬废水总排放量较大。
30.本项目含铬废液为制版行业镀铬工序所产生的含铬废液，此类废液为硫酸体系，含有高含量硫酸，且含铬高达200g/l以上，传统处置过程较繁琐。
31.为此，本实用新型设计了一种还原置换法处置高含铬废液回收金属铬的工艺系统，特别是一种能够对高含铬废液进行处理，实现铬和杂质的分离，能够使得铬尽可能的进行分离和回收，最终得到氯化锌产品以及铬粉的还原置换法处置高含铬废液回收金属铬的工艺系统。
32.还原置换法处置高含铬废液回收金属铬的工艺系统在对废液处理过程如下：
33.高含铬废液经过过滤除去机械杂质后，放置于废液储罐10中，即废液储罐10中放置经过过滤除杂的高含铬废液；在反应罐一11中加入总铬的3～5倍亚硫酸氢钠还原六价铬；反应液再到反应罐二12中用液碱将酸度控制在0.3～0.5％；通过调节ph的反应液再到反应罐三13中，加入总铬1.5～2倍摩尔的锌粉，在70～90℃条件下搅拌反应2h后过滤后，分别得到滤渣和滤液；
34.将滤渣依次经过酸洗罐20、水洗罐体30清洗，再经过离心机40后即得到成品金属铬粉；
35.将滤液通过三效蒸发装置60蒸发浓缩控制比重制备工业级氯化锌；
36.废液储罐10，废液储罐10依次与反应罐一11、反应罐二12、反应罐三13串联；
37.再者，在本系统中，反应罐三13与氢气收集器50相连，因为反应罐三13中发生的反
应过程中，在加锌粉过程中会产生一定量氢气，通过氢气收集器50对氢气进行充分收集，进入加氢站的氢气储罐中，变成可再生能源。
38.上述操作过程可以最终制得工业级氯化锌、成品金属铬粉，再通过氢气收集器50对反应过程中的氢气也进行了充分的收集，实现了能源的充分利用，对于高含铬废液中的金属铬实现了有效的回收，回收分离效果佳，充分对反应过程中的产品进行利用，实用性佳。
39.作为进一步的优选实施例，三效蒸发装置60包括蒸发浓缩罐61、加热器62，且蒸发浓缩罐61高于加热器62。
40.在本实施例中，蒸发浓缩罐61高于加热器62，使得冷却液可顺利流入下一级加热器62中。
41.作为本方案的进一步改进，离心机40的底部设置有支撑腿41，支撑腿41的下方设置有垫板42，垫板42上设有固定孔43。
42.在本实施例中，通过在离心机40的底部设置有支腿41，支腿41的下方设置有垫板42，垫板42上设有固定孔43。提升了在工作过程中离心机40的稳定性。
43.作为本方案的进一步改进，支腿41上设有压力传感器411。
44.在本实施例中，离心机一40的支腿41上设有压力传感器411，当离心机40如若出现故障，在工作过程中导致离心机40旋转不稳，失去平衡时，压力传感器411可以检测到支腿受到的力增加，工作人员可以操控使离心机40停止工作，安全性有效提升。
45.本文中所描述的仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此。本实用新型所属领域的技术人员对所描述的具体实施例进行的修改或补充或采用类似的方式替换，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。