一种从废离子液体中回收铜的方法与装置与流程

文档序号:37275429发布日期:2024-03-12 21:08阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种从废离子液体中回收铜的装置,其特征在于,包括:置换反应器和沉淀罐,所述置换反应器由下至上包括依次连通的布水布气区、置换反应区、三相分离区和出水区,所述出水区包围在所述三相分离区的上部,所述布水布气区设有反应器进水口和反应器进气口;所述置换反应区由下至上包括承托层和铝粒层,所述三相分离区设有三相分离器,所述三相分离器的水相出口与所述出水区连通;所述出水区与所述沉淀罐连通,所述沉淀罐上部、中部和底部分别设有沉淀罐出水口、循环水出水口和沉淀采出口。

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述置换反应器为膨胀床置换反应器;和/或所述布水布气区由下至上包括相互连通的布水区和布气区,优选地,所述布水区设有布水管和承托分布板,和/或所述布气区设有布气管;更优选所述承托分布板上设置有均匀排列的条孔,所述条孔的孔道直径小于所述承托层的孔径;和/或所述布水布气区还设有反应器卸料检修口,优选地,所述卸料检修口设置在所述布气管的上方。

3.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述三相分离器包括中心管和喇叭口形状的罩体,所述罩体的扩口端向下,所述中心管一端与所述罩体的缩口端连通,另一端伸出所述装置,所述水相出口设置在所述罩体上;优选地,所述罩体由上部罩体、下部罩体和连接件构成,所述连接件对所述上部罩体与所述下部罩体中相互重叠部分进行支撑以形成过流通道即水相出口;和/或所述出水区的顶部设有集水槽,所述集水槽设有与所述沉淀罐连通的反应器出水口;和/或所述沉淀罐中部设有循环水出口,优选地,所述循环水出口上设有滤网。

4.根据权利要求1-3任一项所述的装置,其特征在于,所述置换反应器的高径比为5:1-8:1;和/或所述铝粒层内铝粒的粒径为0.5-2mm;和/或所述置换反应区中所述铝粒的装填体积比为20-80%;和/或所述置换反应区在所述铝粒层的上方设有铝粒加料口。

5.根据权利要求1-4任一项所述的装置,其特征在于,所述装置还包括连通的消解反应器和除油设备,所述消解反应器用以接收废离子液体并对其进行消解处理,所述除油设备用以接收消解处理后的物料并对其进行除油处理,所述除油设备的出口与所述反应器进水口连通,优选地,所述消解反应器为全混反应器,和/或所述除油设备选自隔油池、除油沉降罐和除油器中的至少一种;和/或所述装置还包括进料泵、循环泵和气泵,所述进料泵设置在所述除油设备与所述反应器进水口之间,所述循环泵设置在所述循环水出水口与所述反应器进水口之间,所述气泵与所述反应器进气口连通。

6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述隔油池为斜板隔油池,和/或所述除油器为陶瓷膜除油器,优选地,所述陶瓷膜除油器中陶瓷膜孔径为0.05-0.2μm。

7.一种从废离子液体中回收铜的方法,应用权利要求1-6中任意一项所述的装置,其特征在于,包括以下步骤:

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述废离子液体为油品烷基化废离子液体,优选地,所述废离子液体是由氯铝酸类离子液体催化碳四生产烷基化油产生的废离子液体,更优选所述废离子液体包括过渡金属盐类化合物。

9.根据权利要求7或8所述的方法,其特征在于,步骤1中所述消解选用氯化钠浓度为15-25wt%的浓盐水,所述废离子液体与所述浓盐水的进料体积比优选为1:(45-60),和/或所述消解得到的消解液的ph为2.5-4。

10.根据权利要求7-9任一项所述的方法,其特征在于,步骤2中所述除油消解液中铜浓度为1000-2000mg/l,油含量小于5mg/l;和/或所述气体通入所述所述布水布气区的通气强度为10-90l/m2/s;和/或所述气体选自氮气或空气。

11.根据权利要求7-10任一项所述的方法,其特征在于,所述置换反应器内升流速度为30-120m/h,进料停留时间为20-40min;和/或所述含铜絮体的混合液在所述沉淀罐内停留时间不小于30min,所述上清液中铜浓度小于15mg/l。


技术总结
本发明提供了一种从废离子液体中回收铜的装置,其包括:置换反应器和沉淀罐,所述置换反应器由下至上包括依次连通的布水布气区、置换反应区、三相分离区和出水区,所述出水区包围在所述三相分离区的上部,所述布水布气区设有反应器进水口和反应器进气口;所述置换反应区由下至上包括承托层和铝粒层,所述三相分离区设有三相分离器,所述三相分离器的水相出口与所述出水区连通;所述出水区与所述沉淀罐连通,所述沉淀罐上部、中部和底部分别设有沉淀罐出水口、循环水出水口和沉淀采出口。本发明还提供了一种从废离子液体中回收铜的方法。该装置占地省,铜置换回收率高,抗冲击能力强,能有效回收铜资源、降低废水处理成本,应用前景广阔。

技术研发人员:莫馗,程学文,张宾,高凤霞,李海龙,王珺,曹宗仑
受保护的技术使用者:中国石油化工股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/3/11
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