一种分离皮革废水中氨基酸和三价铬的萃取回收装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种分离皮革废水中氨基酸和三价铬的萃取回收装置，属于环保化工设备技术领域。
【背景技术】
[0002]制革业是产生大量污水的行业，制革污水不仅量大，而且是一种成分复杂、高浓度的有机废水其中含有大量石灰、染料、蛋白质、盐类、油脂、氨氮、硫化物、铬盐以及毛类、皮渣、泥砂等有毒有害物质。CODCr、B0D5、硫化物、氨氮、悬浮物等非常高，是一种较难治理的工业废水。制革废水由于工艺需要，会产生大量含铬废液。铬是高毒性元素之一，直接排放会对环境造成严重污染，人体接触或摄入会造成皮肤溃烂、呼吸道炎症、贫血、神经炎等严重伤害，它还是已知的致癌物质之一，因此难处理的含蛋白质的高浓度的含铬有机废水处理成为难点。
[0003]目前，含铬废液的无害化处理主要是化学还原、沉淀后封存填埋。如果将处理后含铬的废渣进行排放或填埋，从长远来看，对环境还会造成污染。也有资料显示采用萃取法浓缩萃取回收处置含铬废水，但是由于萃取是在高酸度(PH=2左右)条件下进行，而反萃取是在强碱性(碱浓度大于1M)条件下进行，药剂消耗大，产生大量高盐废水后处理困难。并且反萃液浓度低，后处理费用高。因此需要一种能够减少药剂消耗，对环境污染较小的装置来处理含铬废液。
[0004]萃取是利用溶质在不同溶剂中溶解度的差异来进行的分离操作，是化工生产中一种常用的分离手段，被广泛的应用在和药物提纯，核素分离，石油冶炼等领域。常规的萃取设备按照结构特点可以分为混合-澄清槽，塔式萃取以及离心式萃取三种形式。其中混合-澄清槽具有分离效果稳定，工艺组合灵活，能耗低的特点，在化工应用中占到了主要的地位。但是对于高相比的萃取操作，传统的澄清-混合设备很难满足其分离的要求。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型解决的技术问题是，提供一种实现萃取、水洗再反萃取的装置，使皮革废水中的氨基酸与三价铬实现有效的分离。
[0006]本实用新型的技术方案是，提供一种分离皮革废水中氨基酸和三价铬的萃取回收装置，包括用管道连接的逆流萃取水洗槽和逆流反萃取槽，逆流萃取水洗槽包括相互串联的逆流萃取槽和逆流水洗槽，逆流萃取槽上设萃取剂入口、皮革废水入口和三价铬盐富集液出口 ；逆流水洗槽上设纯水入口和氨基酸有机相出口 ；逆流反萃取槽设氨基酸有机相入口、再生有机相出口、反萃取剂入口和氨基酸废水出口 ；氨基酸有机相出口与氨基酸有机相入口相连，再生有机相出口与萃取剂入口相连。
[0007]进一步地，所述逆流萃取槽为四级逆流萃取槽。
[0008]进一步地，所述逆流水洗槽为二级逆流水洗槽。
[0009]进一步地，所述逆流反萃取槽为五级逆流反萃取槽。
[0010]进一步地，在萃取剂入口、皮革废水入口和反萃取剂入口处分别设萃取剂高位槽、皮革废水高位槽和反萃取剂高位槽。
[0011]本发明提供的皮革废水氨基酸-三价铬分离萃取回收装置，分为逆流萃取区、水洗区、逆流反萃取区三大区域。逆流萃取区进行高浓度有机含铬废水中的有机物与铬离子的分离净化处理，逆流反萃取区进行负载有机相与铬盐的分离，同时可以把有机萃取剂循环利用。该装置特别适用于高相比的含有机物和三价铬废水的萃取分离工艺的应用。该萃取装置，结构紧凑，设备简单连续，工艺组合灵活，可以有效地提高轻相的富集厚度，便于轻相的分离。
[0012]本实用新型的有益效果是，整套装置结构新颖，分离效率高，操作连续、简便，适用于高相比萃取条件下的含三价铬的有机废液分离，具有较好的市场应用价值和推广潜能。
【附图说明】
[0013]图1表示本实用新型提供的萃取回收装置的示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0015]本实施例提供一种皮革废水氨基酸-三价铬分离萃取回收装置，其结构如图1所示，包括用管道连接的逆流萃取水洗槽1(左起分别为第一、二、三、四级逆流萃取槽和第一、二级水洗槽)和逆流反萃取槽2 (左起分别为第一、二、三、四、五级逆流反萃取槽)，萃取槽与水洗槽结构相同，均相互串联，只是水洗槽是通入纯水，用于清洗有机相中的三价铬。逆流萃取水洗槽1由一个四级逆流萃取槽和一个二级逆流水洗槽组成，第一级逆流萃取槽设萃取剂入口 3和三价铬盐富集液出口 6，第三级逆流萃取槽设皮革废水入口 4 ;第二级逆流水洗槽上设纯水入口 5和氨基酸有机相出口 7 ;第一级逆流反萃取槽2设氨基酸有机相入口8和氨基酸废水出口 10 ;第五级逆流反萃取槽2设再生有机相出口 9、反萃取剂入口 11 ;氨基酸有机相出口 7与氨基酸有机相入口 8相连，再生有机相出口 9与萃取剂入口 3相连；在萃取剂入口 3、皮革废水入口 4和反萃取剂入口 11处分别设萃取剂高位槽12、皮革废水高位槽13和反萃取剂高位槽14用于储存相应的溶液。
[0016]逆流萃取时，含三价铬离子及氨基酸的皮革废水溶液经过皮革废水入口 4进入第四级萃取装置，经过四级萃取装置后，去除氨基酸的含铬溶液从三价铬盐富集液出口 6排出收集。萃取剂从萃取剂高位槽12经萃取剂入口 3进入萃取装置，对含铬废水进行逆流萃取。新鲜的萃取剂与氨基酸浓度较低的含铬废水进行接触萃取。负载氨基酸的有机相从氨基酸有机相出口 7流出，然后经氨基酸有机相入口 8进入反萃取装置。萃取过程中，氨基酸进入到有机相当中。同时，有少量的三价铬仍然会在有机相中残留。因此，在逆流萃取槽后增设逆流水洗槽，新鲜的纯水与负载氨基酸和少量铬的有机相接触，使有机相中的三价铬再次进入到纯水相中，经过两级的逆流水洗后，含有铬的纯水相和新鲜的含铬废液混合后继续与有机相结合进行萃取。最终，有机相中的铬含量得以进一步的去除，并进入到下一级的反萃取装置。
[0017]逆流反萃取时，负载氨基酸的有机相逐级与含反萃取剂的水相接触。氨基酸重新进入水相。五级逆流反萃取产生的再生有机相经再生有机相出口 9排出再回流进入萃取剂高位槽12循环利用，含有氨基酸的废水经氨基酸废水出口 10排出。
[0018]整套装置结构新颖，分离效率高，操作简便，资源利用率高，处理成本低，适用于含铬有机废液中低含量三价铬的萃取浓缩，回收利用。
【主权项】
1.一种分离皮革废水中氨基酸和三价铬的萃取回收装置，其特征在于，包括用管道连接的逆流萃取水洗槽(1)和逆流反萃取槽(2)，逆流萃取水洗槽(1)包括相互串联的逆流萃取槽和逆流水洗槽，逆流萃取槽设萃取剂入口(3)、皮革废水入口(4)和三价铬盐富集液出口(6);逆流水洗槽上设纯水入口(5)和氨基酸有机相出口(7);逆流反萃取槽(2)设氨基酸有机相入口(8)、再生有机相出口(9)、反萃取剂入口(11)和氨基酸废水出口(10);氨基酸有机相出口(7)与氨基酸有机相入口(8)相连，再生有机相出口(9)与萃取剂入口(3)相连。2.如权利要求1所述的萃取回收装置，其特征在于，所述逆流萃取槽为四级逆流萃取槽。3.如权利要求1所述的萃取回收装置，其特征在于，所述逆流水洗槽为二级逆流水洗槽。4.如权利要求1所述的萃取回收装置，其特征在于，所述逆流反萃取槽(2)为五级逆流反萃取槽。5.如权利要求1所述的萃取回收装置，其特征在于，在萃取剂入口(3)、皮革废水入口(4)和反萃取剂入口(11)处分别设萃取剂高位槽(12)、皮革废水高位槽(13)和反萃取剂高位槽(14)。
【专利摘要】本实用新型提供一种分离皮革废水中氨基酸和三价铬的萃取回收装置，该装置包括用管道连接的逆流萃取水洗槽和逆流反萃取槽，逆流萃取水洗槽相互串联的包括逆流萃取槽和逆流水洗槽，逆流萃取槽上设萃取剂入口、皮革废水入口和三价铬盐富集液出口；逆流水洗槽上设纯水入口和氨基酸有机相出口；逆流反萃取槽设氨基酸有机相入口、再生有机相出口、反萃取剂入口和氨基酸废水出口；氨基酸有机相出口与氨基酸有机相入口相连，再生有机相出口与萃取剂入口相连。该装置结构新颖，分离效率高，操作简便，资源利用率高，处理成本低，适用于含铬有机废液中低含量三价铬的萃取浓缩，回收利用。
【IPC分类】C02F101/22, C02F101/38, C02F103/24, C02F101/34, C02F1/26
【公开号】CN204981228
【申请号】CN201520739923
【发明人】宋乐山, 阙雄杰, 言海燕, 刘豹, 蔡群欢, 刘杰, 孙碧玉
【申请人】湖南永清环保研究院有限责任公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年9月23日