專利名稱：電鍍膠體鈀回收的裝置及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及機械類，為提供一種電鍍膠體鈀回收的裝置及方法，特別涉及一種塑料電鍍膠體鈀回收的裝置及方法。
背景技術：
在塑料電鍍生產的前處理中，鈀是一種重要的催化劑，目前多用膠體鈀作為活化催化劑。雖然膠體鈀的穩(wěn)定性好，使用時的操作也較為簡便，但由于制備時使用了大量的濃鹽酸，嚴重污染環(huán)境，使用后的廢液處理較困難，并且由于鈀是一種資源稀缺的貴金屬元素，如果直接處理容易造成資源流失，增加生產成本。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種實現電鍍膠體鈀回收并能再利用的一種電鍍膠體鈀回收的裝置及方法，解決目前塑料電鍍中膠體鈀處理困難，難于再回收的問題。本發(fā)明的技術方案是
一種電鍍膠體鈀回收的裝置，主要包括用于儲存電鍍膠體鈀溶液的回收槽，由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料組成床層的吸附塔，及滿足逆洗工藝要求的逆水洗水槽，對回收的鈀進行加熱灼燒的馬弗爐，以及實現鈀溶液循環(huán)的抗氧化性強耐酸堿的聚氟乙烯ETFE材質的強酸泵。其中，吸附塔包括有吸附塔體，其上設有滿足電鍍膠體鈀溶液循環(huán)的鈀溶液進口、 鈀溶液出口，及滿足逆洗工藝要求的環(huán)的逆洗入口、逆洗出口 ；在塔體內腔的下部設有塔板，并塔板上布滿安裝慮帽的安裝孔，具有良好過濾功能、微小孔隙的濾帽安裝在塔板上， 由于慮帽的良好過濾功能，能夠保證塔內的高分子有機材料不會流失；塔體的上部設有放置或更換高分子有機材料的材料填充口，其滿足工藝要求的高分子有機材料放置在吸附塔的塔板上，其高分子有機材料為鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料；
其中，溶液的回收槽內襯有玻璃鋼類防腐蝕材質材料； 其中，塔體制作時內壁襯有耐酸堿的聚氟乙烯材質襯膠； 其中，抗氧化性強的強酸泵腔體由耐酸堿的聚氟乙烯ETFE材質制成。一種電鍍膠體鈀回收的工藝方法
1、電鍍工藝中達到使用壽命的電鍍膠體鈀溶液送入專用鈀溶液回收槽中收集，并且要專池專用，避免混用。2、鈀溶液回收槽中的鈀溶液通過抗氧化性強的耐酸堿泵送入設置有由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料的吸附塔里。在吸附塔中，當鈀溶液通過由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料組成的床層時，該材料在酸性介質中進行質子化，形成的陽離子基團與鈀的絡陰離子以離子對之間的靜電吸引力相結合，使鈀離子與溶液分離，以達到提出鈀的目的。同時為提高該材料對鈀的最終吸附率，可把通過吸附塔處理過的出水重新回流入回收槽中，采用重復循環(huán)的吸附方式。此階段控制鈀溶液通過吸附塔的時間在10 15分鐘。3、通過測定回收槽中溶液的鈀濃度，當溶液中的鈀離子含量趨于穩(wěn)定，并長時間無較大變化時，說明該材料已吸附飽和，把吸附塔中已吸附飽和的鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料取出，送入馬弗爐中加熱灼燒，溫度控制在500 600°C，最后剩余的物質即為純度不低于98%的單質金屬鈀。4、本系統(tǒng)中，吸附塔每通水20小時后(具體時間視原膠體鈀溶液水質不同而不同)，通水率會有一定降低，當通水水量下降20%時，就需逆洗吸附塔，逆洗水送入逆洗水槽。 由于逆洗時逆洗水會帶出部分鈀，所以逆洗出水要循環(huán)使用，并定期排入鈀溶液的回收槽中。本發(fā)明的優(yōu)點在于實現了電鍍工藝中鈀溶液的回收和再利用，操作簡便，產出物為高純度單質金屬鈀，易于回收再利用，降低了電鍍生產線的運行成本；并且回收鈀后的廢液由于鈀含量較低，處理工藝較簡單，運行成本也較低。


圖1為本發(fā)明電鍍鈀溶液回收再利用工藝流程圖。圖2為本發(fā)明電鍍鈀溶液回收吸附塔結構示意圖。圖3為本發(fā)明鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料吸附原理示意圖。附圖中的序號含義1.回收槽、2.吸附塔、21.鈀溶液進口、22.鈀溶液出口、 23.逆洗入口、24.逆洗出口、25.選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料、26.塔板、27.濾帽、 28.材料填充口、3.逆水洗水槽、4.馬弗爐、5.單質鈀、6.強酸泵。
具體實施例方式如附圖1和附圖2所示，一種電鍍膠體鈀回收的裝置，主要包括用于儲存電鍍膠體鈀溶液的回收槽1，由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料的吸附塔2，進行逆水洗的逆水洗水槽3，對回收的鈀進行加熱灼燒的馬弗爐4，以及實現鈀溶液循環(huán)的抗氧化性強耐酸堿的聚氟乙烯ETFE材質的耐強酸泵6。其中吸附塔2包括有吸附塔體20，其上設有滿足電鍍膠體鈀溶液循環(huán)的鈀溶液進口 21、鈀溶液出口 22、逆洗入口 23、逆洗出口 M，在塔體 20內腔的下部設有塔板沈，并塔板沈上布滿安裝慮帽27的安裝孔，具有良好過濾功能、微小孔隙的濾帽27安裝在塔板沈上，由于慮帽27的良好過濾功能，能夠保證塔內的由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料25不會流失；塔體20的上部設有放置或更換高分子有機材料的填充口 28，其滿足工藝要求的由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料 25放置在吸附塔的塔板沈上。其中抗氧化性強的強酸泵6由耐酸堿的聚氟乙烯ETFE材質制成；其中溶液的回收槽1內襯有玻璃鋼一類的防腐蝕材質，其中吸附塔制作時塔體20的內壁襯有耐酸堿的聚氟乙烯材質襯膠。吸附塔2安裝時，先把具有微小孔隙的濾帽27安裝在塔板沈上，再把選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料25通過塔體上部的材料填充口觀填入塔體20內，然后封閉該材料填充口 28。運行時鈀溶液從塔體20上部的鈀溶液進口 21進入塔內，與塔內的選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料25反應后從塔體20下部的鈀溶液出口 22排出；逆洗時逆洗水從塔下部的逆洗入口 23進入塔內，逆洗出水從塔上部的逆洗出口 M排出。
如附圖3所示，為本發(fā)明鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料吸附原理示意圖，其中(a)為初始狀態(tài)，(b)為交換完成狀態(tài)。吸附塔2中電鍍鈀溶液經過大孔弱酸性丙烯酸系陽離子交換樹脂材料中羥基與鈀離子進行交換，置換出氫離子；吸附飽和后，通過灼燒過程，使吸附了鈀的材料分解成為鈀單質、CO2和H2O，其中CO2和H2O在灼燒過程中揮發(fā)，剩下的為高純度的鈀單質。一種電鍍膠體鈀回收的工藝方法
1、電鍍工藝中的達到使用壽命的膠體鈀溶液送入專用鈀溶液回收槽1中收集，并且要專池專用。2、鈀溶液回收槽1中的鈀溶液通過抗氧化性強的強酸泵6送入設置有由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料的吸附塔2里。在吸附塔2中，當鈀溶液通過由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料組成的床層時，該有機材料在酸性介質中進行質子化， 形成的陽離子基團與鈀的絡陰離子以離子對之間的靜電吸引力相結合，使鈀離子與溶液分離，以達到提出鈀的目的。同時為提高該有機材料對鈀的最終吸附率，再把通過吸附塔處理過的出水重新回流入回收槽中，采用重復循環(huán)的吸附方式。此階段控制鈀溶液通過吸附塔的時間在1(Γ15分鐘。3、通過測定鈀溶液回收槽1中溶液的鈀濃度，當溶液中的鈀離子含量趨于穩(wěn)定， 并長時間無較大變化時，把吸附塔中已吸附飽和的選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料取出，送入馬弗爐4中加熱灼燒，溫度控制在500 600°C，最后剩余的物質即為純度不低于 98%的單質金屬鈀。4、本系統(tǒng)中，吸附塔每通水20小時后，通水率會有一定降低，當通水水量下降20% 時，就需逆洗吸附塔2，逆洗水送入逆洗水槽3。由于逆洗時逆洗水會帶出部分鈀，所以逆洗出水循環(huán)使用，并定期排入鈀溶液的回收槽1中。
權利要求
1.一種電鍍膠體鈀回收的裝置，其特征在于由用于儲存電鍍膠體鈀溶液的回收槽 (1)，由選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料05)組成床層的吸附塔O)，滿足逆洗工藝要求的逆水洗水槽(3)，對回收的鈀進行加熱灼燒的馬弗爐G)，以及實現電鍍膠體鈀溶液循環(huán)的抗氧化性強的強酸泵(6)所組成；其中，吸附塔( 包括有吸附塔體(20)，其上設有滿足電鍍膠體鈀溶液循環(huán)的鈀溶液進口(21)、鈀溶液出口(22)、及滿足逆洗工藝要求的逆洗入口 03)和逆洗出口 04)；其中，在塔體OO)內腔的下部設有塔板(沈)，并塔板06)上布滿安裝慮帽07)的安裝孔，具有良好過濾功能、微小孔隙的濾帽、2Τ)安裝在塔板06)上；其中，塔體OO)的上部設有放置或更換高分子有機材料的填充口(觀)，滿足工藝要求的選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料05)放置在吸附塔的塔板06)。
2.依據權利要求1所述的電鍍膠體鈀回收的裝置，其特征在于其中溶液的回收槽(1) 內襯有玻璃鋼一類的防腐蝕材質。
3.依據權利要求1所述的電鍍膠體鈀回收的裝置，其特征在于其中塔體00)內壁襯有耐酸堿的聚氟乙烯材質襯膠。
4.一種電鍍膠體鈀回收的方法，其特征在于包括下列工藝過程a、電鍍工藝中達到使用壽命的膠體鈀溶液送入專用鈀溶液回收槽(1)中收集，并且要專池專用，避免混用；b、鈀溶液回收槽(1)中的鈀溶液通過抗氧化性強的強酸泵(6)送入設置有選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料05)的吸附塔(2)里，在吸附塔(2)中，當鈀溶液通過由鈀專用選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料0 組成的床層時，該材料在酸性介質中進行質子化，形成的陽離子基團與鈀的絡陰離子以離子對之間的靜電吸引力相結合，使鈀離子與溶液分離，以達到提出鈀的目的，同時為提高該材料對鈀的最終吸附率，可把通過吸附塔(2) 處理過的出水重新回流入回收槽(1)中，采用重復循環(huán)的吸附方式，此階段控制鈀溶液通過吸附塔的時間在1(Γ15分鐘；c、通過測定回收槽(1)中溶液的鈀濃度，當溶液中的鈀離子含量趨于穩(wěn)定，并長時間無較大變化時，把吸附塔(2)中已吸附飽和的專用有機材料取出，送入馬弗爐(4)中加熱灼燒，溫度控制在500 600°C，最后剩余的物質即為純度不低于98%的單質金屬鈀；d、本系統(tǒng)中，吸附塔( 每通水20小時后，通水率會有一定降低，當通水水量下降20% 時，就要逆洗吸附塔，逆洗水送入逆洗水槽(3)，由于逆洗時逆洗水會帶出部分鈀，所以逆洗出水要循環(huán)使用，并定期排入回收槽(1)中。
全文摘要
一種電鍍膠體鈀回收的裝置及方法，屬于機械類，主要由用于儲存電鍍膠體鈀溶液的回收槽，由高分子有機材料組成床層的吸附塔，進行逆水洗的逆水洗水槽，對回收的鈀進行加熱灼燒的馬弗爐，以及實現鈀溶液循環(huán)的抗氧化性強的強酸泵組成。工作時，電鍍工藝中達到使用壽命的膠體鈀溶液送入專用鈀溶液回收槽，并通過抗氧化性強的強酸泵送入由選擇型大孔弱酸性丙烯酸系有機材料組成床層的吸附塔里，把吸附塔中已吸附飽和的專用有機材料取出，送入馬弗爐中加熱灼燒，溫度控制在500～600℃，最后剩余的物質即為純度不低于98%的單質金屬鈀。本發(fā)明實現了電鍍工藝中鈀溶液的回收和再利用，降低了電鍍生產線的運行成本，處理工藝操作較為簡單，運行成本較低。
文檔編號C22B7/00GK102212702SQ20111014367
公開日2011年10月12日 申請日期2011年5月31日 優(yōu)先權日2011年5月31日
發(fā)明者關兵, 劉文芬, 董艷強, 邱峰 申請人:長春一汽富維高新汽車飾件有限公司