CN221014602U - 一种电积镍用硫酸镍溶液除油的*** - Google Patents
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Abstract
一种电积镍用硫酸镍溶液除油的***，属于电积镍生产辅助设备技术领域，包括均质池、聚结树脂柱、隔油槽、深度吸附柱、布袋过滤器和电解槽，均质池液体出口与聚结树脂柱底部进液口通过泵连接，聚结树脂柱顶部出液口与隔油槽进水管连接，隔油槽上部设有刮油板和出油口，隔油槽下部出水口与深度吸附柱进液口通过泵连接，深度吸附柱出液口与布袋过滤器进液口连接，布袋过滤器出液口与电解槽进液口连接，电解槽设有阳极液溢流口，阳极液溢流口与均质池的进液口连接。本实用新型能够深度去除电积镍用硫酸镍溶液中的非溶解油和溶解油，并去除体系内残余的表面活性剂，保证硫酸镍溶液电沉积得到的镍产品的质量。
Description
技术领域
本实用新型属于电积镍生产辅助设备技术领域，涉及一种电积镍用硫酸镍溶液除油的***。
背景技术
电积镍所用的硫酸镍料液多来自于有色湿法冶金行业。硫酸镍多采用萃取工艺，使用P204/P507/C272作为萃取剂，磺化煤油作为稀释剂，来提纯硫酸镍，但萃取过程中，由于机械搅拌、皂化程度、萃取pH等影响，导致一部分萃取剂和稀释剂不同程度的夹带进入硫酸镍溶液中，导致硫酸镍溶液的油含量偏高，油的存在，会导致电积镍产生的镍板存在气孔、外形发黄发黑、成张率低、镍板品质差等问题。
电积镍对进水油含量要求较高，通常当油含量<1 mg/L时，才能明显的提升电积镍的品质。该领域常规的除油技术通常为重力隔油池、气浮除油、纤维球除油串联组合工艺进行除油，通常可以将油降低至5 mg/L以下，但是由于溶液酸性较强（通常pH<2.5），易对隔油池和气浮除油的设备造成腐蚀，增加运行成本，CN102242263A/B针对上述问题，提出了贮槽澄清除油、喷射泵除油与纤维吸附除油组合工艺来降低运行成本，但是该方法只能去除水中的非溶解性油。CN114875449A提出了一种电积镍生成线萃余液除油工艺，将室外澄清池静置除油、溶气气浮、过硫酸盐高级氧化除油工艺进行组合，达到深度除油的目的，但是该方法使用高级氧化周期长，需要的停留时间长，占地面积大。
此外在电积镍过程中，有的企业为了增加电积过程中溶液的润滑性，防止酸性气体过多的挥发到空气中，且为了防止工人在电解槽上方操作时，会有固体物质掉落进入电解槽，导致电沉积过程中镍板鼓包，在进入电解槽之前，会在料液中添加少量的十二烷基磺酸钠等表面活性剂组分，其在电解过程中，由于溶液表面张力的变化，可以阻止气体过多溢出，增加溶液润滑性，且泡沫的产生可以阻止上方掉落的颗粒物进入的溶液内部，避免了镍板鼓包。
但电解槽产生的阳极液，会循环到***前端配液，配液后的溶液再作为阴极液进入电解槽，导致十二烷基磺酸钠一直在体系内富集，且随着电解的过程，有机物也会发生一定程度的氧化还原反应，使其性质发生改变，故在除油的同时，也需要对体系内的十二烷基磺酸钠等表面活性剂物质进行去除，降低体系内有机物的含量，保证***运行的稳定性。且萃取线下来的硫酸镍反萃液温度大约40~50℃，为了提高电解效率，电解进水温度60~70℃，电解过程放热，电解槽出来的阳极液温度更高，高温条件会增加油类物质的溶解性，提高除油的难度。
需要开发一种除油***，除去电积镍用硫酸镍溶液中的非溶解油和溶解油，并去除体系内残余的表面活性剂，避免硫酸镍溶液电沉积得到的镍产品出现发黄、发黑、有气孔等问题。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种电积镍用硫酸镍溶液除油的***，深度去除电积镍用硫酸镍溶液中的非溶解油和溶解油，并去除体系内残余的表面活性剂，保证硫酸镍溶液电沉积得到的镍产品的质量。本实用新型的目的通过以下技术方案实现。
一种电积镍用硫酸镍溶液除油的***，其特征在于，包括均质池、聚结树脂柱、隔油槽、深度吸附柱、布袋过滤器和电解槽，均质池液体出口与聚结树脂柱底部进液口通过泵连接，聚结树脂柱顶部出液口与隔油槽进水管连接，隔油槽上部设有刮油板和出油口，隔油槽下部出水口与深度吸附柱进液口通过泵连接，深度吸附柱出液口与布袋过滤器进液口连接，布袋过滤器出液口与电解槽进液口连接，电解槽设有阳极液溢流口，阳极液溢流口与均质池的进液口连接。
上述***的工作流程为：萃取分离后得到的硫酸镍溶液与电解槽阳极液分别进入均质池混合均匀，得到含油待处理的硫酸镍溶液。含油待处理的硫酸镍溶液由泵输送，自下而上加入聚结树脂柱，通过聚结树脂除去非溶解性油，聚结树脂柱顶部出水进入隔油槽，静置实现油水分离。由于聚结树脂的除油作用，可以将硫酸镍溶液中的非溶解性油拦截在床层内，在树脂表面富集，将水体中的小油滴富集成大油滴，并随水流排出床层，进入隔油槽，实现油水分离，同时表面活性剂十二烷基磺酸钠经聚结树脂床层后，也大部分被拦在床层内，等富集到一定程度后，随油分一起进入隔油槽实现分离。聚结树脂柱无需再生，可大大降低油水分离时间，减少静置周期，缩小设备占地。隔油槽上部少量浮油作为危废处置，下部液体由泵输送进入深度吸附柱进行深度吸附除油，将水体中的溶解油去除。深度吸附柱出水经布袋过滤器过滤后进入电解槽内进行电积镍。布袋过滤器的作用是防止树脂运行过程中，破损或泄露的树脂进入电解槽，对电积镍品质产生影响。
进一步的，均质池设有机械搅拌装置，以改善混合效果、提高混合效率。
进一步的，隔油槽进水管位于隔油槽中部。
进一步的，隔油槽为圆台形，圆台顶部直径小于底部直径，高度与底部直径比为2∶1 ~ 10∶1。隔油槽做成细长型，隔油槽保持一定的高度，更有助于油水分离，经聚结树脂柱后，可快速实现油水分离，隔油槽的停留时间较短，0.5~1 h即可。隔油槽上部做的比较窄，更有助于上层浮油的聚集，并通过刮油板的移动，将油从上层出油口排出。
进一步的，深度吸附柱进液方式为上进下出时，出水口设置成U型，出水管路的高度应高于树脂填充的高度，避免树脂存在干床或短流的问题。
进一步的，电解槽进液口位于电解槽阴极那一侧。
本实用新型的有益技术效果：针对电积镍体系的特殊性及高要求，将聚结树脂与深度吸附树脂相结合，可同时实现非溶解油和溶解油的同步去除，并对电积镍过程中添加的表面活性剂类物质，也有很好的去除效果。
附图说明
图1是本实用新型提供的一种电积镍用硫酸镍溶液除油的***的结构示意图。
附图标记：1-均质池，2-泵，3-聚结树脂柱，4-隔油槽，5-搅拌装置，6-深度吸附柱，7-布袋过滤器，8-电解槽，9-刮油板，10-出油口，11-电极板，12-阳极液溢流口。
实施方式
下面结合说明书附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型的保护范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或数量或位置。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
一种电积镍用硫酸镍溶液除油的***，如图1所示，包括均质池1、聚结树脂柱3、隔油槽4、深度吸附柱6、布袋过滤器7和电解槽8，均质池1液体出口与聚结树脂柱3底部进液口通过泵2连接，聚结树脂柱3顶部出液口与隔油槽4进水管连接，隔油槽4上部设有刮油板9和出油口10，隔油槽4下部出水口与深度吸附柱6进液口通过泵2连接，深度吸附柱6出液口与布袋过滤器7进液口连接，布袋过滤器7出液口与电解槽8进液口连接，电解槽8设有电极板11和阳极液溢流口12，电解槽8进液口位于电解槽8阴极那一侧，阳极液溢流口12与均质池1的进液口连接。
均质池1设有机械搅拌装置5，以改善混合效果、提高混合效率。隔油槽4进水管位于隔油槽4中部。隔油槽4为圆台形，圆台顶部直径小于底部直径，高度与底部直径比为2∶1~ 10∶1。隔油槽4做成细长型并保持一定的高度，更有助于油水分离，经聚结树脂柱3后，可快速实现油水分离。隔油槽4上部做的比较窄，更有助于上层浮油的聚集，并通过刮油板9的移动，将油从上层出油口10排出。
深度吸附柱6进液方式可以为下进上出或上进下出，当进液方式为上进下出时，出水口设置成U型，出水管路的高度应高于树脂填充的高度，避免树脂存在干床或短流的问题。
上述***的工作流程为：萃取分离后得到的硫酸镍溶液与电解槽阳极液分别进入均质,1混合均匀，得到含油待处理的硫酸镍溶液。含油待处理的硫酸镍溶液由泵2输送，自下而上加入聚结树脂柱3，通过聚结树脂除去非溶解性油，聚结树脂柱3顶部出水进入隔油槽4，静置实现油水分离。由于聚结树脂的除油作用，可以将硫酸镍溶液中的非溶解性油拦截在床层内，在树脂表面富集，将水体中的小油滴富集成大油滴，并随水流排出床层，进入隔油槽4，实现油水分离，同时表面活性剂十二烷基磺酸钠经聚结树脂床层后，也大部分被拦在床层内，等富集到一定程度后，随油分一起进入隔油槽4实现分离。聚结树脂柱3无需再生，可大大降低油水分离时间，减少静置周期，缩小设备占地。隔油槽4上部少量浮油作为危废处置，下部液体由泵2输送进入深度吸附柱6进行深度吸附除油，将水体中的溶解油去除。深度吸附柱6出水经布袋过滤器7过滤后进入电解槽8内进行电积镍。布袋过滤器7的作用是防止树脂运行过程中，破损或泄露的树脂进入电解槽8，对电积镍品质产生影响。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施方式，可以理解的是，上述实施方式是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。本实用新型的保护范围由权利要求书及其等同技术方案限定。
Claims (6)
1.一种电积镍用硫酸镍溶液除油的***，其特征在于，包括均质池、聚结树脂柱、隔油槽、深度吸附柱、布袋过滤器和电解槽，均质池液体出口与聚结树脂柱底部进液口通过泵连接，聚结树脂柱顶部出液口与隔油槽进水管连接，隔油槽上部设有刮油板和出油口，隔油槽下部出水口与深度吸附柱进液口通过泵连接，深度吸附柱出液口与布袋过滤器进液口连接，布袋过滤器出液口与电解槽进液口连接，电解槽设有阳极液溢流口，阳极液溢流口与均质池的进液口连接。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，均质池设有机械搅拌装置。
3.根据权利要求1所述的***，其特征在于，隔油槽进水管位于隔油槽中部。
4. 根据权利要求1所述的***，其特征在于，隔油槽为圆台形，圆台顶部直径小于底部直径，高度与底部直径比为2∶1 ~ 10∶1。
5.根据权利要求1所述的***，其特征在于，深度吸附柱进液方式为上进下出时，出水口设置成U型，出水管路的高度应高于树脂填充的高度。
6.根据权利要求1所述的***，其特征在于，电解槽进液口位于电解槽阴极那一侧。
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