[实用新型]从混合离子稀溶液中提取贵重金属的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种从混合离子稀溶液中提取贵重金属的装置，属于工业废水处理技术和处理装置类，适用对多种金属离子的混合液进行单一金属离子的提取。

技术背景

目前针对混合离子稀溶液中提取贵重金属方法主要有化学沉淀法、电解装置、膜分离装置、普通离子交换装置等。

1、化学沉淀法：依靠金属离子在不同PH值条件下形成氢氧化物、或不溶性盐沉淀去除或分离金属离子，缺点是各种金属离子的氢氧化物沉淀和不溶性盐沉淀物溶解度不同、存在共沉淀现象、药剂消耗量大(特别是低浓度废水)、条件不易控制等因素；难以保证水中的重金属离子去除干净、在多种金属离子存在的水溶液中无法得到单一的金属盐/氢氧化物，只能得到无用的混合物。

2、电解法装置

将稀溶液中重金属从稀溶液使用电解法分离，可以分离，但由于电耗较高，且由于溶液中含有大量其它离子，如钙、镁、钠等离子，导致提取重金属纯度不高、对低浓度的含重金属离子水溶液不适用。

3、膜浓缩法装置

由于使用NF、RO膜浓缩装置只能从稀溶液中浓缩重金属离子，其处理范围有限，总固溶物最大浓度不能超过5％，不能用于选择性分离金属离子，因此其使用范围有很大的局限性。离子交换膜不能处理主要含重金属离子的水溶液。

4、普通阳离子交换法装置

普通阳离子装置一般采用有机骨架离子交换树脂，对于从稀溶液中提取浓缩重金属离子，单一重金属离子吸附可行，如果存在其它阳离子，再生后纯度不高，且树脂不易经常再生，树脂破裂量大、树脂在吸附-清洗-再生时的体积变化大，导致离子过早穿漏。由于目前的装置在运行过程中不能实现精确自动监控吸附-清洗-再生过程，因此再生剂消耗量大，对于进水离子浓度变化的不能用。

实用新型内容：

本实用新型目的：旨在利用新型的SI系列高选择性无机骨架离子交换树脂的特点，以结构简单的固定床离子交换柱为基础，根据水溶液中不同金属离子的特点和浓度变化范围，采用不同的在线监测手段监测重金属离子的在吸附-清洗-再生过程中离子浓度的变化，解决目前在水溶液中各种贵重/有害重金属的富集、分离、提纯的过程出现的现有上述背景技术中出现的各种问题。为环保、冶金、化工、金属加工等领域的含重金属水溶液工业废水的无害化处理、并回收有用资源提供新的适用技术和装置。

这种从混合离子稀溶液中提取贵重金属的装置，由充填着树脂的固定床离子交换柱1、在固定床离子交换柱的两端通过法兰机构连接着交换柱上接头1-1、交换柱下接头1-21、并在固定床离子交换柱1腔体内设有两截分别经上下柱体口伸出的上输液管1-6和下输液管1-7组成，其特征在于：所述的固定床离子交换柱1的内腔管体上设有阻碍板1-3，在交换柱上接头1-11和交换柱下接头1-21内分设着出水挡板1-8和下挡水板1-9；并在固定床离子交换柱1的上、下接头向外伸出的管体上分别设置着一组电导率检测探头2-1、2-1′和PH检测探头3-1、3-1′，同时又在上部的输液管体上还设有一光电感应探头4-1；此外又在所述上输液管1-6的末端部位的管体上设置着出酸阀6、出水阀7和阀5，在下输液管1-7的末端部位的管体上设置着进酸阀8、进水阀9和原液进入阀10。

所述的固定床离子交换柱1与离子交换柱上接头1-1、离子交换柱下接头1-2由法兰连接，该连接处的内腔各设有排水帽1-4。

根据以上技术方案涉及设计的这种从混合离子稀溶液中提取贵重金属的装置，该装置(包括SI系列树脂)相对于目前的离子交换装置，可以使再生液的消耗降低2/3以上、再生液中目标重金属离子的浓度提高2倍以上，使处理后目标离子在水中的浓度降低到0.1PPM以下、再生次数可达6次/天以上，树脂更换周期长达6000个循环以上，可以从混合金属离子废水或水溶液中得到高纯度的单一金属的盐。

附图说明

附图1为本实用新型装置的主体结构示意图；

附图2为本实用新型整体结构示意图；

附图3为图2的侧视图。

图中：1、固定床离子交换柱 1-1、离子交换柱上接头 1-2、交换柱下接头 1-3、阻碍板 1-4、排水帽 1-5、层流平稳垫 1-6、上输液管 1-7、下输液管 1-8、出水挡板 2-1、电导率检测探头 2-1′、电导率检测探头 3-1、PH检测探头 3-1′-、PH检测探头 4-1、光电检测探头 5、阀 6、出酸阀 7、出水阀 8、进酸阀 9、进水阀 10、原液进入阀

具体实施方式