[發(fā)明專利]工業(yè)鍍鋅電解液中鐵離子的去除方法及連續(xù)自動(dòng)除鐵裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410735718.5
• 申請(qǐng)日: 2015-08-04
• 公開（公告）號(hào): CN104499038A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 霍勝娟;方建慧;常智遠(yuǎn);何金梅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類號(hào): C25D21/18
• 分類號(hào): C25D21/18
• 代理公司: 上海上大專利事務(wù)所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

1.在一種工業(yè)鍍鋅電解液中鐵離子的去除方法，其特征在于，包括以下步驟：

a.?壓濾器的預(yù)涂覆：按照硅藻土和質(zhì)量和水的體積比為(200~250)g:1L的質(zhì)量體積比，制成硅藻土稀漿，通過硅藻土稀漿循環(huán)進(jìn)出壓濾器，對(duì)壓濾器內(nèi)表面進(jìn)行涂覆，待從壓濾器流出的液體變得澄清后，壓濾器的預(yù)涂覆工藝完成；

b.?工業(yè)鍍鋅電解液預(yù)處理：向裝有待處理工業(yè)鍍鋅電解液的除鐵槽中加入雙氧水為氧化劑，使待處理工業(yè)鍍鋅電解液中的亞鐵離子轉(zhuǎn)化成三價(jià)鐵離子，將氧化反應(yīng)溫度控制在55~65℃，不斷攪拌工業(yè)鍍鋅電解液，當(dāng)待處理工業(yè)鍍鋅電解液中的二價(jià)鐵離子全部氧化為三價(jià)鐵離子后，終止雙氧水的加入，同時(shí)加入氧化鋅來調(diào)節(jié)工業(yè)鍍鋅電解液的pH值，并控制pH值為2~3，然后將工業(yè)鍍鋅電解液靜置陳化，當(dāng)工業(yè)鍍鋅電解液中產(chǎn)生的難容雜質(zhì)沉淀完全時(shí)，完成工業(yè)鍍鋅電解液預(yù)處理工藝；

c.?工業(yè)鍍鋅電解液除鐵處理：當(dāng)經(jīng)過在所述步驟b預(yù)處理的工業(yè)鍍鋅電解液輸送到在所述步驟a完成預(yù)涂覆的壓濾器中，進(jìn)行循環(huán)過濾，待從壓濾器中流出液變得澄清時(shí)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)鍍鋅電解液的鐵雜質(zhì)完全去除。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)鍍鋅電解液中鐵離子的去除方法，其特征在于：在所述步驟b中，通過對(duì)氧化反應(yīng)溫度、工業(yè)鍍鋅電解液的pH值、氧化劑和氧化鋅的加入量以及所采用氧化劑的雙氧水濃度的參數(shù)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)鍍鋅電解液除鐵工藝的控制。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述工業(yè)鍍鋅電解液中鐵離子的去除方法，其特征在于：壓濾器的壓力報(bào)警后，通過反沖洗及壓空、振動(dòng)，使濾餅離開過濾系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)壓濾器反清洗反沖洗流程。

4.一種利用權(quán)利要求1所述工業(yè)鍍鋅電解液中鐵離子的去除方法的連續(xù)自動(dòng)除鐵裝置，其特征在于：由控制系統(tǒng)、涂覆系統(tǒng)和除鐵系統(tǒng)組成，所述涂覆系統(tǒng)由涂覆槽（1）、水注入口（5）、硅藻土添加口（6）、涂覆液位計(jì)（9）和輔助涂覆循環(huán)裝置組成，分別通過所述水注入口（5）和所述硅藻土添加口（6）將設(shè)定比例的水和硅藻土加入到所述涂覆槽（1）內(nèi)，所述涂覆液位計(jì)（9）實(shí)時(shí)檢測(cè)所述涂覆槽（1）內(nèi)的液面位置，所述輔助涂覆循環(huán)裝置采用壓濾系統(tǒng)，所述壓濾系統(tǒng)主要由壓濾罐（4）、壓力表（10）、循環(huán)泵（15）及其管路組成，所述壓力表（10）實(shí)時(shí)檢測(cè)所述壓濾罐（4）內(nèi)的上部壓力，所述壓濾罐（4）上部的出液管通過第一電磁閥（19）與所述涂覆槽（1）的上部入口管連通，所述第一電磁閥（19）實(shí)時(shí)控制液體從所述壓濾罐（4）的上部到所述涂覆槽（1）的流通，所述涂覆槽（1）的上部入口管壁設(shè)有涂覆液透視窗（28），通過涂覆液透視窗（28）能觀測(cè)從所述壓濾罐（4）流出的液體的狀態(tài)，所述涂覆槽（1）的底部排液管口依次通過第二電磁閥（24）和所述循環(huán)泵（15）與所述壓濾罐（4）下部的進(jìn)液管連通，通過聯(lián)合控制所述循環(huán)泵（15）、壓力表（10）、所述第一電磁閥（19）和所述第二電磁閥（24），實(shí)現(xiàn)協(xié)同控制循環(huán)流過所述涂覆槽（1）和所述壓濾罐（4）的液流，在所述循環(huán)泵（15）和所述壓濾罐（4）下部之間管路上還設(shè)有第三電磁閥（22），在所述第三電磁閥（22）和所述壓濾罐（4）下部之間管路上還連接排流支管，所述排流支管的開口端設(shè)置于排水槽（30）的上方，所述排流支管上設(shè)有第四電磁閥（21），通過所述硅藻土添加口（6）向所述涂覆槽（1）中加入定量硅藻土，并同時(shí)注入純水制備漿液時(shí)，所述涂覆液位計(jì)（9）檢測(cè)所述涂覆槽（1）內(nèi)達(dá)到設(shè)定水位時(shí)，打開所述第一電磁閥（19）、所述第二電磁閥（24）和所述第三電磁閥（22）的電磁閥門，啟動(dòng)所述循環(huán)泵（15），開始對(duì)所述壓濾罐（4）內(nèi)表面進(jìn)行循環(huán)涂覆，通過管路的所述涂覆液透視窗（28），觀測(cè)從所述壓濾罐（4）流出的液體的狀態(tài)，待液體變得澄清透明時(shí)關(guān)閉所述第一電磁閥（19），打開所述第四電磁閥（21），將所述涂覆系統(tǒng)內(nèi)多余的液體排到所述排水槽（30）中，待所述涂覆系統(tǒng)內(nèi)液體完全排出后，關(guān)閉所述循環(huán)泵（15）、所述第二電磁閥（24）、所述第三電磁閥（22）和所述第四電磁閥（21），所述除鐵系統(tǒng)由除鐵槽（2）、雙氧水注射器（7）、攪拌器（18）、堿性添料計(jì)量運(yùn)輸器（8）、鍍液液位計(jì)（11）、PLe電位控制器（12）、pH檢測(cè)器（13）和輔助除鐵循環(huán)裝置組成，通過所述雙氧水注射器（7）向所述除鐵槽（2）中工業(yè)鍍鋅電解液中加入雙氧水，控制所述攪拌器（18）對(duì)所述除鐵槽（2）中工業(yè)鍍鋅電解液進(jìn)行攪拌，控制所述堿性添料計(jì)量運(yùn)輸器（8）向所述除鐵槽（2）中加入定量的氧化鋅，所述鍍液液位計(jì)（11）實(shí)時(shí)檢測(cè)所述除鐵槽（2）中液面高度，所述PLe電位控制器（12）的感應(yīng)端子浸入所述除鐵槽（2）中工業(yè)鍍鋅電解液中，所述pH檢測(cè)器（13）實(shí)時(shí)檢測(cè)所述除鐵槽（2）中工業(yè)鍍鋅電解液的pH值，所述輔助除鐵循環(huán)裝置由所述壓濾系統(tǒng)和增強(qiáng)循環(huán)裝置組成，所述增強(qiáng)循環(huán)裝置由循環(huán)槽（3）、鍍液循環(huán)泵（16）、輸送泵（17）及其管路組成，所述循環(huán)槽（3）通過所述輸送泵（17）向所述除鐵槽（2）輸送工業(yè)鍍鋅電解液，所述底部依次通過鍍液循環(huán)泵（16）和所述第五電磁閥（27）向所述循環(huán)槽（3）輸送工業(yè)鍍鋅電解液，所述除鐵槽（2）上部管路還通過所述第六電磁閥（20）與所述壓濾罐（4）上部連通，在所述除鐵槽（2）和所述循環(huán)槽（3）之間的上部管路管壁設(shè)有鍍液透視窗（29），通過鍍液透視窗（29）能觀測(cè)所述除鐵槽（2）和所述循環(huán)槽（3）之間的上部管路輸送的液體的狀態(tài)，所述除鐵槽（2）底部還通過所述第七電磁閥（25）與所述循環(huán)泵（15）和所述第二電磁閥（24）之間的管段連通，所述控制系統(tǒng)的信號(hào)接收端分別與涂覆液位計(jì)（9）、所述鍍液液位計(jì)（11）、所述壓力表（10）、所述PLe電位控制器（12）和所述pH檢測(cè)器（13）信號(hào)連接，所述控制系統(tǒng)的信號(hào)輸出端分別與雙氧水注射器（7）、所述堿性添料計(jì)量運(yùn)輸器（8）、所述循環(huán)泵（15）、鍍液循環(huán)泵（16）、輸送泵（17）、攪拌器（18）、第一電磁閥（19）、所述第二電磁閥（24）、所述第三電磁閥（22）、所述第四電磁閥（21）、第五電磁閥（27）、第六電磁閥（20）和第七電磁閥（25）信號(hào)連接，所述PLe電位控制器（12）與所述雙氧水注射器（7）聯(lián)鎖，所述PLe電位控制器（12）與所述堿性添料計(jì)量運(yùn)輸器（8）的馬達(dá)聯(lián)鎖，當(dāng)所述PLe電位控制器（12）的檢測(cè)數(shù)據(jù)到達(dá)設(shè)定電位時(shí)，所述堿性添料計(jì)量運(yùn)輸器（8）的馬達(dá)開啟，所述循環(huán)泵（15）與所述第三電磁閥（22）、所述第六電磁閥（20）和所述第七電磁閥（25）聯(lián)鎖，打開所述循環(huán)泵（15），在所述除鐵槽（2）進(jìn)行除雜內(nèi)部循環(huán)，待觀察到鍍液透視窗（29）內(nèi)流動(dòng)的液體變得澄清時(shí)使所述循環(huán)泵（15）關(guān)閉，并控制所述第三電磁閥（22）、所述第六電磁閥（20）和所述第七電磁閥（25）關(guān)閉，當(dāng)打開鍍液循環(huán)泵（16）與第五電磁閥（27）時(shí)，將除鐵槽（2）中的鍍液打回循環(huán)槽（3）中待用。