[实用新型]一种阳极氧化过程废酸的回用装置

说明书

本实用新型涉及一种阳极氧化过程废酸的回用装置，属于膜技术领域。该阳极氧化过程废酸的回用装置，包括：降温槽，用于对废酸降温；预过滤器，连接于降温槽，用于对废酸进行预过滤去除大颗粒杂质；陶瓷纳滤膜，连接于预过滤器，用于对预过滤器的滤液进行分离，截留其中的Al3+；回收酸收集槽，连接于陶瓷纳滤膜，用于存储陶瓷纳滤膜的渗透侧得到的回收酸。能提高阳极氧化工艺过程中的酸使用效率，减少阳极氧化工艺中的废酸排放。

技术领域

本实用新型涉及一种阳极氧化过程废酸的回用装置，属于膜技术领域。

背景技术

阳极氧化（Anodic Oxidation），金属或合金的电化学氧化。铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下，由于外加电流的作用下，在铝制品（阳极）上形成一层氧化膜的过程。随着阳极氧化过程的进行，采用的酸中的金属离子含量越来越高，达到一定浓度后需外排。随着在酸碱性电解液中阳极氧化的广泛应用，也产生了大量含金属的酸性废液，即报废的电解液，这种废液中含有高浓度的硫酸、磷酸等无机酸和以及超过20g/L的铝离子。这部分废液若不经处理直接排放，不仅污染环境，还造成严重的资源浪费。

通常情况下对于这类废酸均采用碱中和的办法进行处理，处理成本高，并形成大量的含盐废水需处理。膜技术是新兴技术，国内外均有较多的研究采用膜技术用于阳极氧化过程中电解液中废酸的回收。采用有机扩散渗析膜技术处理废酸是研究较多的处理方法。但酸的回收率均低于80%。CN103911651A采用投入硫酸铵等无机盐的方法对废酸进行处理，使得废酸中的铝离子析出，达到将废酸中的铝离子去除的目的。该方法为化学方法，需投入大量的无机盐，产生氯酸铝铵盐，需进一步处理。

本实用新型采用陶瓷纳滤膜对废酸进行分离，仅采用物理过程实现废酸的回收再利用。金属离子能部分去除，满足废酸的回收再利用。

发明内容

本实用新型的内容是针对目前阳极氧化工艺产生废酸的特点提出一种高效的废酸处理及回用工艺。本实用新型针对废酸的特点采用以陶瓷膜为核心的膜处理工艺，实现废酸的再生回用，减少废酸的外排。具体的技术方案是：

一种阳极氧化过程废酸的回用方法，包括如下步骤：

第1步，对阳极氧化槽的废酸进行降温，再送入预过滤器进行过滤，去除大颗粒杂质；

第2步，对第2步得到的滤液采用陶瓷纳滤膜进行浓缩，使酸透过并截留Al3+于浓缩液中。

在一个实施例中，所述的第1步中，废酸中含有含有50～70wt%的磷酸、10～25wt%的硫酸、10～50g/L的Al3+。

在一个实施例中，所述的第1步中，降温是指将废酸温度降至20～55℃。

在一个实施例中，所述的第2步中，预过滤器的过滤精度是50～500μm。

在一个实施例中，所述的第2步中，预过滤器是陶瓷膜。

在一个实施例中，所述的第3步中，陶瓷纳滤膜的平均孔径范围是800～2000 Da，更优选是1200～1500Da。

在一个实施例中，所述的第3步中，纳滤过程操作压力0.2～1.5 Mpa，采用错流过滤模式，膜面流速2～6m/s。

在一个实施例中，所述的第3步中，浓缩过程的浓缩倍数是10～40倍。

在一个实施例中，在第3步结束后，采用陶瓷纳滤膜对浓缩液进行加水渗析操作，使酸透过，并使沉淀被截留，对透过的酸进行蒸发浓缩。

一种阳极氧化过程废酸的回用装置，包括：

降温槽1，用于对废酸降温；