一种硝酸退镀液循环再利用系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112442709A(43)申请公布日2021.03.05(21)申请号201910816980.5(22)申请日2019.08.30(71)申请人深圳市捷骏鼎盛环保科技有限公司地址518000广东省深圳市宝安区沙井街道后亭社区后亭茅洲山工业园全至科技创新园壹号楼3层J(72)发明人颜运能司波(74)专利代理机构深圳市特讯知识产权代理事务所(普通合伙)44653代理人何明生(51)Int.Cl.C25C1/12(2006.01)C25C1/08(2006.01)C01B21/42(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种硝酸退镀液循环再利用系统及方法(57)摘要本发明提供了一种硝酸退镀液循环再利用系统及方法，包括退渡槽；退镀液储罐；浓硫酸储罐；冷冻结晶装置；第一固液分离装置；蒸馏装置；冷凝器；馏出液存储罐；溶解槽；第一电解装置；置换装置；第二固液分离装置；第二电解装置。本发明中，首先通过向退镀液中加入浓硫酸，使得其中的硝酸盐转化为硫酸盐，然后降温使硫酸盐析出，实现固液分离，分离后的溶液经过蒸馏与冷却，获得纯净的硝酸溶液，固液分离得到的晶体溶解后进行电解，使单质铜析出，再通过镍置换法出去溶液中的杂质金属离子，然后进行二次电解，获得单质镍，从而实现了退镀液中的硝酸、铜与镍的回收利用，实现了对退镀液的无害化处理。CN112442709ACN112442709A权利要求书1/2页1.一种硝酸退镀液循环再利用系统，其特征在于：包括退渡槽；退镀液储罐，用于承接所述退渡槽输出的退镀液；浓硫酸储罐，用于向所述退镀液储罐中提供预设量的浓硫酸，以将退镀液中的硝酸盐转换为硫酸盐和游离硝酸；冷冻结晶装置，用于对添加浓硫酸后的退镀液进行降温，以使硫酸盐结晶析出；第一固液分离装置，用于使硫酸盐结晶与游离硝酸分离，获得硫酸盐晶体与硝酸溶液；蒸馏装置，用于蒸馏所述第一固液分离装置得到的硝酸溶液；冷凝器，所述冷凝器的入口连接至所述蒸馏装置的出口，用于收集蒸馏装置输出的硝酸蒸汽；馏出液存储罐，用于收集所述冷凝器输出的馏出液；溶解槽，用于溶解所述第一固液分离装置得到的硫酸盐晶体，获得硫酸盐溶液；第一电解装置，用于电解所述溶解槽输出的硫酸盐溶液中的硫酸铜；置换装置，用于向所述第一电解装置输出的溶液中加入固态镍以置换溶液中的杂质金属离子，并得到硫酸镍溶液与杂质固态金属；第二固液分离装置，用于使硫酸镍溶液与杂质固态金属分离；第二电解装置，用于电解硫酸镍溶液。2.根据权利要求1所述的硝酸退镀液循环再利用系统，其特征在于：还包括浓度调配装置和浓硝酸储罐，所述浓度调配装置用于调配预设比例的所述馏出液存储罐存储的硝酸馏出液以及所述浓硝酸储罐输出的浓硝酸，并输入至所述退渡槽。3.根据权利要求1所述的硝酸退镀液循环再利用系统，其特征在于：所述蒸馏装置还用于向所述冷冻结晶装置输出蒸馏后的浓缩液。4.根据权利要求1所述的硝酸退镀液循环再利用系统，其特征在于：还包括再生硫酸存储罐，所述再生硫酸存储罐用于存储所述第一电解装置输出的溶液，所述再生硫酸存储罐还用于将溶液与浓硫酸储罐中的浓硫酸以预设比例混合后输出至退镀液储罐。5.根据权利要求1所述的硝酸退镀液循环再利用系统，其特征在于：所述固态镍为镍粉。6.一种硝酸退镀液循环再利用方法，其特征在于：包括向退镀液中按照预设比例加入预设浓度的硫酸，以使退镀液中的硝酸盐转化为硫酸盐与游离硝酸，获得含有硫酸盐的硝酸溶液；通过降温冷冻的方式使硫酸盐结晶析出；将硫酸盐结晶与硝酸溶液进行固液分离；对硝酸溶液进行蒸馏与冷凝，获得纯净的硝酸馏出液；使用稀硫酸电解液对硫酸盐结晶进行电解，获得单质铜与硫酸溶液；待硫酸溶液中的镍离子的浓度达到预设浓度后，向其中加入预设量的单质镍，以置换出硫酸溶液中的杂质金属离子，获得含有硫酸镍的硫酸与杂质固态金属；将硫酸溶液与杂质固态金属进行固液分离；对硫酸溶液进行电解，获得单质镍。7.根据权利要求6所述的硝酸退镀液循环再利用方法，其特征在于：还包括将所述硝酸2CN112442709A权利要求书2/2页馏出液与浓硝酸按照预设比例进行调配，获得预设浓度的硝酸后输入退渡槽的步骤。8.根据权利要求6所述的硝酸退镀液循环再利用方法，其特征在于：在所述对硝酸溶液进行蒸馏与冷凝，获得纯净的硝酸馏出液之后，还包括将蒸馏后剩余的浓缩液进行降温冷冻，使其中的硫酸盐结晶析出的步骤。9.根据权利要求6所述的硝酸退镀液循环再利用方法，其特征在于：所述使用稀硫酸电解液对硫酸盐结晶进行电解，获得单质铜与硫酸溶液之后，还包括将所述硫酸溶液与预设浓度的硫酸按照预设比例进行混合，并加入退镀液的步骤。10.根据权利要求6所述的硝酸退镀液循环再利用方法，其特征在于：所