本实用新型涉及环境工程领域,具体而言,涉及一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置。
背景技术:
随着电子工业的发展,印刷线路板制造产业发展极为迅速。在印刷线路板的生产过程中会产生大量的酸性废水。目前,对于这类废水通常采用中和沉淀处理,由此产生大量含铜重金属的污泥。此类污泥含水率约65%~80%,ph在6.8~9.8之间,铜含量约在1%~5%之间。
在对线路板污泥进行回收吸附时,通常需要将线路板污泥投放至反应釜内进行物理或化学等反应,使其生成混合物,然后再进行后续的处理,现有的反应釜,其底端均设置有下料管,而线路板污泥物料容易沉积到下料管中,影响物料的反应,容易出现物料反应不均匀的情况。
技术实现要素:
为了弥补以上不足,本实用新型提供了一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置,旨在改善物料容易在下料管内沉积的问题。
本实用新型是这样实现的:
本实用新型提供一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置,包括反应器、调节机构和收料机构。
所述反应器的上端部开设有进料口,所述反应器的下端部连通有下料管,所述反应器内转动安装有搅拌器,所述反应器表面固定有第一电机,所述第一电机的与所述搅拌器传动连接,所述调节机构包括压力控制阀、电热器和气管,所述压力控制阀和所述电热器均设置在所述反应器表面,所述气管与所述反应器连通,且所述气管连接有空气流量计,所述空气流量计连接有空气压缩机,所述收料机构包括收料桶和挡料板,所述收料桶套在所述下料管下端部,所述挡料板活动插接于所述下料管内,所述收料桶内部安装有伸缩件,所述伸缩件一端与所述挡料板固定连接,所述伸缩件的外部套接有套管,所述套管顶端与所述挡料板固定连接,所述套管侧壁和所述挡料板侧壁均安装有密封胶圈。
在本实用新型的一种实施例中,所述反应器上端部设置的进料口为螺纹孔,所述进料口内部螺接有堵头。
在本实用新型的一种实施例中,所述反应器的下端部设置为弧形,且所述下料管位于所述反应器的下端部中心。
在本实用新型的一种实施例中,所述搅拌器包括轴杆和桨叶,所述轴杆通过联轴器与所述第一电机的输出轴传动连接,所述桨叶设置有多个,且多个桨叶间隔安装在所述轴杆表面。
在本实用新型的一种实施例中,所述电热器为电热管,所述电热管设置为环状,且所述电热管的加热端贴着所述反应器的内壁安装。
在本实用新型的一种实施例中,所述空气压缩机固定在所述反应器的表面,所述空气流量计与所述空气压缩机的出气端连通。
在本实用新型的一种实施例中,所述反应器的下端部固定有支架,所述支架内安装有升降器,所述收料桶放置于所述升降器表面。
在本实用新型的一种实施例中,所述支架为凵形架,所述升降器包括双头螺杆、板体和第二电机,所述双头螺杆转动安装于所述支架内,所述双头螺杆的两个螺纹段均螺接有螺套,所述螺套表面铰接有支杆,所述支杆的另一端铰接于所述板体,所述第二电机固定于所述支架表面,且所述第二电机的输出端与所述双头螺杆传动连接。
在本实用新型的一种实施例中,所述收料桶表面设置有翼板,所述翼板为环状,所述翼板沿周向均匀开设有定位孔,所述板体表面设置有定位杆,所述定位杆插接于对应的所述定位孔孔内。
在本实用新型的一种实施例中,所述伸缩件的表面套接有密封环,所述密封环一侧与所述收料桶固定连接,所述密封环外部设置有环状的延伸部,所述套管与所述密封环套接。
本实用新型的有益效果是:本实用新型通过上述设计得到的一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置,使用时,先通过伸缩件伸长,将挡料板推动到下料管内,然后通过进料管将物料投放至反应器内,下料管内的挡料板可推动物料,将物料推到反应器内,降低物料在下料管内沉积的可能性,利于物料在反应器内进行反应,此外,增设套管,当伸缩件收缩时,可将挡料板移动到下料管外部,反应器内的物料可通过下料管排入到收料桶内,利于物料的下料。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本实用新型实施方式提供的从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置结构示意图;
图2为本实用新型实施方式提供的反应器下端部结构示意图;
图3为本实用新型实施方式提供的挡料板和套管连接结构示意图;
图4为本实用新型实施方式提供的板体和收料桶连接结构示意图。
图中:100-反应器;110-进料口;120-下料管;130-搅拌器;140-第一电机;200-调节机构;210-压力控制阀;220-电热器;230-气管;240-空气流量计;250-空气压缩机;300-收料机构;310-收料桶;311-翼板;320-挡料板;330-伸缩件;331-密封环;340-套管;350-密封胶圈;360-支架;370-升降器;371-双头螺杆;372-板体;373-第二电机;374-螺套;375-支杆;376-定位杆。
具体实施方式
为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施方式中的附图,对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。
因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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或两个元件的相互作用关系。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。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例
请参阅图1-4,本实用新型提供一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置,包括反应器100、调节机构200和收料机构300。
其中,调节机构200用于调节反应器100内部的环境,为物料的反应提供适合的环境,使物料的反应可以顺利进行,收料机构300用于对反应完成的物料进行收纳,使物料的下料更方便。
请参阅图1,反应器100的上端部开设有进料口110,反应器100的下端部连通有下料管120,反应器100内转动安装有搅拌器130,反应器100表面固定有第一电机140,第一电机140的与搅拌器130传动连接,在具体实施时,将印刷线路板含铜污泥和feso4按3:2的fe/cu摩尔比混合成物料,然后通过进料口110将物料投放至反应器100内进行反应,在反应过程中,通过第一电机140驱动搅拌器130转动,使搅拌器130搅动物料,提高物料的反应效果,通过第一电机140驱动,可使搅拌器130保持恒150rpm搅拌。
在本实施例中,反应器100上端部设置的进料口110为螺纹孔,进料口110内部螺接有堵头,设置堵头,可对进料口110进行封堵;
反应器100的下端部设置为弧形,且下料管120位于反应器100的下端部中心,利于将物料集中到下料管120处,利于下料;
搅拌器130包括轴杆和桨叶,轴杆通过联轴器与第一电机140的输出轴传动连接,桨叶设置有多个,且多个桨叶间隔安装在轴杆表面,通过第一电机140驱动,可使轴杆和桨叶转动,多个桨叶可对物料进行搅动。
请参阅图1,调节机构200包括压力控制阀210、电热器220和气管230,压力控制阀210和电热器220均设置在反应器100表面,气管230与反应器100连通,且气管230连接有空气流量计240,空气流量计240连接有空气压缩机250,在具体实施时,通过电热器220对反应器100内部进行加热,将反应器100内部温度控制在110摄氏度,通过空气压缩机250和空气流量计240配合将进入反应器100内的空气流速控制在0.5升/分钟,通过压力控制阀210将反应压力控制在1.2mpa,反应时间控制在15分钟,为物料的反应提供合适的环境。
在本实施例中,电热器220为电热管,电热管设置为环状,且电热管的加热端贴着反应器100的内壁安装,利于对反应器100内部进行均匀加热;
空气压缩机250固定在反应器100的表面,空气流量计240与空气压缩机250的出气端连通,空气压缩机250可将气体输送至空气流量计240,气体会继续通过气管230输送至反应器100内。
请参阅图1-4,收料机构300包括收料桶310和挡料板320,收料桶310套在下料管120下端部,挡料板320活动插接于下料管120内,收料桶310内部安装有伸缩件330,伸缩件330一端与挡料板320固定连接,伸缩件330的外部套接有套管340,套管340顶端与挡料板320固定连接,套管340侧壁和挡料板320侧壁均安装有密封胶圈350,在具体实施时,通过伸缩件330伸长,可将挡料板320推动到下料管120内,进而可将下料管120内的物料推动到反应器100内,降低物料在下料管120内沉积的可能性,利于物料的反应,此外,通过使伸缩件330反复进行伸、缩,可带动挡料板320进行往复移动,挡料板320可对物料进行翻覆,利于物料的反应,增设密封胶圈350,可提高挡料板320与下料管120之间的密封性,此外,增设套管340,当伸缩件330收缩时,可将挡料板320移动到下料管120外部,反应器100内的物料可通过下料管120排入到收料桶310内,而套管340可套在伸缩件330的外部,降低物料与伸缩件330接触的可能性,需要说明的是,该伸缩件330为电缸、气缸或电动推杆中的任意一种。
在本实施例中,反应器100的下端部固定有支架360,支架360内安装有升降器370,收料桶310放置于升降器370表面,通过升降器370升降收料桶310,利于将收料桶310移动到下料管120的表面;
进一步地,支架360为凵形架,升降器370包括双头螺杆371、板体372和第二电机373,双头螺杆371转动安装于支架360内,双头螺杆371的两个螺纹段均螺接有螺套374,螺套374表面铰接有支杆375,支杆375的另一端铰接于板体372,第二电机373固定于支架360表面,且第二电机373的输出端与双头螺杆371传动连接,该双头螺杆371由两个规格相同的螺杆对称焊接组成,该第二电机373和第一电机140均为伺服电机,且第二电机373和第一电机140的输出轴均可以进行正反转,通过第二电机373驱动,可使双头螺杆371转动,两个螺套374会沿着双头螺杆371进行相对或相背的移动,两个支杆375便可支撑板体372进行升降;
可以理解的,收料桶310表面设置有翼板311,翼板311为环状,翼板311沿周向均匀开设有定位孔,板体372表面设置有定位杆376,定位杆376插接于对应的定位孔孔内,通过定位杆376和定位孔配合,可使翼板311和收料桶310的安装更稳定;
伸缩件330的表面套接有密封环331,密封环331一侧与收料桶310固定连接,密封环331外部设置有环状的延伸部,套管340与密封环331套接,增设密封环331,可提高套管340与收料桶310连接处的密封性,且该密封环331还可以阻隔物料,降低物料与伸缩件330接触的可能性。
具体的,该从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置的工作原理:使用时,将印刷线路板含铜污泥和feso4按3:2的fe/cu摩尔比混合成物料,然后通过进料口110将物料投放至反应器100内进行反应,在反应过程中,通过第一电机140驱动搅拌器130转动,使搅拌器130搅动物料,提高物料的反应效果,通过电热器220对反应器100内部进行加热,通过空气压缩机250和空气流量计240配合控制进入反应器100内的空气流速,通过压力控制阀210控制反应器100内的压力,为物料的反应提供合适的环境,反应结束后,停止空气流入,将反应器100温度降至室温,然后通过伸缩件330收缩,可将挡料板320移动到下料管120外部,使物料通过下料管120排出,对排出的混合物料进行离心分离,固体产物复合铜铁氧体立即用去离子水冲洗三次,最后,获得的复合铜铁氧体材料在室温真空下干燥,采用实验室模拟的含砷废水进行复合铜铁氧体材料吸附性能的研究,实验结果表明:对砷的吸附能力达到45.3mg/g,从而实现重金属的吸附,在通过进料口110进行上料前,先通过伸缩件330伸长,将挡料板320推动到下料管120内,进而可将下料管120内的物料推动到反应器100内,降低物料在下料管120内沉积的可能性,利于物料的反应,此外,增设套管340,当伸缩件330收缩时,可将挡料板320移动到下料管120外部,反应器100内的物料可通过下料管120排入到收料桶310内,而套管340可套在伸缩件330的外部,降低物料与伸缩件330接触的可能性。
需要说明的是,反应器100、第一电机140、压力控制阀210、电热器220、空气流量计240、空气压缩机250、升降器370和第二电机373具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定,具体选型计算方法采用本领域现有技术,故不再详细赘述。
反应器100、第一电机140、电热器220、空气压缩机250、升降器370和第二电机373的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的,在此不予详细说明。
以上仅为本实用新型的优选实施方式而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置,其特征在于,包括
反应器(100),所述反应器(100)的上端部开设有进料口(110),所述反应器(100)的下端部连通有下料管(120),所述反应器(100)内转动安装有搅拌器(130),所述反应器(100)表面固定有第一电机(140),所述第一电机(140)的与所述搅拌器(130)传动连接;
调节机构(200),所述调节机构(200)包括压力控制阀(210)、电热器(220)和气管(230),所述压力控制阀(210)和所述电热器(220)均设置在所述反应器(100)表面,所述气管(230)与所述反应器(100)连通,且所述气管(230)连接有空气流量计(240),所述空气流量计(240)连接有空气压缩机(250);
收料机构(300),所述收料机构(300)包括收料桶(310)和挡料板(320),所述收料桶(310)套在所述下料管(120)下端部,所述挡料板(320)活动插接于所述下料管(120)内,所述收料桶(310)内部安装有伸缩件(330),所述伸缩件(330)一端与所述挡料板(320)固定连接,所述伸缩件(330)的外部套接有套管(340),所述套管(340)顶端与所述挡料板(320)固定连接,所述套管(340)侧壁和所述挡料板(320)侧壁均安装有密封胶圈(350)。
2.根据权利要求1所述的一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置,其特征在于,所述反应器(100)上端部设置的进料口(110)为螺纹孔,所述进料口(110)内部螺接有堵头。
3.根据权利要求1所述的一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置,其特征在于,所述反应器(100)的下端部设置为弧形,且所述下料管(120)位于所述反应器(100)的下端部中心。
4.根据权利要求1所述的一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置,其特征在于,所述搅拌器(130)包括轴杆和桨叶,所述轴杆通过联轴器与所述第一电机(140)的输出轴传动连接,所述桨叶设置有多个,且多个桨叶间隔安装在所述轴杆表面。
5.根据权利要求1所述的一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置,其特征在于,所述电热器(220)为电热管,所述电热管设置为环状,且所述电热管的加热端贴着所述反应器(100)的内壁安装。
6.根据权利要求1所述的一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置,其特征在于,所述空气压缩机(250)固定在所述反应器(100)的表面,所述空气流量计(240)与所述空气压缩机(250)的出气端连通。
7.根据权利要求1所述的一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置,其特征在于,所述反应器(100)的下端部固定有支架(360),所述支架(360)内安装有升降器(370),所述收料桶(310)放置于所述升降器(370)表面。
8.根据权利要求7所述的一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置,其特征在于,所述支架(360)为凵形架,所述升降器(370)包括双头螺杆(371)、板体(372)和第二电机(373),所述双头螺杆(371)转动安装于所述支架(360)内,所述双头螺杆(371)的两个螺纹段均螺接有螺套(374),所述螺套(374)表面铰接有支杆(375),所述支杆(375)的另一端铰接于所述板体(372),所述第二电机(373)固定于所述支架(360)表面,且所述第二电机(373)的输出端与所述双头螺杆(371)传动连接。
9.根据权利要求8所述的一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置,其特征在于,所述收料桶(310)表面设置有翼板(311),所述翼板(311)为环状,所述翼板(311)沿周向均匀开设有定位孔,所述板体(372)表面设置有定位杆(376),所述定位杆(376)插接于对应的所述定位孔孔内。
10.根据权利要求1所述的一种从线路板工业污泥制备重金属吸附剂的装置,其特征在于,所述伸缩件(330)的表面套接有密封环(331),所述密封环(331)一侧与所述收料桶(310)固定连接,所述密封环(331)外部设置有环状的延伸部,所述套管(340)与所述密封环(331)套接。
技术总结