本發(fā)明涉及蝕刻廢液處理，具體為一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置。
背景技術(shù)：
1、在高品質(zhì)鈷、鈹、銦、釩加工材及新型航空鈦合金材料的精密蝕刻工藝中，酸性廢液含有多元高價態(tài)金屬離子及合金微粒，直接排放易造成重金屬污染與戰(zhàn)略資源浪費。當(dāng)前主流電解法處理此類復(fù)雜廢液時，面臨以下技術(shù)瓶頸：
2、現(xiàn)有的處理裝置在電解過程中，廢液中鈷鈹合金離子的強絡(luò)合性及鈦離子水解產(chǎn)物，易在電極桿表面形成混合垢層，導(dǎo)致電極導(dǎo)電性能下降、電解效率降低。航空鈦合金蝕刻液中的雜質(zhì)離子進(jìn)一步加劇電極鈍化，需頻繁維護(hù)；廢液中不同金屬離子的還原電位差異較大，傳統(tǒng)攪拌難以消除局部濃度梯度，導(dǎo)致部分高價態(tài)離子還原不充分，影響金屬回收效果及沉積均勻性；電解生成的亞微米級金屬粉吸附性強，易嵌入電極孔隙或堵塞過濾組件；鈦合金加工殘留的硬質(zhì)顆粒磨損過濾膜，導(dǎo)致分離效率下降。不同密度的金屬粉因分離方式局限，回收率難以提升；陽極析出的氯氣攜帶揮發(fā)性金屬化合物及蝕刻液副產(chǎn)物，傳統(tǒng)凈化方式難以滿足航空制造場景的嚴(yán)苛環(huán)保要求，威脅車間設(shè)備與環(huán)境安全，為此，我們提出一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足，解決背景技術(shù)中所提出的至少一個技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置。
2、本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置，包括底座，所述底座的上端固定連接有蝕刻槽，所述底座的上端安裝有兩組相對稱的第一電動伸縮桿，兩組所述第一電動伸縮桿的輸出軸上端共同固定連接有第一安裝板，所述第一安裝板的下端安裝有用于對蝕刻液進(jìn)行過濾的收集機構(gòu)，所述第一電動伸縮桿的輸出軸外側(cè)固定連接有第二安裝板，所述第二安裝板的下端安裝有電極箱，所述電極箱的電極桿外側(cè)設(shè)置有鈦合金鍍層螺紋，所述第二安裝板的內(nèi)側(cè)安裝有對蝕刻液攪拌清理的清理機構(gòu)，所述底座的前端安裝有循環(huán)泵，所述循環(huán)泵的輸入口與蝕刻槽固定連接，所述循環(huán)泵的輸出口固定連接有c形軟管。
3、優(yōu)選的，所述收集機構(gòu)包括與第一安裝板固定連接有第二電動伸縮桿，所述第二電動伸縮桿的外殼貫穿電極箱、第二安裝板，所述第二電動伸縮桿的輸出軸固定連接有固定桿，所述固定桿的下端固定連接有第三安裝板，所述固定桿的外側(cè)轉(zhuǎn)動連接有第一過濾筒，所述第一過濾筒為錐形設(shè)計，所述第一過濾筒的外側(cè)固定連接有多組第一葉片。
4、優(yōu)選的，所述第三安裝板的兩側(cè)均固定連接有第一套筒，所述第一套筒的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動連接有第二套筒，所述第二套筒的外側(cè)開設(shè)有與電極箱的電極桿嚙合的滑槽，所述第二套筒的上下兩端均固定連接有限位環(huán)，所述第二套筒的下端固定連接有四組刮條。
5、優(yōu)選的，所述第二套筒的上端固定連接有第二齒輪，所述第二齒輪的外側(cè)轉(zhuǎn)動連接有同步帶，所述同步帶的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動連接有第三齒輪，所述第三齒輪的下端通過轉(zhuǎn)軸與第三安裝板轉(zhuǎn)動連接，所述第三安裝板的上端固定連接有第一清潔刷。
6、優(yōu)選的，所述第三齒輪的外側(cè)轉(zhuǎn)動連接有第一齒輪，所述第一齒輪的內(nèi)壁與第一過濾筒固定連接。
7、優(yōu)選的，兩組所述第一套筒中的其中一組第一套筒的外側(cè)安裝有電磁閥噴淋頭，所述電磁閥噴淋頭的外側(cè)貫穿一組第一套筒，所述電磁閥噴淋頭的輸入口固定連接有出料管，所述出料管的外側(cè)開設(shè)有進(jìn)料孔，所述出料管的外側(cè)滑動連接有儲料罐，所述儲料罐的上端通過板塊與第二安裝板固定連接。
8、優(yōu)選的，所述出料管的上端固定連接有螺紋桿，所述螺紋桿的外側(cè)螺紋連接有第二葉片，所述第二葉片的下端轉(zhuǎn)動連接有支架，所述支架的前后兩端固定連接在儲料罐的內(nèi)壁。
9、優(yōu)選的，所述收集機構(gòu)包括安裝在電極箱前端的氣泵，所述氣泵的輸入口固定連接有進(jìn)氣管，所述氣泵的輸入口固定連接有活性炭吸附罐，所述活性炭吸附罐的輸出口固定連接有排氣管。
10、優(yōu)選的，所述清理機構(gòu)包括兩組相對稱的連接桿，兩組所述連接桿轉(zhuǎn)動連接在第二安裝板的內(nèi)側(cè)，所述清理機構(gòu)還包括安裝在第二安裝板的上端的伺服電機，所述伺服電機的輸出軸與兩組連接桿中的其中一組連接桿固定連接，所述連接桿的下端固定連接有第四齒輪，兩組所述第四齒輪的外側(cè)共同嚙合連接有外齒環(huán)，所述外齒環(huán)的內(nèi)壁開設(shè)有滑槽，所述外齒環(huán)的下端固定連接有第二過濾筒，所述第二過濾筒為鈦合金材質(zhì)。
11、優(yōu)選的，所述連接桿的外側(cè)轉(zhuǎn)動連接有第四安裝板，兩組所述第四安裝板相靠近的一側(cè)均固定連接有l(wèi)形板，所述l形板滑動連接在外齒環(huán)內(nèi)壁滑槽的內(nèi)側(cè)，兩組所述第四齒輪的下端均固定連接有第二清潔刷。
12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置，具備以下有益效果：
13、1、通過電極箱的鈦合金鍍層螺紋電極桿與第二套筒的嚙合設(shè)計，實現(xiàn)電解過程中電極桿的自動清潔。當(dāng)?shù)诙妱由炜s桿驅(qū)動第二套筒沿電極桿上下移動時，其內(nèi)壁滑槽與電極桿螺紋配合，使第二套筒同步自轉(zhuǎn)，帶動下端刮條旋轉(zhuǎn)清理電極桿外壁鈷鈹合金沉積、鈦羥基膠體等混合污垢，避免電解質(zhì)沉積影響導(dǎo)電性能，維持穩(wěn)定的電解效率。同時，循環(huán)泵驅(qū)動蝕刻液通過c形軟管循環(huán)流動，消除釩、銦等離子的局部濃度梯度，確保鈷、銦、釩等目標(biāo)金屬離子在陰極高效還原為金屬單質(zhì)，陽極氯氣析出過程穩(wěn)定，從源頭提升多元金屬電解處理效果。
14、2、第一過濾筒的錐形設(shè)計配合外側(cè)第一葉片，在齒輪傳動下自轉(zhuǎn)，向下移動時在蝕刻液中形成渦流，使鈦合金切削殘留的sic磨粒、亞微米級鈹粉等懸浮物向中心遷移并被過濾收集；向上移動時脫離液面控水，配合第一清潔刷清理筒壁堵塞物，確保過濾效率。清理機構(gòu)的伺服電機驅(qū)動第四齒輪嚙合外齒環(huán)，帶動鈦合金材質(zhì)的第二過濾筒高速旋轉(zhuǎn)，利用離心力將電解還原的鈷鈹合金粉、銦粉甩至內(nèi)壁，避免金屬粉附著電極桿影響電解；同時，第二清潔刷同步清理第二過濾筒外側(cè)鏤空結(jié)構(gòu)，防止堵塞，最終通過離心脫水使多元金屬粉集中收集，純度滿足航空級材料回用標(biāo)準(zhǔn)。
15、3、氣泵通過進(jìn)氣管將陽極析出的c、bec、voc等混合氣體吸入活性炭吸附罐，經(jīng)吸附凈化后，潔凈氣流通過排氣管沖擊第二過濾筒，防止鈦合金粉末堆積結(jié)塊，同時避免腐蝕性氣體直接排放污染環(huán)境。第一電動伸縮桿聯(lián)動第一安裝板與第二安裝板，實現(xiàn)收集機構(gòu)與清理機構(gòu)的整體升降，電解完成后可快速抬升第二過濾筒取出鈷銦釩等戰(zhàn)略金屬粉；電磁閥噴淋頭隨第一套筒移動時，通過出料管與螺紋桿驅(qū)動第二葉片攪拌儲料罐內(nèi)抑制劑，確保噴涂均勻，抑制電解副反應(yīng)減少bec等揮發(fā)性物質(zhì)生成，全過程自動化控制降低人工干預(yù)，提升航空制造場景下的操作安全性與處理效率。
1.一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的上端固定連接有蝕刻槽（2），所述底座（1）的上端安裝有兩組相對稱的第一電動伸縮桿（3），兩組所述第一電動伸縮桿（3）的輸出軸上端共同固定連接有第一安裝板（4），所述第一安裝板（4）的下端安裝有用于對蝕刻液進(jìn)行過濾的收集機構(gòu)（7），所述第一電動伸縮桿（3）的輸出軸外側(cè)固定連接有第二安裝板（8），所述第二安裝板（8）的下端安裝有電極箱（6），所述電極箱（6）的電極桿外側(cè)設(shè)置有鈦合金鍍層螺紋，所述第二安裝板（8）的內(nèi)側(cè)安裝有對蝕刻液攪拌清理的清理機構(gòu)（9），所述底座（1）的前端安裝有循環(huán)泵（5），所述循環(huán)泵（5）的輸入口與蝕刻槽（2）固定連接，所述循環(huán)泵（5）的輸出口固定連接有c形軟管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置，其特征在于：所述收集機構(gòu)（7）包括與第一安裝板（4）固定連接有第二電動伸縮桿（71），所述第二電動伸縮桿（71）的外殼貫穿電極箱（6）、第二安裝板（8），所述第二電動伸縮桿（71）的輸出軸固定連接有固定桿（72），所述固定桿（72）的下端固定連接有第三安裝板（76），所述固定桿（72）的外側(cè)轉(zhuǎn)動連接有第一過濾筒（73），所述第一過濾筒（73）為錐形設(shè)計，所述第一過濾筒（73）的外側(cè)固定連接有多組第一葉片（74）。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置，其特征在于：所述第三安裝板（76）的兩側(cè)均固定連接有第一套筒（77），所述第一套筒（77）的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動連接有第二套筒（78），所述第二套筒（78）的外側(cè)開設(shè)有與電極箱（6）電極桿外表面鈦合金鍍層螺紋相適配的滑槽，所述第二套筒（78）的上下兩端均固定連接有限位環(huán)，所述第二套筒（78）的下端固定連接有四組刮條（79）。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置，其特征在于：所述第二套筒（78）的上端固定連接有第二齒輪（710），所述第二齒輪（710）的外側(cè)轉(zhuǎn)動連接有同步帶（711），所述同步帶（711）遠(yuǎn)離第二齒輪（710）的一側(cè)轉(zhuǎn)動連接有第三齒輪（712），所述第三齒輪（712）的下端通過轉(zhuǎn)軸與第三安裝板（76）轉(zhuǎn)動連接，所述第三安裝板（76）的上端固定連接有第一清潔刷（713）。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置，其特征在于：所述第三齒輪（712）的外側(cè)轉(zhuǎn)動連接有第一齒輪（75），所述第一齒輪（75）與第一過濾筒（73）固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置，其特征在于：兩組所述第一套筒（77）中的其中一組第一套筒（77）的外側(cè)安裝有電磁閥噴淋頭（714），所述電磁閥噴淋頭（714）的外側(cè)貫穿一組第一套筒（77），所述電磁閥噴淋頭（714）的輸入口連通設(shè)置有出料管（715），所述出料管（715）的外側(cè)開設(shè)有進(jìn)料孔，所述出料管（715）的外側(cè)滑動連接有儲料罐（716），所述儲料罐（716）的上端通過板塊與第二安裝板（8）固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置，其特征在于：所述出料管（715）的上端固定連接有螺紋桿（717），所述螺紋桿（717）的外側(cè)螺紋連接有第二葉片（718），所述第二葉片（718）的下端轉(zhuǎn)動連接有支架（719），所述支架（719）的前后兩端固定連接在儲料罐（716）的內(nèi)壁。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置，其特征在于：所述收集機構(gòu)（7）包括安裝在電極箱（6）前端的氣泵（720），所述氣泵（720）的輸入口固定連通有進(jìn)氣管（721），所述氣泵（720）的輸入口固定連通有活性炭吸附罐（722），所述活性炭吸附罐（722）的輸出口固定連通有排氣管（723）。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置，其特征在于：所述清理機構(gòu)（9）包括兩組相對稱的連接桿（91），兩組所述連接桿（91）轉(zhuǎn)動連接在第二安裝板（8）的內(nèi)側(cè)，所述清理機構(gòu)（9）還包括安裝在第二安裝板（8）的上端的伺服電機（92），所述伺服電機（92）的輸出軸與兩組連接桿（91）中的其中一組連接桿（91）固定連接，所述連接桿（91）的下端固定連接有第四齒輪（95），兩組所述第四齒輪（95）的外側(cè)共同嚙合連接有外齒環(huán)（94），所述外齒環(huán)（94）的內(nèi)環(huán)面開設(shè)有滑槽，所述外齒環(huán)（94）的下端固定連接有第二過濾筒（96），所述第二過濾筒（96）為鈦合金材質(zhì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種酸性蝕刻廢液的綜合處理裝置，其特征在于：所述連接桿（91）的外側(cè)轉(zhuǎn)動連接有第四安裝板（93），兩組所述第四安裝板（93）相靠近的一側(cè)均固定連接有l(wèi)形板，所述l形板滑動連接在外齒環(huán)（94）的滑槽內(nèi)，兩組所述第四齒輪（95）的下端均固定連接有第二清潔刷（97）。