本發(fā)明屬于石膏潔凈領(lǐng)域,尤其涉及脫硝石膏潔凈裝置及方法。
背景技術(shù):
鹵水脫硝,利用冷凍法來(lái)脫去鹽鹵水中的硫酸根離子,具有能耗高,設(shè)備投入大的特點(diǎn),化學(xué)法脫硝作為堿廠的一種新型的脫硝方式,即在鹽鹵水中加入鈣離子溶液,從而結(jié)晶形成二水硫酸鈣固體(石膏),通過(guò)固液分離,去除包含硫酸根的固體石膏,從而達(dá)到脫出鹽鹵液中硫酸根的目的,但產(chǎn)出的固體石膏,卻因高含鹽分,無(wú)法得到有效的利用。需要后續(xù)的分離,潔凈工藝方可生產(chǎn)出可供下游產(chǎn)業(yè)使用合格的石膏,同時(shí)又要滿足鹽鹵液不被稀釋的目的。
現(xiàn)有的脫硝石膏潔凈裝置結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,其由常規(guī)結(jié)晶器3,旋流器4,真空皮帶機(jī)5組成。但現(xiàn)有的脫硝石膏潔凈裝置和工藝的固液分離效果,固體清洗效果和分離的稀釋的濾液都無(wú)法達(dá)到實(shí)際工業(yè)期望的水平。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
一方面,本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處而提供了可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器,本發(fā)明的可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器可有效的控制石膏晶體的大小,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)良好的固液分離,提高了后續(xù)脫水的效率及清洗效果。
本方采用的技術(shù)方案為:可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器,包括錐形反應(yīng)器本體,錐形反應(yīng)器本體的內(nèi)腔由自上而下固定的兩個(gè)豎隔板分隔形成位于中間的結(jié)晶反應(yīng)區(qū)和位于兩側(cè)的澄清分離區(qū),豎隔板的底部與錐形反應(yīng)器本體的底部留有間隙,結(jié)晶反應(yīng)區(qū)設(shè)有反應(yīng)液入口和第一溢流返回液入口,澄清分離區(qū)的上部設(shè)有溢流出口,錐形反應(yīng)器本體底端的漿液出口與第一水力旋流器的進(jìn)料口連通,第一水力旋流器的上溢流口與第一溢流返回液入口連通,第一水力旋流器的底端設(shè)有排料口。
所述第一水力旋流器的上溢流口與第一溢流返回液入口通過(guò)一級(jí)溢流返回管道連通,一級(jí)溢流返回管道的一端伸入所述結(jié)晶反應(yīng)區(qū),為了使得獲取的晶體顆粒大小更為均勻,一級(jí)溢流返回管道的端頭應(yīng)設(shè)于反應(yīng)器相對(duì)低的部位(例如,中部以下區(qū)域),具體位置視晶體所需大小而定。
作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述結(jié)晶反應(yīng)區(qū)內(nèi)還設(shè)有攪拌器。攪拌器優(yōu)選為調(diào)速攪拌器。攪拌器的設(shè)置可使得反應(yīng)物均勻混合接觸,提高反應(yīng)速度。
作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述結(jié)晶反應(yīng)區(qū)還設(shè)有壓縮空氣吹掃管,壓縮空氣吹掃管的底端臨近所述錐形反應(yīng)器本體的錐形底部。優(yōu)選地,壓縮空氣吹掃管上設(shè)有調(diào)節(jié)閥。壓縮空氣吹掃管的設(shè)置在結(jié)晶反應(yīng)中起到輔助作用,對(duì)于結(jié)晶反應(yīng)器底部及壁上的結(jié)垢,可以起到吹掃清除的作用。
作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器還包括第二水力旋流器,第二水力旋流器的進(jìn)料口與所述第一水力旋流器的排料口連通,中間由泵加壓將第一水力旋流器排出的料液泵入第二水力旋流器,第二水力旋流器的底端設(shè)有排料口;
所述結(jié)晶反應(yīng)區(qū)設(shè)有第二溢流返回液入口,第二水力旋流器的上溢流口與第二溢流返回液入口連通。所述第二水力旋流器的上溢流口與第二溢流返回液入口通過(guò)二級(jí)溢流返回管道連通,二級(jí)溢流返回管道的一端伸入所述結(jié)晶反應(yīng)區(qū),為了使得獲取的晶體顆粒大小更為均勻,二級(jí)溢流返回管道的端頭應(yīng)設(shè)于反應(yīng)器相對(duì)低的部位(例如,中部以下區(qū)域),具體位置視晶體所需大小而定。
由于石膏反應(yīng)溶液有不同特性,導(dǎo)致結(jié)晶區(qū)間及時(shí)間不同,為了實(shí)現(xiàn)在不同的反應(yīng)溶液條件下生成較為理想的晶體,保持優(yōu)良的固液分離效果,提升反應(yīng)器的可調(diào)節(jié)性,本發(fā)明的結(jié)晶反應(yīng)器還設(shè)有第二水力旋流器。
另一方面,本發(fā)明還提供了脫硝石膏潔凈裝置,包括所述的可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器和分段式真空皮帶脫水機(jī),分段式真空皮帶脫水機(jī)包括多孔橡膠皮帶、進(jìn)料裝置、濾餅洗滌裝置,多孔橡膠皮帶在皮帶驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)下從上游至下游傳動(dòng),進(jìn)料裝置設(shè)于多孔橡膠皮帶的上游,多孔橡膠皮帶的下方設(shè)有真空盒,真空盒中由隔板分為第一脫水區(qū)和第二脫水區(qū),其中第一脫水區(qū)用于對(duì)待處理的漿液進(jìn)行真空抽吸脫水形成濾餅,分離的濾液進(jìn)入第一脫水區(qū),第二脫水區(qū)用于對(duì)經(jīng)濾餅洗滌裝置噴淋后的濾餅進(jìn)行真空抽吸脫水,分離的洗滌液進(jìn)入第二脫水區(qū);真空盒下方、沿多孔橡膠皮帶的傳動(dòng)方向依次設(shè)有第一氣液集管和第二氣液集管,第一氣液集管和第二氣液集管分別與真空盒的第一脫水區(qū)和第二脫水區(qū)連通,第一氣液集管的出液口與第一氣液分離罐的氣液進(jìn)口連通,第二氣液集管的出液口與第二氣液分離罐的氣液進(jìn)口連通,第一氣液分離罐和第二氣液分離罐的出氣口分別與真空泵的抽氣口連通,第一氣液分離罐和第二氣液分離罐還分別設(shè)有出液口;濾餅洗滌裝置位于與所述第二氣液集管對(duì)應(yīng)的多孔橡膠皮帶上方的相應(yīng)位置處;
可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器的第一水力旋流器的排料口與進(jìn)料裝置的進(jìn)料口連通;
可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器的結(jié)晶反應(yīng)區(qū)還設(shè)有真空皮帶濾液返回入口,真空皮帶濾液返回入口與第一氣液分離罐的出液口連通。
作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述多孔橡膠皮帶的橫截面為槽形,所述出液孔設(shè)于其底部,所述濾布支撐在多孔橡膠皮帶的上部。多孔橡膠皮帶上部用于支撐濾布,下部形成真空室,為過(guò)濾提供通暢的排液通道,氣液兩相流動(dòng)阻力小,抽濾時(shí)具有良好的氣密性,從而獲得較高的真空推動(dòng)力。
作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述濾料清洗裝置包括沖洗管路、水泵、水箱和設(shè)置在多孔橡膠皮帶上方的分布器,沖洗管路的一端與分布器連接,其另一端通過(guò)水泵與水箱連接。
作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述分布器與所述水泵之間的沖洗管路上安裝有可調(diào)節(jié)式流量計(jì)。可調(diào)節(jié)式流量計(jì)使得分段式真空皮帶脫水機(jī)具有準(zhǔn)確的可調(diào)節(jié)性,即高效又節(jié)約。
作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述分布器設(shè)有兩個(gè),兩個(gè)分布器沿多孔橡膠皮帶的傳動(dòng)方向并行排列。
又一方面,本發(fā)明還提供了一種脫硝石膏潔凈方法,包括以下步驟:
1)將鹽鹵水、鈣離子溶液從所述的脫硝石膏潔凈裝置的反應(yīng)液入口注入脫硝石膏潔凈裝置的結(jié)晶反應(yīng)區(qū),鹽鹵水、鈣離子溶液反應(yīng)后得到的漿液從漿液出口進(jìn)入第一水力旋流器;
2)第一水力旋流器對(duì)漿液進(jìn)行濃縮,并對(duì)其中的固體根據(jù)粒徑大小進(jìn)行分割;經(jīng)第一水力旋流器分離后形成的漿料從第一水力旋流器的出料口進(jìn)入分段式真空皮帶脫水機(jī),經(jīng)第一水力旋流器分離后形成的相對(duì)較小的晶體顆粒經(jīng)第一水力旋流器的上溢流口進(jìn)入結(jié)晶反應(yīng)區(qū)繼續(xù)長(zhǎng)大;或
經(jīng)第一水力旋流器分離后形成的漿料從第一水力旋流器的出料口進(jìn)入第二水力旋流器,經(jīng)第一水力旋流器分離后形成的相對(duì)較小的晶體顆粒經(jīng)第一水力旋流器的上溢流口進(jìn)入結(jié)晶反應(yīng)區(qū)繼續(xù)長(zhǎng)大;經(jīng)第二水力旋流器再次分離后形成的漿料從第二水力旋流器的出料口進(jìn)入分段式真空皮帶脫水機(jī),經(jīng)第二水力旋流器再次分離后形成的相對(duì)較小的晶體顆粒經(jīng)第二水力旋流器的上溢流口進(jìn)入結(jié)晶反應(yīng)區(qū)繼續(xù)長(zhǎng)大;
3)分段式真空皮帶脫水機(jī)的真空盒的第一脫水區(qū)對(duì)其上方的漿液進(jìn)行真空抽吸脫水,直至生成的濾餅上方無(wú)液體,脫水后分離的濾液和氣體隨后依次進(jìn)入第一氣液集管、第一氣液分離罐,最終濾液返回至脫硝石膏潔凈裝置的結(jié)晶反應(yīng)區(qū)或去下游環(huán)節(jié),氣體被真空泵抽走;脫水后分離的濾餅傳送至第二脫水區(qū),開啟濾餅洗滌裝置對(duì)濾餅進(jìn)行清洗,經(jīng)第二脫水區(qū)的真空抽吸作用,分離的洗滌液和氣體進(jìn)入第二脫水區(qū),隨后依次進(jìn)入第二氣液集管、第二氣液分離罐,最終洗滌液流至洗滌液收集器,氣體被真空泵抽走。
石膏晶體的大小形狀,對(duì)于石膏制品的物理性能差異很大。在所述的脫硝石膏潔凈方法中,水力旋流器起到對(duì)晶體顆粒大小進(jìn)行分級(jí)的作用,而將水力旋流器分離的溢流返回液中的晶體顆粒返回至結(jié)晶反應(yīng)區(qū)是影響結(jié)晶顆粒的大小與結(jié)晶速度的關(guān)鍵。而現(xiàn)有的脫硝石膏潔凈裝置未對(duì)反應(yīng)器本體進(jìn)行分區(qū),影響了結(jié)晶顆粒的大小與結(jié)晶速度。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果為:
1)本發(fā)明的脫硝石膏潔凈裝置由可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器和分段式真空皮帶脫水機(jī)組成,可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器可有效的控制石膏晶體的大小,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)充分的固液分離,提高了分段式真空皮帶脫水機(jī)的脫水的效率及濾餅清洗效果,得到的濾餅更能滿足建材行業(yè)、石膏制品行業(yè)、無(wú)機(jī)新材料等下游產(chǎn)業(yè)的使用需求;
2)本發(fā)明的脫硝石膏潔凈裝置的分段式真空皮帶脫水機(jī)采用了分段式設(shè)計(jì),既可實(shí)現(xiàn)對(duì)于含固漿液的分離,又可以保證分離的濾液不被污染與稀釋,同時(shí)保證分離出的固體濾餅得到充分的清洗及脫水。分段式真空皮帶脫水機(jī)的濾料清洗裝置采用帶計(jì)量的組合式噴淋系統(tǒng)時(shí),具有準(zhǔn)確的可調(diào)節(jié)性,即高效又節(jié)約。
附圖說(shuō)明
圖1為現(xiàn)有的脫硝石膏潔凈裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明脫硝石膏潔凈裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明脫硝石膏潔凈裝置的分段式真空皮帶脫水機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明脫硝石膏潔凈裝置的濾料清洗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的目的是解決堿廠副產(chǎn)脫硝石膏質(zhì)量提純,脫出鹽份,以滿足下游產(chǎn)業(yè)的使用需求,同時(shí)保證原始鹽鹵液不被稀釋,用于本體下游生產(chǎn)所需,確保達(dá)到充分的固液分離的目的。
本發(fā)明的一個(gè)核心,是固液混合漿液分離,并且通過(guò)調(diào)節(jié)生成石膏晶體的大小,達(dá)到有助于固液分離的效果,對(duì)于濾清液有特殊要求,同時(shí)對(duì)于分離出的固體進(jìn)行潔凈除鹽處理而設(shè)計(jì)發(fā)明的裝置及工藝。
通常的真空皮帶脫水機(jī),僅注重于脫水效果,脫水后的固體潮濕度等,而對(duì)于脫水后的濾清液沒(méi)有關(guān)注。本發(fā)明在原有的真空皮帶脫水機(jī)的基礎(chǔ)上,重新設(shè)計(jì)了分段式真空脫水體系,結(jié)合可調(diào)節(jié)式石膏結(jié)晶反應(yīng)器共同組成了一個(gè)工藝整體,可以同時(shí)滿足對(duì)于液固分離的要求,固體(濾餅)水洗除雜質(zhì)(鹽份)的要求,又能滿足對(duì)于濾清液不被稀釋與污染的要求。同時(shí)通過(guò)調(diào)整石膏晶體生成的大小達(dá)到固液分離的最優(yōu)效果。并且創(chuàng)新使用帶計(jì)量的組合式噴淋系統(tǒng),可以高效,節(jié)約的達(dá)到清洗效果。
為更好的說(shuō)明本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn),下面將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1所示,本發(fā)明的脫硝石膏潔凈裝置,包括可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器1和分段式真空皮帶脫水機(jī)2,可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器1包括錐形反應(yīng)器本體11,錐形反應(yīng)器本體11的內(nèi)腔由自上而下固定的兩個(gè)豎隔板12分隔形成位于中間的結(jié)晶反應(yīng)區(qū)13和位于兩側(cè)的澄清分離區(qū)14,豎隔板12的底部與錐形反應(yīng)器本體11的底部留有間隙;結(jié)晶反應(yīng)區(qū)13設(shè)有反應(yīng)液入口和第一溢流返回液入口,反應(yīng)溶液加入管131從反應(yīng)液入口伸入結(jié)晶反應(yīng)區(qū)13;在本實(shí)施例中,結(jié)晶反應(yīng)區(qū)13還設(shè)有真空皮帶濾液返回入口;澄清分離區(qū)14的上部設(shè)有溢流出口141,錐形反應(yīng)器本體11底端的漿液出口與第一水力旋流器15的進(jìn)料口連通,第一水力旋流器的上溢流口與第一溢流返回液入口通過(guò)一級(jí)溢流返回管道151連通,第一水力旋流器15的底端設(shè)有排料口,第一水力旋流器15的排料口與分段式真空皮帶脫水機(jī)2的進(jìn)料口連通,在本實(shí)施例中,第一水力旋流器15的排料口與分段式真空皮帶脫水機(jī)2的第一進(jìn)料口連通。所述第一水力旋流器的上溢流口與第一溢流返回液入口通過(guò)一級(jí)溢流返回管道連通,一級(jí)溢流返回管道的一端伸入所述結(jié)晶反應(yīng)區(qū),為了使得獲取的晶體顆粒大小更為均勻,一級(jí)溢流返回管道的端頭應(yīng)設(shè)于反應(yīng)器相對(duì)低的部位(例如,中部以下區(qū)域),具體位置視晶體所需大小而定。第一水力旋流器是可以調(diào)節(jié)的,視下游石膏工業(yè)對(duì)于石膏晶體大小的需求,來(lái)調(diào)節(jié)。
進(jìn)一步地,所述結(jié)晶反應(yīng)區(qū)13還設(shè)有攪拌器17。攪拌器17優(yōu)選為調(diào)速攪拌器。攪拌器17的設(shè)置可使得反應(yīng)物均勻混合接觸,提高反應(yīng)速度。
進(jìn)一步地,所述結(jié)晶反應(yīng)區(qū)13還設(shè)有壓縮空氣吹掃管18,壓縮空氣吹掃管18的底端臨近所述錐形反應(yīng)器本體11的錐形底部。優(yōu)選地,壓縮空氣吹掃管18上設(shè)有調(diào)節(jié)閥。壓縮空氣吹掃管的設(shè)置在結(jié)晶反應(yīng)中起到輔助作用,對(duì)于結(jié)晶反應(yīng)器底部及壁上的結(jié)垢,可以起到吹掃清除的作用。
進(jìn)一步地,所述可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器1還包括第二水力旋流器16,第二水力旋流器16的進(jìn)料口與所述第一水力旋流器15的排料口連通,中間由泵加壓將第一水力旋流器排出的料液泵入第二水力旋流器,第二水力旋流器16的底端設(shè)有排料口,第二水力旋流器16的排料口與分段式真空皮帶脫水機(jī)2的第二進(jìn)料口連通;
所述結(jié)晶反應(yīng)區(qū)13設(shè)有第二溢流返回液入口,第二水力旋流器16的上溢流口與第二溢流返回液入口通過(guò)二級(jí)溢流返回管道161連通,二級(jí)溢流返回管道161伸入結(jié)晶反應(yīng)區(qū)13內(nèi),為了使得獲取的晶體顆粒大小更為均勻、穩(wěn)定,第二溢流返回液管的端頭應(yīng)設(shè)于反應(yīng)器相對(duì)低的部位(例如,中部以下區(qū)域),具體位置視晶體所需大小而定。由于石膏反應(yīng)溶液特性,導(dǎo)致結(jié)晶區(qū)間及時(shí)間不同,為了實(shí)現(xiàn)在不同的反應(yīng)溶液條件下保持優(yōu)良的固液分離效果及所需的晶體大小,提升反應(yīng)器的運(yùn)行可調(diào)節(jié)性,本發(fā)明的結(jié)晶反應(yīng)器還設(shè)有第二水力旋流器。第二水力旋流器16的的進(jìn)料口與所述第一水力旋流器15的排料口之間設(shè)有調(diào)節(jié)閥,用于控制經(jīng)第一水力旋流器濃縮后形成的漿料進(jìn)入第二水力旋流器16。第二水力旋流器同樣是可以調(diào)節(jié)的,視下游石膏工業(yè)對(duì)于石膏晶體大小的需求,來(lái)調(diào)節(jié)。
如圖2所示,分段式真空皮帶脫水機(jī)2包括多孔橡膠皮帶21,其上支撐有濾布,其底部設(shè)有出液孔,多孔橡膠皮帶21在皮帶驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)濾布從上游至下游傳動(dòng),以輔助完成濾布上的漿料在不同位置處的處理操作,具體地,所述多孔橡膠皮帶21的橫截面為槽形,上部用于支撐濾布,下部形成真空室,為過(guò)濾提供通暢的排液通道,氣液兩相流動(dòng)阻力小,抽濾時(shí)具有良好的氣密性,從而獲得較高的真空推動(dòng)力;進(jìn)料裝置23,其設(shè)于多孔橡膠皮帶21的上游,進(jìn)料口設(shè)于多孔橡膠皮帶21的上方,在本實(shí)施例中,進(jìn)料口設(shè)有兩個(gè),分別為第一進(jìn)料口和第二進(jìn)料口;以及濾餅洗滌裝置24;多孔橡膠皮帶21的下方設(shè)有真空盒22,真空盒22由隔板221分為第一脫水區(qū)222和第二脫水區(qū)223,其中第一脫水區(qū)222用于對(duì)待處理的漿液進(jìn)行真空抽吸脫水直至多孔橡膠皮帶21上的漿液水跡線消失形成濾餅(也即濾餅上方無(wú)液體),分離的濾液進(jìn)入第一脫水區(qū)222,第二脫水區(qū)223用于對(duì)濾餅洗滌裝置噴淋后的濾餅進(jìn)行真空抽吸脫水,分離的洗滌液進(jìn)入第二脫水區(qū)223;真空盒22下方、沿多孔橡膠皮帶21的傳動(dòng)方向依次設(shè)有第一氣液集管25和第二氣液集管26,第一氣液集管25和第二氣液集管26分別與真空盒22的第一脫水區(qū)222和第二脫水區(qū)223連通;需要說(shuō)明的是,隔板221需要將真空盒22中間隔斷,從而避免濾液相互污染;第一氣液集管25的出液口與第一氣液分離罐27的氣液進(jìn)口連通,第二氣液集管26的出液口與第二氣液分離罐28的氣液進(jìn)口連通,第一氣液分離罐27和第二氣液分離罐28的出氣口分別與真空泵29的抽氣口連通,需要說(shuō)明的是,真空泵可共用一臺(tái),另外為了加大抽真空能力,亦可選用兩臺(tái)真空泵分別連接對(duì)應(yīng)的第一氣液分離罐和第二氣液分離罐。第一氣液分離罐27和第二氣液分離罐28還分別設(shè)有出液口,在本實(shí)施例中,第一氣液分離罐27的出液口可與可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器1的真空皮帶濾液返回入口通過(guò)真空皮帶濾液返回管道132連通;亦可直接去到下游工藝環(huán)節(jié),(視對(duì)于濾液品質(zhì)要求而定)。濾餅洗滌裝置24位于與所述第二氣液集管26對(duì)應(yīng)的多孔橡膠皮帶21上方的相應(yīng)位置處;
進(jìn)一步地,如圖3所示,所述濾料清洗裝置包括沖洗管路31、水泵(未示出)、水箱(未示出)和設(shè)置在多孔橡膠皮帶上方的分布器32,沖洗管路31的一端與分布器32連接,其另一端通過(guò)水泵與水箱連接。
更進(jìn)一步地,所述分布器32與所述水泵之間的沖洗管路31上安裝有可調(diào)節(jié)式流量計(jì)33??烧{(diào)節(jié)式流量計(jì)使得分段式真空皮帶脫水機(jī)具有準(zhǔn)確的可調(diào)節(jié)性,即高效又節(jié)約。具體地,所述分布器設(shè)有兩個(gè),兩個(gè)分布器沿多孔橡膠皮帶的傳動(dòng)方向并行排列。視潔凈效果,可增加分布器的個(gè)數(shù)。
分段式真空皮帶脫水機(jī)對(duì)送入其中的漿液通過(guò)真空抽吸達(dá)到脫水目的,具體處理過(guò)程具體如下:漿液通過(guò)進(jìn)料裝置被分布在濾布上,當(dāng)漿液傳送至第一氣液集管處時(shí),第一氣液集管對(duì)其上方的漿液進(jìn)行真空抽吸脫水直至生成的濾餅上方無(wú)液體,脫水后的漿液形成固體濾餅,脫水后分離的濾液和氣體(即空氣)經(jīng)多孔橡膠皮帶的出液孔流入第一氣液集管,隨后進(jìn)入第一氣液分離罐,濾液經(jīng)第一氣液分離罐的出液口最終至脫硝石膏潔凈裝置的結(jié)晶反應(yīng)區(qū),或直接去到下游工藝線,(視對(duì)于濾液品質(zhì)要求而定),氣體被真空泵抽走;當(dāng)濾餅被傳送至第二氣液集管處時(shí),開啟濾餅洗滌裝置對(duì)濾餅進(jìn)行清洗,經(jīng)第二氣液集管的真空抽吸作用,分離的洗滌液和氣體進(jìn)入第二氣液集管,隨后進(jìn)入第二氣液分離罐,最終洗滌液流至洗滌液收集器(而不是與濾液混合,對(duì)濾液進(jìn)行稀釋),氣體被真空泵抽走,最終漿液被分段式真空皮帶脫水機(jī)清洗脫水后形成合格的濾餅在卸料區(qū)經(jīng)卸料斗落入石膏倉(cāng)。
本發(fā)明的分段式真空皮帶脫水機(jī)根據(jù)真空吸收的特性,將固液混合漿液脫水,濾餅上方無(wú)液體時(shí)(即漿液水跡線消失),將氣液集管進(jìn)行分段,即形成第一氣液集管與第二氣液集管,同時(shí)對(duì)應(yīng)的配置第一氣液分離罐和第二氣液分離罐,進(jìn)行氣液分離,氣液分離的真空泵可共享,亦可分別配置。
在第一氣液集管對(duì)應(yīng)的多孔橡膠皮帶上,固液混合漿液經(jīng)過(guò)真空抽吸,濾液進(jìn)入第一氣液集管,固體留在濾布上,此時(shí),被抽取的濾液未經(jīng)任何外來(lái)物質(zhì)的添加或干擾,直接去下游工藝環(huán)節(jié),滿足濾液不被污染或被稀釋的要求。留在濾布上的固體,稱為濾餅,隨著多孔橡膠皮帶前進(jìn)進(jìn)入第二段,即第二氣液集管對(duì)應(yīng)的皮帶上段。此時(shí)裝配的兩段濾餅沖洗線(即濾餅洗滌裝置,可水洗),開啟,可對(duì)濾餅進(jìn)行清洗,洗去固體濾餅中殘留的可溶性物質(zhì),如可溶性鹽等,為了達(dá)到下游行業(yè)對(duì)于固體的質(zhì)量要求,濾餅沖洗線還可適量增加。沖洗線的溶液或清水,經(jīng)真空抽濾,進(jìn)入到第二氣液集管,流入第二氣液分離罐,進(jìn)行氣液分離,清洗液體進(jìn)入另外的體系系統(tǒng),不與在第一段皮帶抽濾的原濾液混合,各有各的去處。這樣第一脫水段的濾液,即未受污染或稀釋的濾液,通過(guò)專用管路去到下游環(huán)節(jié)。第二脫水段的濾液,由于參入了清水或其他溶液,則進(jìn)入到另外指定處理環(huán)節(jié)。同時(shí),經(jīng)過(guò)兩段脫水,及清(水)洗的固體,達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)后,進(jìn)入到設(shè)計(jì)的倉(cāng)庫(kù)中儲(chǔ)存。
本發(fā)明的可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器是針對(duì)常見(jiàn)結(jié)晶反應(yīng)器的難于調(diào)節(jié)的弊端,重新設(shè)計(jì),結(jié)合運(yùn)用水力旋流器的特有功能,對(duì)于漿液進(jìn)行濃縮,并對(duì)于其中的固體根據(jù)粒徑大小進(jìn)行分割,大的固體晶體顆粒去到下游的真空皮帶進(jìn)行脫水,小的固體晶體顆粒隨液體返回線,重新進(jìn)入反應(yīng)器,作為晶種或小顆粒晶體繼續(xù)長(zhǎng)大。由于漿液中溶液或有不同特性,導(dǎo)致結(jié)晶區(qū)間及時(shí)間不同,故在液體(旋流器溢流)返回線中,設(shè)計(jì)了兩組水力旋流器,可開一組,亦可開兩組,視具體情況而定。反應(yīng)器中,結(jié)晶反應(yīng)產(chǎn)生的固體隨反應(yīng)器底部線進(jìn)入水力旋流器組,進(jìn)行濃縮分離,大顆粒固體晶體到下游真空皮帶進(jìn)行脫水,成為石膏成品。小顆粒固體晶體隨一級(jí)漿液溢流線,或二級(jí)漿液溢流線返回結(jié)晶反應(yīng)器,再結(jié)晶長(zhǎng)大。從分段式真空皮帶機(jī)脫水后的濾液,可隨濾液返回線返回結(jié)晶反應(yīng)器,或直接排入下游工序。(視脫水濾液的品質(zhì)而定)。結(jié)晶反應(yīng)器頂部澄清的液體,從溢流出口排入下游工序。即完成結(jié)晶反應(yīng)及分離。
本發(fā)明中的可調(diào)節(jié)式化學(xué)石膏結(jié)晶反應(yīng)器,可有效的控制石膏晶體的大小,石膏的晶體,及晶型對(duì)于脫水效果,有直接的相關(guān)性,同時(shí)對(duì)于下游石膏制品的性能亦息息相關(guān)。
本實(shí)施例還提供了脫硝石膏潔凈方法,包括以下步驟:
1)將鹽鹵水、鈣離子溶液從所述的脫硝石膏潔凈裝置的反應(yīng)液入口注入脫硝石膏潔凈裝置的結(jié)晶反應(yīng)區(qū),鹽鹵水、鈣離子溶液反應(yīng)后得到的漿液從漿液出口進(jìn)入第一水力旋流器;
2)第一水力旋流器對(duì)漿液進(jìn)行濃縮,并對(duì)其中的固體根據(jù)粒徑大小進(jìn)行分割;經(jīng)第一水力旋流器分離后形成的漿料從第一水力旋流器的出料口進(jìn)入分段式真空皮帶脫水機(jī),經(jīng)第一水力旋流器分離后形成的相對(duì)較小的晶體顆粒經(jīng)第一水力旋流器的上溢流口進(jìn)入結(jié)晶反應(yīng)區(qū)繼續(xù)長(zhǎng)大;或
經(jīng)第一水力旋流器分離后形成的漿料從第一水力旋流器的出料口經(jīng)加壓進(jìn)入第二水力旋流器,經(jīng)第一水力旋流器分離后形成的相對(duì)較小的晶體顆粒經(jīng)第一水力旋流器的上溢流口進(jìn)入結(jié)晶反應(yīng)區(qū)繼續(xù)長(zhǎng)大;經(jīng)第二水力旋流器再次分離后形成的漿料從第二水力旋流器的出料口進(jìn)入分段式真空皮帶脫水機(jī),經(jīng)第二水力旋流器再次分離后形成的相對(duì)較小的晶體顆粒經(jīng)第二水力旋流器的上溢流口進(jìn)入結(jié)晶反應(yīng)區(qū)繼續(xù)長(zhǎng)大;
3)分段式真空皮帶脫水機(jī)的真空盒的第一脫水區(qū)對(duì)其上方的漿液進(jìn)行真空抽吸脫水,直至生成的濾餅上方無(wú)液體,脫水后分離的濾液和氣體隨后依次進(jìn)入第一氣液集管、第一氣液分離罐,最終濾液返回至脫硝石膏潔凈裝置的結(jié)晶反應(yīng)區(qū)或去下游環(huán)節(jié),氣體被真空泵抽走;脫水后分離的濾餅傳送至第二脫水區(qū),開啟濾餅洗滌裝置對(duì)濾餅進(jìn)行清洗,經(jīng)第二脫水區(qū)的真空抽吸作用,分離的洗滌液和氣體進(jìn)入第二脫水區(qū),隨后依次進(jìn)入第二氣液集管、第二氣液分離罐,最終洗滌液流至洗滌液收集器,氣體被真空泵抽走。
石膏晶體的大小形狀,對(duì)于石膏制品的物理性能差異很大。在本實(shí)施例的脫硝石膏潔凈方法中,水力旋流器(包括第一水力旋流器和第二水力旋流器)起到對(duì)晶體顆粒大小進(jìn)行分級(jí)的作用,而將水力旋流器分離的溢流返回液中的晶體顆粒返回至結(jié)晶反應(yīng)區(qū)是影響結(jié)晶顆粒的大小與結(jié)晶速度的關(guān)鍵。
最后所應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,,參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。