氯化亚铁盐酸溶液的废液处理一体化设备的制作方法
本实用新型属于废液处理技术领域,涉及一种氯化亚铁盐酸溶液的废液处理一体化设备。
背景技术:
目前,冶金和金属加工行业为改善钢材表面结构或对表面进行加工处理,常利用强酸(盐酸或硫酸)的腐蚀作用对钢材表面进行化学清洗,以去除钢材表面的氧化锈蚀物,而当清洗进行到一定程度时,洗液中酸浓度降低,造成酸洗速率减慢,必须更换新酸以维持合适的酸洗速度。酸洗中产生的废液外排即形成含有高浓度金属离子及余酸的废液,其排放量正随着钢材产量的提高而增加。所述废液由于有严重的腐蚀性,已被各国作为危险废物进行管理。
现有技术中氯化亚铁盐酸溶液,一般采用蒸汽间接加热、负压蒸发浓缩工艺,蒸发产生的气体经冷凝器冷凝成为稀盐酸,返回酸洗车间再次使用;废酸液经蒸发浓缩使氯化亚铁达到一定浓度后,冷却浓缩液使氯化亚铁以结晶的形式析出,再经离心分离获取氯化亚铁的晶体,产品市场价值不高,而且分离获取方式复杂,设备及工艺繁琐,不能直接得到铁的氧化物。
技术实现要素:
为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种氯化亚铁盐酸溶液的废液处理一体化设备。本实用新型的一体化设备可从氯化亚铁盐酸溶液的废液中直接回收得到铁的氧化物和氯化氢气体,本实用新型得到的产品是铁的氧化物,其产品价值远优于氯化亚铁晶体,本实用新型可以实现全封闭生产,对环境利好,同时提高废液产物的利用率。
为了达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:氯化亚铁盐酸溶液的废液处理一体化设备,该设备从上到下依次包括净气室、干燥段、旋沸煅烧炉和料仓,所述净气室下端通过连接法兰与所述干燥段相固定,干燥段的下端通过连接法兰与所述旋沸煅烧炉相固定,旋沸煅烧炉底端设有料仓。
进一步地,在所述净气室的内部底端设有花板,花板上设有多个通气孔,每个通气孔上对应位置安装有滤袋和骨架组件,且滤袋和骨架组件设置在净气室内,在净气室的外侧安装有多个气包,在每个气包上设有脉冲阀,且气包底端与设置在净气室内部的喷吹管连通,喷吹管另外与所述滤袋和骨架组件的滤袋的上端相连通,脉冲阀通过脉冲控制仪控制,对滤袋和骨架组件的滤袋进行逐袋喷吹,在净气室的上方安装有盖板,将净气室上方开口封闭,净气室的底部设有连接法兰,用于与干燥段相连接。
进一步地,所述净气室的出气端通过管道与引风机入口相连接,引风机出口通过管道与尾气净化系统连通,净化后的尾气可直接回收。
进一步地,所述干燥段包括第一圆筒体和高压喷淋机构,在第一圆筒体的上下两端分别设有连接法兰,在第一圆筒体内设有高压喷淋机构,所述高压喷淋机构由多个同心设置的圆环管组成,各个圆环管分层固定在第一圆筒体的内壁上,每个圆环管上均分布有若干喷淋孔,各圆环管分别通过进料管与料浆泵相连接。
进一步地,所述第一圆筒体为两层钢制筒体,且在两层钢制筒体内壁设有保温材料层。
进一步地,所述旋沸煅烧炉包括第二圆筒体,在第二圆筒体外周设有6-10个热源进气通道,且在第二圆筒体上设有测温和测压装置,且在第二圆筒体的上端设有连接法兰,第二圆筒体的底端通过支架固定在地面上。
进一步地,所述第二圆筒体为钢制筒体,且在钢制筒体内壁设有耐火耐温材料层。
与现有技术相比,本实用新型具有如下有益效果:本实用新型的废液处理设备为一体化设备,其中包括高压喷淋机构、干燥段、旋沸煅烧炉及净气室内,各个工作段的设备之间通过连接法兰直接连接,无需管道等辅助设备,可以提高热能使用效率,提高热利用率,降低了设备的动力消耗,同时减少设备投资成本,减少设备占地面积。一体化设备还可以实现全封闭生产,对环境利好,同时提高废液产物的利用率。
附图说明
图1是本实用新型的废液处理一体化设备结构示意图;
图2是高压喷淋机构的结构示意图;
图3是图1的a-a剖视图;
图中:1-净气室;1-1-出气端;2-干燥段;2-1-第一圆筒体;2-2-高压喷淋机构;2-2-1-圆环管;2-2-2-喷淋孔;2-2-3-进料管;3-旋沸煅烧炉;3-1-第二圆筒体;3-2-热源进气通道;4-料仓;5-花板;6-滤袋和骨架组件;7-气包;8-脉冲阀;9-喷吹管;10-盖板;11-引风机;12-尾气净化系统;13-固定架;14-护栏;15-支架。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
实施例
参照图1,氯化亚铁盐酸溶液的废液处理一体化设备,该设备从上到下依次包括净气室1、干燥段2、旋沸煅烧炉3和料仓4,所述净气室1下端通过连接法兰与所述干燥段2相固定,干燥段2的下端通过连接法兰与所述旋沸煅烧炉3相固定,旋沸煅烧炉3底端设有料仓4。
在所述净气室1的内部底端设有花板5,花板5上设有多个通气孔,每个通气孔上对应位置安装有滤袋和骨架组件6,且滤袋和骨架组件6设置在净气室1内,在净气室1的外侧安装有多个气包7,在每个气包7上设有脉冲阀8,且气包7底端与设置在净气室内部的喷吹管9连通,喷吹管9另外与所述滤袋和骨架组件6的滤袋的上端相连通,脉冲阀8通过脉冲控制仪控制,对滤袋和骨架组件6的滤袋进行逐袋喷吹,在净气室1的上方安装有盖板10,将净气室1上方开口封闭,净气室1的底部设有连接法兰,用于与干燥段2相连接。
所述净气室1的出气端1-1通过管道与引风机11入口相连接,引风机11出口通过管道与尾气净化系统12连通,净化后的尾气可直接回收。
所述干燥段2包括第一圆筒体2-1和高压喷淋机构2-2,在第一圆筒体2-1的上下两端分别设有连接法兰,在第一圆筒体2-1内设有高压喷淋机构2-2,参照图2,所述高压喷淋机构2-2由多个同心设置的圆环管2-2-1组成,各个圆环管2-2-1分层固定在第一圆筒体2-1的内壁上,各个圆环管2-2-1分别可通过2个对称的倾斜设置的固定架13与第一圆筒体2-1内壁进行固定,且各个圆环管的直径右下至上逐渐增大,每个圆环管2-2-1上均分布有若干喷淋孔2-2-2,各圆环管2-2-1分别通过进料管2-2-3与料浆泵相连接,料浆泵将氯化亚铁盐酸溶液的废液浆料输送至高压喷淋机构2-2的各圆环管2-2-1中,并自若干喷淋孔2-2-2进入干燥段2中。
所述第一圆筒体2-1为两层钢制筒体,且在两层钢制筒体内壁设有保温材料层。
在第一圆筒体2-1的下端设有进风口2-1-1,在进风口2-1-1设有配风阀和温度传感器。
参照图3,所述旋沸煅烧炉3包括第二圆筒体3-1,在第二圆筒体3-1外周设有6-10个热源进气通道3-2,用于与提供热源装置相连接,向干燥段2和旋沸煅烧炉3提供热源,且在第二圆筒体3-1上设有测温和测压装置,用于检测旋沸煅烧炉3内温度和压力,使煅烧温度控制在650℃~1150℃,且在第二圆筒体3-1的的上端设有连接法兰,第二圆筒体3-1的底端通过支架15固定在地面上。
所述第二圆筒体3-1为钢制筒体,且在钢制筒体内壁设有耐火耐温材料层。
所述滤袋和骨架组件6中的滤袋为耐高温钢丝滤袋,骨架采用不锈钢材质制成。
在净气室1、干燥段2和旋沸煅烧炉3之间的连接法兰连接处均设有耐高温密封垫,保证连接密封性。
在净气室1的外部上方还安装有护栏14。
本实用新型的一体化设备实现对氯化亚铁盐酸溶液的废液的处理方法,具体实现步骤如下:
将氯化亚铁盐酸溶液的废液浆料通过料浆泵作用进入高压喷淋机构2-2,通过高压喷淋,氯化亚铁盐酸溶液的废液浆料在干燥段2内完成干燥,形成粉末状物料;干燥段2内的干燥温度控制在450℃~600℃,干燥时间为3s~5s,瞬间实现干燥;当干燥段的第一圆筒体2-1的进风口2-1-1处的温度传感器检测干燥段内温度超过450℃~600℃时,开启配风阀,对干燥段进行降温。
粉末状物料直接进入旋沸煅烧炉3内进行煅烧,所述煅烧温度控制在650℃~1150℃。煅烧后生成的铁的氧化物物料,通过料仓4进入冷却系统。实际生产时,可以根据具体需要铁的氧化物种类设置对应的煅烧温度。
与此同时,干燥和煅烧过程产生的烟气带着物料在引风机11的作用下沿旋沸煅烧炉3、干燥段2及高压喷淋机构2-2向上运行,进入净气室1过滤,过滤后的烟气进入尾气净化系统12,净化后的气体可直接回收,过滤后的物料在净气室1内,通过喷吹管9喷吹将其沉降至高温干燥段2,再次和料浆泵泵入的浆液混合,一同进行干燥煅烧。
本实用新型的一体化设备可以大大提高热量利用率,使热利用率高达85%以上。一体化的设备能减少分体式设备各个装置连接过程中的热量损失。
本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
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