CN107930163A - 高浓度废液蒸发器的废液处理方法 - Google Patents

高浓度废液蒸发器的废液处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及高浓度废液蒸发器的废液处理方法，包括：将被处理的废液从顶端置入口置于罐体中；接通电源后，通过控制单元的定时模块设定所述搅拌电机的正反转搅拌时间；设定温度盐度复合检测器的温度、盐度参数；启动搅拌电机，搅拌电机带动搅拌叶片对罐体中的废液进行搅拌，同时罐体对废液进行加热；当搅拌蒸发一定时间后，所述定时模块控制所述搅拌电机反转，搅拌电机反转时，所述搅拌叶片的导向斜面与废液正面接触，废液对搅拌叶片将其浮起，搅拌叶片沿着搅拌轴上移，反转一定时间后，定时模块控制所述搅拌电机正转；直至盐度达到温度盐度复合检测器的设定值，达到设定值后，控制单元向自动阀门发出开启信号，自动阀门打开，排出废液结晶体。

Description

高浓度废液蒸发器的废液处理方法
技术领域
本发明涉及蒸发器，特别涉及高浓度废液蒸发器的废液处理方法。
背景技术
蒸发器广泛用于化学工业、食品工业。制药等工业领域中，主要用于浓缩稀溶液直接制取产品或将浓溶液在处理制成固体产品；用于浓缩溶液和回收溶剂；获得纯净的溶剂等。
目前，蒸发器用于高盐度废液时，液体蒸发完全，剩余盐浓液排出，排除后，温度降至室温后盐析出。
申请号为2012203081685、名称为一种高效搪瓷蒸发器的专利，公开的技术方案中，由于蒸发釜是搪瓷反应设备，密闭不透明，无法显示液位；为方便液位的显示，常规用U形管，但由于盐浓液在U形管中很容易析出结晶而堵塞，液位显示不准确；并且，由于内部浆叶一直搅拌页面不稳定，波动较大，若采用常规的超声波液位计也无法精确计量。
现有的蒸发器中，搅拌叶片呈固定结构，蒸发过程中，由于结晶体的存在，下层的搅拌阻力大于上层的搅拌阻力，固定方式的搅拌叶片的搅拌阻力无法实时调节，导致搅拌效果不佳；并且，由于缺少结晶盐度检测结构，只能依据经验判断蒸发时间，导致过度蒸发或者需要多次蒸发，效率低。
发明内容
鉴于此，本发明提供一种高浓度废液蒸发器的废液处理方法，采用特制的液位计可直观、准确地显示反应器内部液位；设置可进行上下位置调节的搅拌叶片，调节搅拌阻力，提高搅拌效果。
为了解决上述问题，本发明采用如下方案：
一种高浓度废液蒸发器的废液处理方法，所述蒸发器包括罐体，罐体中设置有带搅拌叶片的搅拌轴并安装有液位检测装置，搅拌轴通过罐体顶部的、可正反转的搅拌电机驱动，所述蒸发器中，所述液位检测装置包括插置于罐体中的浮球管、浮动于所述浮球管中的浮球、安装于浮球管顶端并置于罐体外的标尺管、安装于所述标尺管外侧的磁感应标尺，所述标尺管中设置有可上下移动的磁块，所述磁块与浮球之间通过连杆相连；所述搅拌叶片包括上下隔开设置的多组，搅拌叶片与搅拌轴之间轴向滑动安装；所述罐体中靠近所述搅拌叶片的内壁安装有温度盐度复合检测头，多个所述温度盐度复合检测头连接温度盐度复合检测器；所述蒸发器还包括控制单元，所述控制单元与所述搅拌电机的控制器及所述温度盐度复合检测器连接，所述控制单元中设置有定时模块；所述罐体的底部设置有自动阀门，所述自动阀门与所述控制单元连接；
所述废液处理方法，包括以下步骤：
第一步，将被处理的废液从顶端置入口置于罐体中；
第二步，接通电源后，通过控制单元的定时模块设定所述搅拌电机的正反转搅拌时间；设定温度盐度复合检测器的温度、盐度参数；
第三步，启动搅拌电机，搅拌电机带动搅拌叶片对罐体中的废液进行搅拌，同时罐体对废液进行加热；
第四步，当搅拌蒸发一定时间后，所述定时模块控制所述搅拌电机反转，搅拌电机反转时，所述搅拌叶片的导向斜面与废液正面接触，废液对搅拌叶片将其浮起，搅拌叶片沿着搅拌轴上移，反转一定时间后，定时模块控制所述搅拌电机正转；
第五步，重复第四步，直至盐度达到温度盐度复合检测器的设定值，达到设定值后，控制单元接收到温度盐度复合检测器的信号，并向自动阀门发出开启信号，自动阀门打开，排出废液结晶体。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述第二步中，所述搅拌电机的正转时间与反转时间的比例约为3：1；所述第四步中，搅拌电机搅拌25-35分钟后，所述定时模块控制所述搅拌电机反转。
所述罐体中的蒸发温度为100-125℃；所述搅拌电机的正转时间为9-12分钟，反转时间为3-4分钟。
所述磁感应标尺带有竖向设置的凹槽，所述凹槽的两侧为标尺刻度，所述凹槽中设置有与所述磁块相吸的指示标。
所述搅拌叶片呈U形状，搅拌叶片的中心具有可套设于所述搅拌轴上的通孔，所述搅拌轴上具有周向90°错开设置的滑槽及安装槽，所述通孔的内壁具有与所述滑槽及安装槽配合的滑块，位于所述滑槽的底部具有挡块。
所述滑槽的顶端通过弹簧安装有限位顶块，弹簧置于所述滑槽中并套设于所述搅拌轴的外周，弹簧的上下两端分别与滑槽顶部及限位顶块固连。
所述搅拌叶片的底部背向正转方向的一侧具有导向斜面；通过设定所述控制单元中的定时模块的间隔时间，定时向所述控制器发出反转驱动信号，控制所述搅拌电机反转，所述搅拌叶片反转搅拌时，所述导向斜面与搅拌液体正面接触。
所述搅拌叶片的正转侧面与底面之间具有连通的减阻斜孔。
所述减阻斜孔从上至下逐渐增大。
本发明的技术效果在于：
本发明采用外置式、可直观观测内部液位的液位检测装置，既可避免传统U型液位计由于结晶而无法检测、传统超声波液位计由于内部液体搅动而检测不准确的缺陷；本发明采用上下可浮动的搅拌叶片，采用正反转搅动方式，可及时调节搅拌叶片高度，降低搅拌阻力，提高搅拌效果；本发明采用搅拌叶片反转方式，将其向上提升，其结构巧妙、简单。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中液位检测装置的结构示意图。
图3为本发明中搅拌轴的结构示意图。
图4为本发明中搅拌叶片的局部剖视图。
图中：1、罐体；2、搅拌叶片；21、滑块；22、导向斜面；23、减阻斜孔；3、搅拌轴；31、滑槽；32、挡块；33、弹簧；34、限位顶块；35、安装槽；36、转向安装槽；4、液位检测装置；41、浮球管；42、浮球；43、标尺管；44、磁感应标尺；45、磁块；46、连杆；47、指示标；5、搅拌电机；51、控制器；6、控制单元；61、定时模块；7、温度盐度复合检测头；8、温度盐度复合检测器；9、自动阀门。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。
如图1、图2所示，本实施例的高浓度废液蒸发器的废液处理方法，包括罐体1，罐体1中设置有带搅拌叶片2的搅拌轴3并安装有液位检测装置4，搅拌轴3通过罐体1顶部的搅拌电机5驱动，液位检测装置4包括插置于罐体1中的浮球管41、浮动于浮球管41中的浮球42、安装于浮球管41顶端并置于罐体1外的标尺管43、安装于标尺管43外侧的磁感应标尺44，标尺管43中设置有可上下移动的磁块45，磁块45与浮球42之间通过连杆46相连；搅拌叶片2包括上下隔开设置的多组，搅拌叶片2与搅拌轴3之间轴向滑动安装。如图1所示，罐体1中靠近所述搅拌叶片2的内壁安装有温度盐度复合检测头7，多个所述温度盐度复合检测头7连接温度盐度复合检测器8；所述蒸发器还包括控制单元6，所述控制单元6与所述搅拌电机5的控制器51及所述温度盐度复合检测器8连接，所述控制单元6中设置有定时模块61；罐体1的底部设置有自动阀门9，所述自动阀门9与所述控制单元6连接。本实施例中，温度盐度复合检测头7、温度盐度复合检测器8、自动阀门9为现有装置，自动阀门9如电磁阀门等均可。
如图1所示，磁感应标尺44带有竖向设置的凹槽，凹槽的两侧为标尺刻度，凹槽中设置有与磁块45相吸的指示标47；磁感应标尺还可以是磁翻板标尺。
如图1、图2所示，本发明工作时，通电后，搅拌电机5带动搅拌轴3转动，搅拌轴3带动搅拌叶片2在罐体1中搅动，浮球42于浮球管41中浮动，浮动时联动顶部的磁块45，磁块45带动磁感应标尺44中的指示标47移动或带动磁翻板标尺中浮子浮动，从而从罐体1外侧可直观显示出内部液体的液位；由于蒸发结晶过程中，罐体1中的液体阻力逐渐增大，且底部的液体浓度大于顶部，故采用可上下浮动的搅拌叶片2，搅拌叶片2在搅动时，可沿着搅拌轴3向上浮动，从而可提高对上部液体的搅拌效果，并减小了搅拌阻力。本发明采用三层搅拌叶片2，大大提高搅拌效果，避免上层无法搅动的情况；作为优选，从上至下的三层搅拌叶片2的宽度可逐渐缩小，进一步提高搅拌效果。作为优选，控制单元6中的定时模块61设定搅拌电机5的正反转时间，可控制搅拌叶片2正转或反转；另外，控制单元6可根据温度盐度复合检测器8检测到内部废液的盐度，当盐度达到设定值后，控制单元6向自动阀门9发送开启信号，自动阀门9开启，释放结晶体。温度盐度复合检测器8，根据盐分溶解度曲线，再自动探测外界温度，通过外界温度、溶解度自动计算出盐分完全析出时的盐度，达到这一盐度时候自动开启自动阀门9。
作为优选，本发明中的搅拌叶片2呈U形状，搅拌叶片2的中心具有可套设于搅拌轴3上的通孔，搅拌轴3上具有周向90°错开设置的滑槽31及安装槽35，通孔的内壁具有与滑槽31及安装槽35配合的滑块21，滑槽31与安装槽35的相接处具有一圈转向安装槽36，位于滑槽31的底部具有挡块32。挡块32用于限定搅拌叶片2的底部位置，滑块21配合滑槽31，实现搅拌叶片2的升降移动；安装时，只需将搅拌叶片2从底部或顶部直接套入到位后，转动90度即可。
如图1所示，滑槽31的顶端通过弹簧33安装有限位顶块34，弹簧33置于滑槽31中并套设于搅拌轴3的外周，弹簧33的上下两端分别与滑槽31顶部及限位顶块34固连。弹簧33与限位顶块34的设置，可实现搅拌叶片2的弹性浮动，避免出现与滑槽31的顶部硬冲击。
如图1至图4所示，搅拌叶片2的底部背向正转方向的一侧具有导向斜面22；搅拌电机5为正反转电机，搅拌电机5的控制器51与控制单元6连接；作为优选，控制单元6中的定时模块61，通过设定间隔时间，定时模块61定时向控制器51发出反转驱动信号，控制搅拌电机5反转，搅拌叶片2反转搅拌时，导向斜面22与搅拌液体正面接触。当导向斜面22与搅拌液体接触时，搅拌液体给搅拌叶片2一个向上的推力，推动搅拌叶片2向上浮动，当搅拌叶片2正转时，由于结晶层下沉，下层密度大于上层密度，增大了对搅拌叶片2的浮力，从而正转时搅拌叶片2保持原有高度转动。
如图4所示，为了降低正转时搅拌叶片2的搅拌阻力，搅拌叶片2的正转侧面与底面之间具有连通的减阻斜孔23。优选方案为：减阻斜孔23从上至下逐渐增大。正向转动时，通过减阻斜孔23降低阻力，而反向转动时，减阻斜孔23处于非工作状态，避免影响对搅拌叶片2的向上推动。
本实施例的如权利要求5高浓度废液处理蒸发器的废液处理方法，包括以下步骤：
第一步，将被处理的废液从顶端置入口置于罐体1中；
第二步，接通电源后，通过控制单元6的定时模块61设定搅拌电机5的正反转搅拌时间；设定温度盐度复合检测器8的温度、盐度参数；
第三步，启动搅拌电机5，搅拌电机5带动搅拌叶片2对罐体1中的废液进行搅拌，同时罐体1对废液进行加热；
第四步，当搅拌蒸发一定时间后，定时模块61控制搅拌电机5反转，搅拌电机5反转时，搅拌叶片2的导向斜面22与废液正面接触，废液对搅拌叶片2将其浮起，搅拌叶片2沿着搅拌轴3上移，反转一定时间后，定时模块61控制搅拌电机5正转；
第五步，重复第四步，直至盐度达到温度盐度复合检测器8的设定值，达到设定值后，控制单元6接收到温度盐度复合检测器8的信号，并向自动阀门9发出开启信号，自动阀门9打开，排出废液结晶体。
作为优选，为提高搅拌效果，第二步中，搅拌电机5的正转时间与反转时间的比例约为3：1；第四步中，搅拌电机5搅拌25-35分钟后，定时模块61控制搅拌电机5反转；进一步的，作为优选，罐体1中的蒸发温度为100-125℃；搅拌电机5的正转时间为9-12分钟，反转时间为3-4分钟。每次反转后，搅拌叶片2上升1-2CM。

Claims (9)

1.一种高浓度废液蒸发器的废液处理方法，所述蒸发器包括罐体(1)，罐体(1)中设置有带搅拌叶片(2)的搅拌轴(3)并安装有液位检测装置(4)，搅拌轴(3)通过罐体(1)顶部的、可正反转的搅拌电机(5)驱动，其特征在于：所述蒸发器中，所述液位检测装置(4)包括插置于罐体(1)中的浮球管(41)、浮动于所述浮球管(41)中的浮球(42)、安装于浮球管(41)顶端并置于罐体(1)外的标尺管(43)、安装于所述标尺管(43)外侧的磁感应标尺(44)，所述标尺管(43)中设置有可上下移动的磁块(45)，所述磁块(45)与浮球(42)之间通过连杆(46)相连；所述搅拌叶片(2)包括上下隔开设置的多组，搅拌叶片(2)与搅拌轴(3)之间轴向滑动安装；所述罐体(1)中靠近所述搅拌叶片(2)的内壁安装有温度盐度复合检测头(7)，多个所述温度盐度复合检测头(7)连接温度盐度复合检测器(8)；所述蒸发器还包括控制单元(6)，所述控制单元(6)与所述搅拌电机(5)的控制器(51)及所述温度盐度复合检测器(8)连接，所述控制单元(6)中设置有定时模块(61)；所述罐体(1)的底部设置有自动阀门(9)，所述自动阀门(9)与所述控制单元(6)连接；
所述废液处理方法，包括以下步骤：
第一步，将被处理的废液从顶端置入口置于罐体(1)中；
第二步，接通电源后，通过控制单元(6)的定时模块(61)设定所述搅拌电机(5)的正反转搅拌时间；设定温度盐度复合检测器(8)的温度、盐度参数；
第三步，启动搅拌电机(5)，搅拌电机(5)带动搅拌叶片(2)对罐体(1)中的废液进行搅拌，同时罐体(1)对废液进行加热；
第四步，当搅拌蒸发一定时间后，所述定时模块(61)控制所述搅拌电机(5)反转，搅拌电机(5)反转时，所述搅拌叶片(2)的导向斜面(22)与废液正面接触，废液对搅拌叶片(2)将其浮起，搅拌叶片(2)沿着搅拌轴(3)上移，反转一定时间后，定时模块(61)控制所述搅拌电机(5)正转；
第五步，重复第四步，直至盐度达到温度盐度复合检测器(8)的设定值，达到设定值后，控制单元(6)接收到温度盐度复合检测器(8)的信号，并向自动阀门(9)发出开启信号，自动阀门(9)打开，排出废液结晶体。
2.如权利要求1所述的废液处理方法，其特征在于：所述第二步中，所述搅拌电机(5)的正转时间与反转时间的比例约为3:1；所述第四步中，搅拌电机(5)搅拌25-35分钟后，所述定时模块(61)控制所述搅拌电机(5)反转。
3.根据权利要求1或2所述的废液处理方法，其特征在于：所述罐体(1)中的蒸发温度为100-125℃；所述搅拌电机(5)的正转时间为9-12分钟，反转时间为3-4分钟。
4.根据权利要求1所述的高浓度废液蒸发器的废液处理方法，其特征在于：所述磁感应标尺(44)带有竖向设置的凹槽，所述凹槽的两侧为标尺刻度，所述凹槽中设置有与所述磁块(45)相吸的指示标(47)。
5.根据权利要求1所述的高浓度废液蒸发器的废液处理方法，其特征在于：所述搅拌叶片(2)呈U形状，搅拌叶片(2)的中心具有可套设于所述搅拌轴(3)上的通孔，所述搅拌轴(3)上具有周向90°错开设置的滑槽(31)及安装槽(35)，所述通孔的内壁具有与所述滑槽(31)及安装槽(35)配合的滑块(21)，位于所述滑槽(31)的底部具有挡块(32)。
6.根据权利要求4所述的高浓度废液蒸发器的废液处理方法，其特征在于：所述滑槽(31)的顶端通过弹簧(33)安装有限位顶块(34)，弹簧(33)置于所述滑槽(31)中并套设于所述搅拌轴(3)的外周，弹簧(33)的上下两端分别与滑槽(31)顶部及限位顶块(34)固连。
7.根据权利要求1所述的高浓度废液蒸发器的废液处理方法，其特征在于：所述搅拌叶片(2)的底部背向正转方向的一侧具有导向斜面(22)；通过设定所述控制单元(6)中的定时模块(61)的间隔时间，定时向所述控制器(51)发出反转驱动信号，控制所述搅拌电机(5)反转，所述搅拌叶片(2)反转搅拌时，所述导向斜面(22)与搅拌液体正面接触。
8.根据权利要求1所述的高浓度废液蒸发器的废液处理方法，其特征在于：所述搅拌叶片(2)的正转侧面与底面之间具有连通的减阻斜孔(23)。
9.根据权利要求8所述的高浓度废液蒸发器的废液处理方法，其特征在于：所述减阻斜孔(23)从上至下逐渐增大。
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