CN110373929B - 一种造纸黑液处理设备及其用于制备土壤处理剂的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种造纸黑液处理设备，包括用于挤压黑液以便沥干的挤水腔、用于将黑液切割干燥的干燥粉碎腔以及收集挤压废水的排水腔，所述挤水腔和排水腔之间通过镶嵌在挤水腔底部的滤网相连通，所述挤水腔和干燥粉碎腔之间通过贯穿设置在挤水腔末端的挤出孔与贯穿设置在干燥粉碎腔侧壁的进料孔相连通。制备土壤处理剂的方法，采用上述造纸黑液处理设备，并将出料管收集到的物料焚烧呈粉末，碾碎后作为土壤处理用的废料添加剂。本发明能够充分利用黑液，提高利用率；整体加工方法简单高效。
Description
技术领域
本发明涉及土壤处理剂加工技术领域，具体是一种造纸黑液处理设备及其用于制备土壤处理剂的方法。
背景技术
造纸工业的碱法(烧碱法和硫酸盐法)制浆工艺产生的废水中含有大量的木质素，呈黑褐色，故称作黑液。黑液中含有大量的悬浮性固体、有机污染物和有毒物质，直接排放到水体中会造成严重的污染。造纸原料用的秸秆等原料，均含有纤维素、木质素和半纤维素（聚糖类）三部分，造纸仅取用其中的纤维素（约占40%），而其中约占25%的木质素与约占28%的半纤维素以及木糖、钾、氮、磷等物，则随黑液废弃。而黑液中所含的木质素和半纤维素以及木糖、钾、氮、磷等物质，在工、农业生产中都是有很高利用价值的。
现有技术中，也经常对造纸黑液进行收集，并直接干燥焚烧并作为肥料或添加剂，特别在土壤处理剂的使用中，焚烧去除有机物后剩下的无机物可以直接改良土壤，然而现有技术中的直接干燥焚烧，其效率相对较低，因为黑液中有水分和粘稠的悬浮性固体，在干燥中其中水分去除缓慢，常规的制备方法中，该工序的耗时耗能都相对较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种造纸黑液处理设备及其用于制备土壤处理剂的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种造纸黑液处理设备，包括用于挤压黑液以便沥干的挤水腔、用于将黑液切割干燥的干燥粉碎腔以及收集挤压废水的排水腔，所述挤水腔和排水腔之间通过镶嵌在挤水腔底部的滤网相连通，所述挤水腔和干燥粉碎腔之间通过贯穿设置在挤水腔末端的挤出孔与贯穿设置在干燥粉碎腔侧壁的进料孔相连通。
进一步的，所述挤水腔上端左侧连通设置有进料管，所述挤水腔左端铆接设置有第一电机，所述第一电机输出端连接传动设置有螺旋轴，所述螺旋轴转动设置在挤水腔中，且螺旋轴的末端贴合挤出孔一侧外围还连接设置有挡板。
进一步的，所述挤出孔为多组以螺旋轴末端为圆心阵列分布的扇形贯穿孔，所述挤出孔的开口位置和挡板相对。
进一步的，所述干燥粉碎腔上端铆接设置有第二电机，所述第二电机的输出端末端连接设置有转轴，所述转轴外围焊接设置有多组刀片，所述刀片沿转轴方向排布；所述干燥粉碎腔内壁镶嵌设置有加热电阻丝，所述干燥粉碎腔侧壁上部连通设置有加料管，所述干燥粉碎腔侧壁底部连通设置有出料管，所述加料管和出料管上均设有阀门。
进一步的，所述排水腔侧壁下部连通设置有排水管。
一种造纸黑液处理设备用于制备土壤处理剂的方法，包括以下步骤：
通过进料管将黑液投入到挤水腔中，并启动第一电机，污水通过滤网过滤漏入到排水腔中，黑液残余物通过挤出孔和进料孔后落入到干燥粉碎腔中；
启动第二电机带动转轴和刀片转动，并同时启动加热电阻丝对干燥粉碎腔内部进行加热，直至干燥粉碎腔中的黑液形成相对干燥的粘稠物，从出料管中取出；
通过排水管排出污水，并从加料管注入到干燥粉碎腔中，继续加热烘干，直至水分干燥后，剩余的杂质通过出料管进行集中的收集；
将出料管收集到的物料焚烧呈粉末，碾碎后作为土壤处理用的废料添加剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过挤压分离黑液中的水分，便于粘稠杂质的粉碎干燥，提高干燥效率，这样在螺旋轴带动挡板转动时，能够不断的清理挤出孔上附着的黑液，同时还可以堵住部分挤出孔，提高挤水腔内黑液被螺旋轴输送时的阻力，从而提高挤压效果；粉碎物料后干燥，能够提高干燥效果，并且通过后续的冲水再次干燥，能够充分利用黑液，提高利用率；整体加工方法简单高效。
附图说明
图1为一种造纸黑液处理设备的结构示意图。
图2为一种造纸黑液处理设备中挡板和挤出孔的配合示意图。
图中：1-挤水腔，2-排水腔，21-排水管，3-干燥粉碎腔，31-进料孔，32-加料管，33-出料管，4-螺旋轴，41-挡板，5-第一电机，6-进料管，7-挤出孔，8-滤网，9-第二电机，91-转轴，92-刀片。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～2，本发明实施例中，一种造纸黑液处理设备，包括用于挤压黑液以便沥干的挤水腔1、用于将黑液切割干燥的干燥粉碎腔3以及收集挤压废水的排水腔2，所述挤水腔1和排水腔2之间通过镶嵌在挤水腔1底部的滤网8相连通，所述挤水腔1和干燥粉碎腔3之间通过贯穿设置在挤水腔1末端的挤出孔7与贯穿设置在干燥粉碎腔3侧壁的进料孔31相连通。
黑液被输送过程中，挤压出水，并通过滤网8漏入到排水腔2中，黑液中的粘稠成分通过挤压后输送到干燥粉碎腔3中加工，而废水部分经过排水腔2集中收集后，可以蒸干后将残余物质再加工处理。
所述挤水腔1上端左侧连通设置有进料管6，黑液通过进料管6投入到挤水腔1中，所述挤水腔1左端铆接设置有第一电机5，所述第一电机5输出端连接传动设置有螺旋轴4，所述螺旋轴4转动设置在挤水腔1中，且螺旋轴4的末端贴合挤出孔7一侧外围还连接设置有挡板41。
所述挤出孔7为多组以螺旋轴4末端为圆心阵列分布的扇形贯穿孔，所述挤出孔7的开口位置和挡板41相对，这样在螺旋轴4带动挡板41转动时，能够不断的清理挤出孔7上附着的黑液，同时还可以堵住部分挤出孔7，提高挤水腔1内黑液被螺旋轴4输送时的阻力，从而提高挤压效果。
所述干燥粉碎腔3上端铆接设置有第二电机9，所述第二电机9的输出端末端连接设置有转轴91，所述转轴91外围焊接设置有多组刀片92，所述刀片92沿转轴91方向排布；所述干燥粉碎腔3内壁镶嵌设置有加热电阻丝，这样可以用于对物料进行加热烘干，所述干燥粉碎腔3侧壁上部连通设置有加料管32，所述干燥粉碎腔3侧壁底部连通设置有33，所述加料管32和33上均设有阀门。通过挤出孔7和进料孔31进入到干燥粉碎腔3中的黑液，水分大部分都被挤压，剩余粘稠状杂质，启动第二电机9带动转轴91和刀片92转动，并对黑液进行切割粉碎，同时启动加热电阻丝对黑液进行干燥，干燥粉碎腔3内部的温度升高，并且可以对挤水腔1中进行升温，促进黑液出水干燥，加热搅拌粉碎，直至干燥粉碎腔3中的黑液形成相对干燥的粘稠物，从33中取出。
所述排水腔2侧壁下部连通设置有排水管21，排水腔2中的污水可以通过排水管21排出，在干燥粉碎腔3中烘干排出黑液粘稠物后，可以将污水通过加料管32注入冲下，这样可以将干燥粉碎腔3中残余的附着黑液集中冲入到干燥粉碎腔3底部，继续加热烘干，直至水分干燥后，剩余的杂质积留在干燥粉碎腔3底部，便于通过33进行集中的收集。
一种造纸黑液处理设备用于制备土壤处理剂的方法，包括以下步骤：
通过进料管6将黑液投入到挤水腔1中，并启动第一电机5，此时螺旋轴4被带动转动并挤压推送黑液，其中污水可以通过滤网8过滤漏入到排水腔2中，黑液残余物通过挤出孔7和进料孔31后落入到干燥粉碎腔3中；
启动第二电机9带动转轴91和刀片92转动，并同时启动加热电阻丝对干燥粉碎腔3内部进行加热，促进黑液出水干燥，加热搅拌粉碎，直至干燥粉碎腔3中的黑液形成相对干燥的粘稠物，从33中取出；
通过排水管21排出污水，并从加料管32注入到干燥粉碎腔3中，可以将干燥粉碎腔3中残余的附着黑液集中冲入到干燥粉碎腔3底部，继续加热烘干，直至水分干燥后，剩余的杂质积留在干燥粉碎腔3底部，便于通过33进行集中的收集；
收集完成后，可以将33收集到的物料焚烧呈粉末，去除有机物，剩下的粉末碾碎后，可以作为土壤处理用的废料添加剂。
本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种造纸黑液处理设备，包括用于挤压黑液以便沥干的挤水腔(1)、用于将黑液切割干燥的干燥粉碎腔(3)以及收集挤压废水的排水腔(2)，所述挤水腔(1)和排水腔(2)之间通过镶嵌在挤水腔(1)底部的滤网(8)相连通，所述挤水腔(1)和干燥粉碎腔(3)之间通过贯穿设置在挤水腔(1)末端的挤出孔(7)与贯穿设置在干燥粉碎腔(3)侧壁的进料孔(31)相连通，所述挤水腔(1)上端左侧连通设置有进料管(6)，所述挤水腔(1)左端铆接设置有第一电机(5)，所述第一电机(5)输出端连接传动设置有螺旋轴(4)，所述螺旋轴(4)转动设置在挤水腔(1)中，且螺旋轴(4)的末端贴合挤出孔(7)一侧外围还连接设置有挡板(41)，所述挤出孔(7)为多组以螺旋轴(4)末端为圆心阵列分布的扇形贯穿孔，所述挤出孔(7)的开口位置和挡板(41)相对。
2.根据权利要求1所述的一种造纸黑液处理设备，其特征在于，所述干燥粉碎腔(3)上端铆接设置有第二电机(9)，所述第二电机(9)的输出端末端连接设置有转轴(91)，所述转轴(91)外围焊接设置有多组刀片(92)，所述刀片(92)沿转轴(91)方向排布。
3.根据权利要求2所述的一种造纸黑液处理设备，其特征在于，所述干燥粉碎腔(3)内壁镶嵌设置有加热电阻丝，所述干燥粉碎腔(3)侧壁上部连通设置有加料管(32)，所述干燥粉碎腔(3)侧壁底部连通设置有出料管(33)，所述加料管(32)和出料管(33)上均设有阀门。
4.根据权利要求1所述的一种造纸黑液处理设备，其特征在于，所述排水腔(2)侧壁下部连通设置有排水管(21)。
5.一种制备土壤处理剂的方法，其特征在于，采用如权利要求1～4任一所述的造纸黑液处理设备，包括以下步骤：
1)通过进料管(6)将黑液投入到挤水腔(1)中，并启动第一电机(5)，污水通过滤网(8)过滤漏入到排水腔(2)中，黑液残余物通过挤出孔(7)和进料孔(31)后落入到干燥粉碎腔(3)中；
2)启动第二电机(9)带动转轴(91)和刀片(92)转动，并同时启动加热电阻丝对干燥粉碎腔(3)内部进行加热，直至干燥粉碎腔(3)中的黑液形成相对干燥的粘稠物，从出料管(33)中取出；
3)通过排水管(21)排出污水，并从加料管(32)注入到干燥粉碎腔(3)中，继续加热烘干，直至水分干燥后，剩余的杂质通过出料管(33)进行集中的收集。
6.根据权利要求5所述的一种制备土壤处理剂的方法，其特征在于，步骤2)和步骤3)中收集到的物料，采用焚烧炉进行焚烧，焚烧所得粉末碾碎后，制得用于土壤处理的添加剂。
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