CN111498886A

CN111498886A - 一种利用纯co2处理钙基碱渣的装置及方法

Info

Publication number: CN111498886A
Application number: CN202010310062.8A
Authority: CN
Inventors: 薛方明; 苏靖程; 刘清侠
Original assignee: Huadian Electric Power Research Institute Co Ltd
Current assignee: Huadian Electric Power Research Institute Co Ltd
Priority date: 2020-04-20
Filing date: 2020-04-20
Publication date: 2020-08-07

Abstract

本发明公开了一种利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置及方法，包括喷淋塔、离心脱水机、螺旋送料装置和碱性料研磨装置；喷淋塔的底端为锥形结构，喷淋塔的底端中部固定连接有第一管道，第一管道上固定连接有电磁阀，第一管道的底端固定连接有离心脱水机，离心脱水机的右侧固定连接有第二管道，第二管道上固定连接有第一水泵，第二管道远离离心脱水机的一端与喷淋塔的右侧底端固定连接，喷淋塔的左侧外壁下端固定连接有电机，电机的动力输出端固定连接有转轴，转轴的右端贯穿进入到喷淋塔内，并且转轴的右端与喷淋塔的右侧内壁转动连接，转轴的外壁上均匀固定连接有多个叶片。本发明结构科学合理，对钙基碱渣处理效果好，制作成本低，适合推广使用。

Description

一种利用纯CO2处理钙基碱渣的装置及方法

技术领域

本发明涉及废碱处理装置，具体是涉及一种利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置。

背景技术

在工业生产中，会产生大量的钙基碱渣，钙基碱渣是高腐蚀性物质，该类物质浸出液pH值≥12.5，属于危废，需要进行处置，处理之后才能进行排放，现有处理过程复杂，钙基碱渣量大处理成本高，会浪费大量的人力物力，为此，我们提出一种利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置及方法，解决了现有钙基碱渣处理过程复杂，钙基碱渣量大处理成本高，产物回收利用难，浪费大量人力物力的问题。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置，其特征在于：包括喷淋塔、离心脱水机、螺旋送料装置和碱性料研磨装置；所述喷淋塔的底端为锥形结构，所述喷淋塔的底端中部固定连接有第一管道，所述第一管道上固定连接有电磁阀，所述第一管道的底端固定连接有离心脱水机，所述离心脱水机的右侧固定连接有第二管道，所述第二管道上固定连接有第一水泵，所述第二管道远离离心脱水机的一端与喷淋塔的右侧底端固定连接，所述喷淋塔的左侧外壁下端固定连接有电机，所述电机的动力输出端固定连接有转轴，所述转轴的右端贯穿进入到喷淋塔内，并且转轴的右端与喷淋塔的右侧内壁转动连接，所述转轴的外壁上均匀固定连接有多个叶片，所述喷淋塔的左侧外壁下部位于电机的上端固定连接第三管道的一端，所述第三管道的另一端贯穿喷淋塔的左侧外壁上端进入到喷淋塔内，并且第三管道的另一端固定连接有出水管，所述出水管的底端固定连接有喷淋头，所述第三管道上固定连接有第二水泵，所述喷淋塔的内部顶端固定连接有除雾器，所述喷淋塔的顶端中部贯穿固定连接有二氧化碳输入管道，所述二氧化碳输入管道的底端位于喷淋头的下方，并且二氧化碳输入管道的底端固定连接有出气管，所述出气管的底端固定连接有出气嘴，所述碱性料研磨装置的底端通过第五管道固定连接在螺旋送料装置的进料口，所述螺旋送料装置的出料口通过第四管道固定连接在喷淋塔的右侧外壁上端，所述喷淋塔的右侧外壁中部从上到下依次固定连接有二氧化碳浓度检测器和进水管，所述喷淋塔的左侧外壁底端固定连接有pH值检测装置。

进一步的，所述转轴的左侧与喷淋塔的外壁之间设有密封垫，并且转轴的左侧与喷淋塔的外壁密封配合，所述转轴的右端与喷淋塔的右侧内壁通过轴承转动连接。

进一步的，所述喷淋头设有多个，多个所述喷淋头均匀固定连接在出水管的底端；所述出气嘴设有多个，多个所述出气嘴均匀固定连接在出气管的底端。

进一步的，所述进水管上固定连接有阀门。

进一步的，所述离心脱水机的左侧外壁上固定连接有排渣管。

进一步的，所述喷淋塔的顶端固定连接有气体排出管。

所述的利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置的工作方法，其特征在于：过程如下：使用时，先将钙基碱渣放入碱性料研磨装置进行研磨，然后通过第五管道进入到螺旋送料装置，螺旋送料装置通过第四管道将研磨好的钙基碱渣颗粒输送到喷淋塔内，打开进水管上的阀门，向喷淋塔内注水，钙基碱渣颗粒和水向喷淋塔内注入完毕后，打开电机，电机带动转轴转动，转轴带动叶片旋转，旋转的叶片对钙基碱渣颗粒和水进行搅拌，形成钙基碱渣浆液，然后打开第二水泵，第二水泵将钙基碱渣浆液输送到出水管内，然后由喷淋头喷出，钙基碱渣浆液最后再掉落到喷淋塔的下部，然后继续被搅拌和抽取，形成循环，再通过二氧化碳输入管道向喷淋塔内输送二氧化碳气体，二氧化碳气体进入到出气管内，然后再由多个出气嘴均匀喷出，均匀喷出的二氧化碳气体与喷淋头喷出的钙基碱渣碱液充分接触，并且二氧化碳气体与钙基碱渣发生反应，反应化学方程式为：Ca(OH)₂+CO₂→CaCO₃↓+H₂O，其它气体通过除雾器除去水分后从气体排出管排出，通过二氧化碳浓度检测器检测二氧化碳气体的浓度，通过pH值检测装置检测钙基碱渣浆液的pH值，当pH值达到要求后，停止二氧化碳的输入，停止电机和第二水泵的工作，然后打开电磁阀，钙基碱渣浆液从第一管道进入到离心脱水机内，离心脱水机将钙基碱渣浆液进行渣水分离，水被第一水泵通过第二管道抽到喷淋塔内，继续使用，反应生成物CaCO₃通过排渣管排出，然后再继续向喷淋塔内注水和输入钙基碱渣颗粒，进行下一轮钙基碱渣处理的操作。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：采用新的方式对钙基碱渣进行处理，对钙基碱渣处理效果好，效率高，经过处理后，能够将钙基碱渣变成轻质碳酸盐产品进行销售，降低了钙基碱渣处理成本、减少了人力物力浪费的同时还增加了经济收入，本发明结构科学合理，对钙基碱渣处理效果好，制作成本低，适合推广使用。

附图说明

图1是本发明实施例中利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置的结构示意图。

图中：喷淋塔1、第一管道2、离心脱水机3、电磁阀4、第二管道5、第一水泵6、电机7、转轴8、叶片9、第三管道10、第二水泵11、出水管12、喷淋头13、除雾器14、二氧化碳输入管道15、出气管16、出气嘴17、第四管道18、螺旋送料装置19、第五管道20、碱性料研磨装置21、二氧化碳浓度检测器22、进水管23、pH值检测装置24、排渣管25、气体排出管26。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参见图1，本实施例中，一种利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置，包括喷淋塔1、离心脱水机3、螺旋送料装置19和碱性料研磨装置21；喷淋塔1的底端为锥形结构，便于出料，喷淋塔1的底端中部固定连接有第一管道2，第一管道2上固定连接有电磁阀4，电磁阀4便于控制钙基碱渣浆液排出，第一管道2的底端固定连接有离心脱水机3，离心脱水机3能够对钙基碱渣浆液进行渣水分离，离心脱水机3的右侧固定连接有第二管道5，第二管道5上固定连接有第一水泵6，第一水泵6便于将水输送到喷淋塔1内，第二管道5远离离心脱水机3的一端与喷淋塔1的右侧底端固定连接，喷淋塔1的左侧外壁下端固定连接有电机7，电机7的动力输出端固定连接有转轴8，转轴8的右端贯穿进入到喷淋塔1内，并且转轴8的右端与喷淋塔1的右侧内壁转动连接，转轴8的外壁上均匀固定连接有多个叶片9，电机7能带动转轴8和叶片9转动，对钙基碱渣浆液进行搅拌，喷淋塔1的左侧外壁下部位于电机7的上端固定连接第三管道10的一端，第三管道10的另一端贯穿喷淋塔1的左侧外壁上端进入到喷淋塔1内，并且第三管道10的另一端固定连接有出水管12，出水管12的底端固定连接有喷淋头13，喷淋头13能够将钙基碱渣均匀喷出，第三管道10上固定连接有第二水泵11，喷淋塔1的内部顶端固定连接有除雾器14，喷淋塔1的顶端中部贯穿固定连接有二氧化碳输入管道15，二氧化碳输入管道15的底端位于喷淋头13的下方，并且二氧化碳输入管道15的底端固定连接有出气管16，出气管16的底端固定连接有出气嘴17，出气嘴17能够将二氧化碳气体均匀喷出，碱性料研磨装置21的底端通过第五管道20固定连接在螺旋送料装置19的进料口，螺旋送料装置19的出料口通过第四管道18固定连接在喷淋塔1的右侧外壁上端，碱性料研磨装置21能够将钙基碱渣磨成细小的颗粒，并通过螺旋送料装置19输送到喷淋塔1内，喷淋塔1的右侧外壁中部从上到下依次固定连接有二氧化碳浓度检测器22和进水管23，二氧化碳浓度检测器22能检测喷淋塔1内二氧化碳气体的浓度，进水管23便于外部的水进入到喷淋塔1内，喷淋塔1的左侧外壁底端固定连接有pH值检测装置24，pH值检测装置24能够检测喷淋塔1内钙基碱渣浆液的pH值。

转轴8的左侧与喷淋塔1的外壁之间设有密封垫，并且转轴8的左侧与喷淋塔1的外壁密封配合，让转轴8既能够转动又能够防止漏液；转轴8的右端与喷淋塔1的右侧内壁通过轴承转动连接，便于转轴8能够稳定运行；喷淋头13设有多个，多个喷淋头13均匀固定连接在出水管12的底端，便于均匀喷洒钙基碱渣浆液；出气嘴17设有多个，多个出气嘴17均匀固定连接在出气管16的底端，便于钙基碱渣浆液能够与二氧化碳气体充分接触；进水管23上固定连接有阀门，便于控制外部水进入到喷淋塔1内；离心脱水机3的左侧外壁上固定连接有排渣管25，便于对烟气和钙基碱渣浆液反应后生成物CaCO₃进行排出；喷淋塔1的顶端固定连接有气体排出管26，便于其它气体排出。

本实施例中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制作用的常规已知设备。

工作方法：使用时，先将钙基碱渣放入碱性料研磨装置21进行研磨，然后通过第五管道20进入到螺旋送料装置19，螺旋送料装置19通过第四管道18将研磨好的钙基碱渣颗粒输送到喷淋塔1内，打开进水管23上的阀门，向喷淋塔1内注水，钙基碱渣颗粒和水向喷淋塔1内注入完毕后，打开电机7，电机7带动转轴8转动，转轴8带动叶片9旋转，旋转的叶片9对钙基碱渣颗粒和水进行搅拌，形成钙基碱渣浆液，然后打开第二水泵11，第二水泵11将钙基碱渣浆液输送到出水管12内，然后由喷淋头13喷出，钙基碱渣浆液最后再掉落到喷淋塔1的下部，然后继续被搅拌和抽取，形成循环，再通过二氧化碳输入管道15向喷淋塔1内输送二氧化碳气体，二氧化碳气体进入到出气管16内，然后再由多个出气嘴17均匀喷出，均匀喷出的二氧化碳气体与喷淋头13喷出的钙基碱渣碱液充分接触，并且二氧化碳气体与钙基碱渣发生反应，反应化学方程式为：Ca(OH)₂+CO₂→CaCO₃↓+H₂O，其它气体通过除雾器14除去水分后从气体排出管26排出，通过二氧化碳浓度检测器22检测二氧化碳气体的浓度，通过pH值检测装置24检测钙基碱渣浆液的pH值，当pH值达到要求后，停止二氧化碳的输入，停止电机7和第二水泵11的工作，然后打开电磁阀4，钙基碱渣浆液从第一管道2进入到离心脱水机3内，离心脱水机3将钙基碱渣浆液进行渣水分离，水被第一水泵6通过第二管道5抽到喷淋塔1内，继续使用，反应生成物CaCO₃通过排渣管25排出到指定的地方，还可以作为轻质碳酸钙产品进行销售，然后再继续向喷淋塔1内注水和输入钙基碱渣颗粒，进行下一轮钙基碱渣处理的操作，本发明结构科学合理，对钙基碱渣处理效果好，效率高，大大降低了钙基碱渣处理的成本，适合推广使用。

本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置，其特征在于：包括喷淋塔（1）、离心脱水机（3）、螺旋送料装置（19）和碱性料研磨装置（21）；所述喷淋塔（1）的底端为锥形结构，所述喷淋塔（1）的底端中部固定连接有第一管道（2），所述第一管道（2）上固定连接有电磁阀（4），所述第一管道（2）的底端固定连接有离心脱水机（3），所述离心脱水机（3）的右侧固定连接有第二管道（5），所述第二管道（5）上固定连接有第一水泵（6），所述第二管道（5）远离离心脱水机（3）的一端与喷淋塔（1）的右侧底端固定连接，所述喷淋塔（1）的左侧外壁下端固定连接有电机（7），所述电机（7）的动力输出端固定连接有转轴（8），所述转轴（8）的右端贯穿进入到喷淋塔（1）内，并且转轴（8）的右端与喷淋塔（1）的右侧内壁转动连接，所述转轴（8）的外壁上均匀固定连接有多个叶片（9），所述喷淋塔（1）的左侧外壁下部位于电机（7）的上端固定连接第三管道（10）的一端，所述第三管道（10）的另一端贯穿喷淋塔（1）的左侧外壁上端进入到喷淋塔（1）内，并且第三管道（10）的另一端固定连接有出水管（12），所述出水管（12）的底端固定连接有喷淋头（13），所述第三管道（10）上固定连接有第二水泵（11），所述喷淋塔（1）的内部顶端固定连接有除雾器（14），所述喷淋塔（1）的顶端中部贯穿固定连接有二氧化碳输入管道（15），所述二氧化碳输入管道（15）的底端位于喷淋头（13）的下方，并且二氧化碳输入管道（15）的底端固定连接有出气管（16），所述出气管（16）的底端固定连接有出气嘴（17），所述碱性料研磨装置（21）的底端通过第五管道（20）固定连接在螺旋送料装置（19）的进料口，所述螺旋送料装置（19）的出料口通过第四管道（18）固定连接在喷淋塔（1）的右侧外壁上端，所述喷淋塔（1）的右侧外壁中部从上到下依次固定连接有二氧化碳浓度检测器（22）和进水管（23），所述喷淋塔（1）的左侧外壁底端固定连接有pH值检测装置（24）。

2.根据权利要求1所述的利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置，其特征在于：所述转轴（8）的左侧与喷淋塔（1）的外壁之间设有密封垫，并且转轴（8）的左侧与喷淋塔（1）的外壁密封配合，所述转轴（8）的右端与喷淋塔（1）的右侧内壁通过轴承转动连接。

3.根据权利要求1所述的利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置，其特征在于：所述喷淋头（13）设有多个，多个所述喷淋头（13）均匀固定连接在出水管（12）的底端；所述出气嘴（17）设有多个，多个所述出气嘴（17）均匀固定连接在出气管（16）的底端。

4.根据权利要求1所述的利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置，其特征在于：所述进水管（23）上固定连接有阀门。

5.根据权利要求1所述的利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置，其特征在于：所述离心脱水机（3）的左侧外壁上固定连接有排渣管（25）。

6.根据权利要求1所述的利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置，其特征在于：所述喷淋塔（1）的顶端固定连接有气体排出管（26）。

7.一种如权利要求1-6中任一项所述的利用纯CO₂处理钙基碱渣的装置的工作方法，其特征在于：过程如下：使用时，先将钙基碱渣放入碱性料研磨装置（21）进行研磨，然后通过第五管道（20）进入到螺旋送料装置（19），螺旋送料装置（19）通过第四管道（18）将研磨好的钙基碱渣颗粒输送到喷淋塔（1）内，打开进水管（23）上的阀门，向喷淋塔（1）内注水，钙基碱渣颗粒和水向喷淋塔（1）内注入完毕后，打开电机（7），电机（7）带动转轴（8）转动，转轴（8）带动叶片（9）旋转，旋转的叶片（9）对钙基碱渣颗粒和水进行搅拌，形成钙基碱渣浆液，然后打开第二水泵（11），第二水泵（11）将钙基碱渣浆液输送到出水管（12）内，然后由喷淋头（13）喷出，钙基碱渣浆液最后再掉落到喷淋塔（1）的下部，然后继续被搅拌和抽取，形成循环，再通过二氧化碳输入管道（15）向喷淋塔（1）内输送二氧化碳气体，二氧化碳气体进入到出气管（16）内，然后再由多个出气嘴（17）均匀喷出，均匀喷出的二氧化碳气体与喷淋头（13）喷出的钙基碱渣碱液充分接触，并且二氧化碳气体与钙基碱渣发生反应，反应化学方程式为：Ca(OH)₂+CO₂→CaCO₃↓+H₂O，其它气体通过除雾器（14）除去水分后从气体排出管（26）排出，通过二氧化碳浓度检测器（22）检测二氧化碳气体的浓度，通过pH值检测装置（24）检测钙基碱渣浆液的pH值，当pH值达到要求后，停止二氧化碳的输入，停止电机（7）和第二水泵（11）的工作，然后打开电磁阀（4），钙基碱渣浆液从第一管道（2）进入到离心脱水机（3）内，离心脱水机（3）将钙基碱渣浆液进行渣水分离，水被第一水泵（6）通过第二管道（5）抽到喷淋塔（1）内，继续使用，反应生成物CaCO₃通过排渣管（25）排出，然后再继续向喷淋塔（1）内注水和输入钙基碱渣颗粒，进行下一轮钙基碱渣处理的操作。