CN112263984A - 一种废铁渣制取氯化铁的装置 - Google Patents

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施允洋
杨凯程
房开拓
虞洋
马郡
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Abstract

本发明公开了一种废铁渣制取氯化铁的装置，包括反应釜、起吊轮、沉淀槽、循环泵和搅拌电机，所述反应釜的顶部固定安装有搅拌电机，所述反应釜的内部设置有缠绕着螺旋搅拌叶的旋转轴，所述反应釜的一侧固定安装有循环泵，所述循环泵通过循环水管与反应釜的顶部和底部贯通连接，所述反应釜通过运输管与沉淀槽连接，所述沉淀槽的顶部通过安装架转动安装有起吊轮，所述起吊轮上缠绕的起吊绳底部安装有起吊框。本发明通过循环泵实现反应液的循环利用，促进化学反应的高效进行，缩短了反应的时间，通过旋转安装在安装架一侧的旋转把手，带动起吊轮进行转动，从而使起吊绳拉起起吊框，方便结晶的取出。

Description

一种废铁渣制取氯化铁的装置
技术领域
本发明涉及氯化铁制取设备技术领域，具体为一种废铁渣制取氯化铁的装置。
背景技术
工业产品的生产制造过程中会产生大量的废铁渣，这些废铁渣直接丢弃无法降解，容易造成环境污染，破坏我们赖以生活的环境，而现在的市场上对氯化铁的需求量较大，可以将废铁渣与废盐酸溶液利用起来，盐酸与铁反应制成氯化铁以供市场需求，现需要一种废铁渣制取氯化铁的装置，但是现有的氯化铁制取设备存在很多问题或缺陷：
1、传统的氯化铁制取方法是将铁屑与废盐酸混合，并加入催化剂催化，等待二者充分反应，这种方式耗时较长，不利于生产的高效进行；
2、反应完成后生成的氯化铁大多沉于水中，不容易取出，且不及时将产物与水分离，可能造成溶解，影响产生的氯化铁的质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废铁渣制取氯化铁的装置，以解决上述背景技术中提出的反应时间较长和产物与水分离的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种废铁渣制取氯化铁的装置，包括反应釜、起吊轮、沉淀槽、循环泵和搅拌电机，所述反应釜的顶部中间位置固定安装有搅拌电机，所述反应釜的内部设置有与搅拌电机连接的旋转轴，所述旋转轴的外侧缠绕安装有螺旋搅拌叶，所述反应釜的一侧通过U型安装座固定安装有循环泵，所述循环泵通过两组循环水管分别与反应釜的顶部和底部贯通连接，所述反应釜的底部设置有运输管，所述运输管的输出端延伸进沉淀槽的内部，所述沉淀槽的顶部两侧固定安装有安装架，所述安装架之间转动安装有起吊轮，所述起吊轮上缠绕有起吊绳，所述起吊绳的底部连接安装有起吊框，所述起吊框的底部与沉淀槽的底部接触。
优选的，所述反应釜的底部固定安装有四组支腿架，所述反应釜的下方运输管上设置有控制阀。
优选的，所述搅拌电机的两侧反应釜的顶部设置有两组投料口，所述投料口上通过铰链连接安装有顶盖。
优选的，所述安装架的一侧转动安装有与起吊轮连接的旋转把手，所述起吊框为网状结构。
优选的，所述反应釜的一侧设置有送气管，所述送气管上设置有调节阀，所述反应釜的正面设置有计时控制器。
优选的，所述送气管的上方反应釜的一侧设置有安全阀，所述安全阀上连接安装有压力检测表。
与现有技术相比，本发明的设计的创新点效果是：该氯化铁制取设备结构合理，具有以下优点：
(1)通过在反应釜的一侧通过U型安装座固定安装有循环泵，循环泵的上下两侧连接安装有两组循环水管，通过循环水管与反应釜的顶部和底部贯通连接，启动循环泵，从反应釜的底部抽取反应液再运输回到反应釜的顶部，实现反应液的循环利用，促进化学反应的高效进行，缩短了反应的时间，提高了生产的效率；
(2)通过在沉淀槽的顶部的安装架之间转动安装有起吊轮，起吊轮上缠绕安装有起吊绳，起吊绳的底部连接安装有起吊框，起吊框为网状结构，安装架的一侧安装有与起吊轮连接的旋转把手，反应完成的溶液在沉淀槽的内部沉淀结晶，结晶形成的固态物质停留在起吊框的内部，通过转动旋转把手带动起吊轮进行转动，从而使起吊绳拉起起吊框，方便结晶的取出；
(3)通过在反应釜的顶部中心位置固定安装有搅拌电机，反应釜的内部设置有与搅拌电机连接的旋转轴，旋转轴的外部缠绕安装有螺旋搅拌叶，启动搅拌电机将电能转化为机械能，通过旋转轴转动带动螺旋搅拌叶旋转对混合物进行搅拌，扩大盐酸液和铁渣的接触面接，从而加快盐酸与铁的反应速率，反应釜的正面设置有及时控制器，在反应的开始同步及时，提醒反应的完成。
附图说明
图1为本发明的正视剖面结构示意图；
图2为本发明的正视结构示意图；
图3为本发明的侧视结构示意图；
图4为本发明的俯视结构示意图。
图中：1、反应釜；101、运输管；102、支腿架；103、控制阀；104、投料口；2、起吊轮；201、旋转把手；202、起吊绳；203、安装架；204、起吊框；3、沉淀槽；4、循环泵；401、U型安装座；402、循环水管；5、送气管；6、调节阀；7、安全阀；8、搅拌电机；801、旋转轴；802、螺旋搅拌叶。
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1-4，本发明提供的一种实施例：一种废铁渣制取氯化铁的装置，包括反应釜1、起吊轮2、沉淀槽3、循环泵4和搅拌电机8，反应釜1的顶部中间位置固定安装有搅拌电机8，搅拌电机8的两侧反应釜1的顶部设置有两组投料口104，投料口104上通过铰链连接安装有顶盖，打开顶盖，将废铁渣与废盐酸通过投料口104倒入到反应釜1中，反应釜1的内部设置有与搅拌电机8连接的旋转轴801，旋转轴801的外侧缠绕安装有螺旋搅拌叶802，搅拌电机8带动旋转轴801转动，旋转轴801带动螺旋搅拌叶802对两者进行搅拌混合，加速反应的进行；
反应釜1的一侧通过U型安装座401固定安装有循环泵4，循环泵4通过两组循环水管402分别与反应釜1的顶部和底部贯通连接，反应釜1的一侧设置有送气管5，送气管5上设置有调节阀6，反应釜1的正面设置有计时控制器，送气管5的上方反应釜1的一侧设置有安全阀7，安全阀7上连接安装有压力检测表；
具体的，循环泵4将反应釜1底部的反应液抽出运输到反应釜1的顶部，从而形成循环，使铁渣与盐酸液充分反应，加快反映的速率，打开调节阀6，通过送气管5输送氧气参与反应，同时加快反应的进行，安全阀7一侧的压力检测表测定反应釜1中的压力大小，安全阀7达到限定值自动打开，避免压力过大造成反应釜1的损坏；
反应釜1的底部固定安装有四组支腿架102，保证了装置的稳定站立，反应釜1的底部设置有运输管101，反应釜1的下方运输管101上设置有控制阀103，运输管101的输出端延伸进沉淀槽3的内部，反应完成后打开控制阀103，反应完成的溶液通过运输管101运输到沉淀槽3中；
沉淀槽3的顶部两侧固定安装有安装架203，安装架203之间转动安装有起吊轮2，安装架203的一侧转动安装有与起吊轮2连接的旋转把手201，起吊轮2上缠绕有起吊绳202，起吊绳202的底部连接安装有起吊框204，起吊框204为网状结构，起吊框204的底部与沉淀槽3的底部接触；
具体的，反应液在沉淀槽3的内部沉淀结晶，结晶形成的固态物质停留在起吊框204的内部，通过转动旋转把手201带动起吊轮2进行转动，从而使起吊绳202旋转缠绕在起吊轮2的外圈，通过起吊绳202将起吊框204吊起，方便从起吊框204中取出结晶固体。
工作原理：使用时，首先，通过在反应釜1的底部固定安装有四组支腿架102，使反应釜1可以平稳的放置在平面上，方便氯化铁制取时装置的稳定性，反应釜1的顶部中心位置固定安装有搅拌电机8，搅拌电机8的型号可选用Y160M-4，搅拌电机8的两侧设置有两组投料口104，通过投料口104将废铁渣和废盐酸或含铁酸洗液倒入反应釜1的内部进行化学反应，反应釜1的内部设置有与搅拌电机8连接的旋转轴801，旋转轴801的外部缠绕安装有螺旋搅拌叶802，启动搅拌电机8将电能转化为机械能，通过旋转轴801转动带动螺旋搅拌叶802旋转对混合物进行搅拌，加快盐酸与铁的反应速率，反应釜1的底部一侧设置有送气管5，通过送气管5传输氧气进入反应釜1中参与反应，同时促进化学反应的进行；
其次，通过在反应釜1的顶部一侧设置有安全阀7，安全阀7上连接安装有压力检测表，通过压力检测表可观察到反应釜1内部的压力情况，且送气管5上设置有调节阀6，可通过调节阀6控制氧气的输送和停止，当无人看守时，安全阀7设置的压力限值也可保证装置的安全作业，反应釜1的一侧通过U型安装座401固定安装有循环泵4，循环泵4的型号可选用40WYXH-6-20，循环泵4的上下两侧连接安装有两组循环水管402，上侧的循环水管402与反应釜1的顶部贯通连接，下侧的循环水管402与反应釜1的底部贯通连接，启动循环泵4，从反应釜1的底部抽取反应液再运输回到反应釜1的顶部，实现反应液的循环利用，促进化学反应的高效进行，反应釜1的正面设置有计时控制器，从反应开始的同时进行同步计时，反应持续三到五个小时；
最后，通过在反应釜1的底部设置有运输管101，运输管101的输出端延伸进沉淀槽3的内部，运输管101上设置有控制阀103，当达到反应时长表明聚合反应完全，打开控制阀103，使反应液全部通过运输管101进入到沉淀槽3的内部，沉淀槽3的顶部两侧固定安装有安装架203，安装架203的顶部之间转动安装有起吊轮2，起吊轮2的中间位置缠绕安装有起吊绳202，起吊绳202的底部连接安装有起吊框204，起吊框204为网状结构，且底部与沉淀槽3的底部接触，安装架203的一侧安装有与起吊轮2连接的旋转把手201，反应液在沉淀槽3的内部沉淀结晶，结晶形成的固态物质停留在起吊框204的内部，通过转动旋转把手201带动起吊轮2进行转动，从而使起吊绳202旋转缠绕在起吊轮2的外圈，通过起吊绳202将起吊框204吊起，方便从起吊框204中取出结晶固体。
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。

Claims (6)

1.一种废铁渣制取氯化铁的装置，包括反应釜(1)、起吊轮(2)、沉淀槽(3)、循环泵(4)和搅拌电机(8)，其特征在于：所述反应釜(1)的顶部中间位置固定安装有搅拌电机(8)，所述反应釜(1)的内部设置有与搅拌电机(8)连接的旋转轴(801)，所述旋转轴(801)的外侧缠绕安装有螺旋搅拌叶(802)，所述反应釜(1)的一侧通过U型安装座(401)固定安装有循环泵(4)，所述循环泵(4)通过两组循环水管(402)分别与反应釜(1)的顶部和底部贯通连接，所述反应釜(1)的底部设置有运输管(101)，所述运输管(101)的输出端延伸进沉淀槽(3)的内部，所述沉淀槽(3)的顶部两侧固定安装有安装架(203)，所述安装架(203)之间转动安装有起吊轮(2)，所述起吊轮(2)上缠绕有起吊绳(202)，所述起吊绳(202)的底部连接安装有起吊框(204)，所述起吊框(204)的底部与沉淀槽(3)的底部接触。
2.根据权利要求1所述的一种废铁渣制取氯化铁的装置，其特征在于：所述反应釜(1)的底部固定安装有四组支腿架(102)，所述反应釜(1)的下方运输管(101)上设置有控制阀(103)。
3.根据权利要求1所述的一种废铁渣制取氯化铁的装置，其特征在于：所述搅拌电机(8)的两侧反应釜(1)的顶部设置有两组投料口(104)，所述投料口(104)上通过铰链连接安装有顶盖。
4.根据权利要求1所述的一种废铁渣制取氯化铁的装置，其特征在于：所述安装架(203)的一侧转动安装有与起吊轮(2)连接的旋转把手(201)，所述起吊框(204)为网状结构。
5.根据权利要求1所述的一种废铁渣制取氯化铁的装置，其特征在于：所述反应釜(1)的一侧设置有送气管(5)，所述送气管(5)上设置有调节阀(6)，所述反应釜(1)的正面设置有计时控制器。
6.根据权利要求1所述的一种废铁渣制取氯化铁的装置，其特征在于：所述送气管(5)的上方反应釜(1)的一侧设置有安全阀(7)，所述安全阀(7)上连接安装有压力检测表。
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