CN112456619A - 利用电石渣生产水处理调节剂的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及固废综合利用技术领域，是一种利用电石渣生产水处理调节剂的方法及装置，前者通过以电石渣为原料，利用电石渣中不同成份物质其粒度不同的原理，在工艺中利用水洗、筛分等工艺，将其中的硅、镁等化合物及氧化物大部份除去，将电石渣转化为钙基水处理调节剂，以提高制造的水处理总合剂中氢氧化钙的质量百分比；后者包括冲渣池、预处理池、旋振筛、电石渣缓冲罐、板框压滤机、拉链式烘干机、闪蒸干燥机、选粉机、旋风分离器和产品料仓。本发明生产方法简便，装置简单，还能实现节约资源和减少污染，同时得到的水处理调节剂还具有优于消石灰的优势，相对消石灰更容易形成吸附架桥及吸附电性中和，有利于废水的絮凝沉降。
Description
技术领域
本发明涉及固废综合利用技术领域，是一种利用电石渣生产水处理调节剂的方法及装置。
背景技术
电石渣是电石水解产生的一种废渣，在氯碱化工企业广泛存在，由于其成份复杂，利用困难，在国家五部委列出的重点处理的大宗工业固废清单中其列在第二位。电石渣主要成份为氢氧化钙，约占电石渣干基总质量成份的90%，其他如硅、镁、铝、铁等氧化物及硅化合物站到质量总成份的10%。电石渣利用，能节约资源，减少污染，可谓利国利民。替代氢氧化钠、代替氢氧化钙产品，用于污水中和、调节pH值的一种环保废水调节剂。其主要技术特征是将电石渣经湿法除杂、干燥破碎、细磨、干法除杂、补偿式煅烧、粘结混合压球，以满足电石生产对氧化钙的要求。
发明内容
本发明提供了一种利用电石渣生产水处理调节剂的方法及装置，克服了上述现有技术之不足，实现了以电石渣为原料，利用水洗、筛分等工艺，除去其里面统称为杂质的其他物质，将电石渣转化为钙基水处理调节剂。
本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种利用电石渣生产水处理调节剂的方法，按照下述步骤进行：第一步，湿法乙炔产生的电石渣送入冲渣池内，用工业水对电石渣进行冲洗，得到浆液混合物，冲渣池中的筛板对浆液混合物进行初步过滤，将大于5mm以上的颗粒物分选出来，余下的电石渣浆液进入带有搅拌的预处理池中；第二步，预处理池中的电石渣浆液进入旋振筛中，利用运动惯性及在水平、垂直、倾斜等三个面的运动筛分，将电石渣浆液中大于100um的杂质不溶颗粒物过滤掉并排出，余下的除渣浆液进入电石渣缓冲罐中；第三步，除渣浆液在电石渣缓冲罐内，经过均质均化后，得到净化后的电石渣浆液；第四步，净化后的电石渣浆液由板框压滤机进行压滤脱水，得到电石渣膏状物；第五步，利用拉链式烘干机对电石渣膏状物进行预干燥，得到含水率低于15%的氢氧化钙；第六步，含水率在15%以内的氢氧化钙在以天然气和废炉气为热源的闪蒸干燥机的闪蒸烘干作用下干燥处理，得到含水率低于1.5%的氢氧化钙；第七步，含水率低于1.5%的氢氧化钙经选粉机除去300目以下的酸不溶物，得到纯度为95%以上的高纯度氢氧化钙；第八步，高纯度氢氧化钙经旋风分离和布袋除尘后，得到水处理调节剂。
下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进：
上述第一步中，浆液混合物中，含固量为30%至50%。
上述第二步中，旋振筛过滤大于100um的杂质不溶颗粒物的去除率为90%以上。
上述第四步中，电石渣膏状物的含水量为20%至30%。
上述第五步中，拉链式烘干机中的热源采用闪蒸干燥废热源的100℃至150℃的热风。
本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种实施利用电石渣生产水处理调节剂的方法的装置，包括冲渣池、预处理池、旋振筛、电石渣缓冲罐、板框压滤机、拉链式烘干机、闪蒸干燥机、选粉机、旋风分离器和产品料仓，冲渣池进水口固定连通有工业水管线，冲渣池进渣口固定连通有进渣管线，冲渣池出液口与预处理池进液口之间固定连通有第一进液管线，预处理池出液口与旋振筛进液口之间固定连通有第二进液管线，旋振筛出液口与电石渣缓冲罐进液口之间固定连通有第三进液管线，旋振筛出渣口固定连通有排渣管线，电石渣缓冲罐出液口与板框压滤机进液口之间固定连通有第四进液管线，板框压滤机出料口与拉链式烘干机进料口之间固定连通有第一进料管线，拉链式烘干机出料口与闪蒸干燥机进料口之间固定连通有第二进料管线，闪蒸干燥机出料口与选粉机进料口之间固定连通有第三进料管线，选粉机出料口与旋风分离器进料口之间固定连通有第四进料管线，旋风分离器出料口与产品料仓第一进料口之间固定连通有成品送料管线，拉链式烘干机排气口固定连通有排放管线。
下面是对上述发明技术方案之二的进一步优化或/和改进：
上述还包括布袋除尘器和引风机，旋风分离器出风口与布袋除尘器进风口之间固定连通有粉尘管线，布袋除尘器出风口与引风机抽风口之间固定连通有排气管线，布袋除尘器出料口与产品料仓第二进料口之间固定连通有产品回收管线。
上述拉链式烘干机进风口与闪蒸干燥机排风口之间固定连通有第一热风管线。
上述引风机排风口与拉链式烘干机进风口之间固定连通有第二热风管线。
本发明生产方法简便，装置简单，还能实现节约资源和减少污染，同时得到的水处理调节剂还具有优于消石灰的优势，相对消石灰更容易形成吸附架桥及吸附电性中和，有利于废水的絮凝沉降。
附图说明
附图1为本发明实施例1的工艺流程示意图。
附图中的编码分别为：1为冲渣池，2为预处理池，3为旋振筛，4为电石渣缓冲罐，5为板框压滤机，6为拉链式烘干机，7为闪蒸干燥机，8为选粉机，9为旋风分离器，10为产品料仓，11为工业水管线，12为进渣管线，13为第一进液管线，14为第二进液管线，15为第三进液管线，16为第四进液管线，17为第一进料管线，18为第二进料管线，19为第三进料管线，20为第四进料管线，21为成品送料管线，22为布袋除尘器，23为引风机，24为粉尘管线，25为排气管线，26为排放管线，27为第一热风管线，28为第二热风管线，29为产品回收管线，30为排渣管线。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。本发明中所提到各种化学试剂和化学用品如无特殊说明，均为现有技术中公知公用的化学试剂和化学用品。
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例1：如附图1所示，该利用电石渣生产水处理调节剂的方法，按照下述步骤进行：第一步，湿法乙炔产生的电石渣送入冲渣池1内，用工业水对电石渣进行冲洗，得到浆液混合物，冲渣池1中的筛板对浆液混合物进行初步过滤，将大于5mm以上的颗粒物分选出来，余下的电石渣浆液进入带有搅拌的预处理池2中；第二步，预处理池2中的电石渣浆液进入旋振筛3中，利用运动惯性及在水平、垂直、倾斜等三个面的运动筛分，将电石渣浆液中大于100um的杂质不溶颗粒物过滤掉并排出，余下的除渣浆液进入电石渣缓冲罐4中；第三步，除渣浆液在电石渣缓冲罐4内，经过均质均化后，得到净化后的电石渣浆液；第四步，净化后的电石渣浆液由板框压滤机5进行压滤脱水，得到电石渣膏状物；第五步，利用拉链式烘干机6对电石渣膏状物进行预干燥，得到含水率低于15%的氢氧化钙；第六步，含水率在15%以内的氢氧化钙在以天然气和废炉气为热源的闪蒸干燥机7的闪蒸烘干作用下干燥处理，得到含水率低于1.5%的氢氧化钙；第七步，含水率低于1.5%的氢氧化钙经选粉机8除去300目以下的酸不溶物，得到纯度为95%以上的高纯度氢氧化钙；第八步，高纯度氢氧化钙经旋风分离和布袋除尘后，得到水处理调节剂。
本发明在于以电石渣为原料，除去其里面统称为杂质的其他物质，将电石渣转化为钙基水处理调节剂。电石渣作为高钙高碱性废渣（pH≥12）可以作为一种中和剂和絮凝沉淀剂用于酸性废水处理，如：含氟酸性废水、含硫酸性废水、含氯含磷酸性废水、煤矿酸性废水等。应用电石渣制的水处理调节剂还有着优于消石灰的优势，因为电石渣中含有大量的除氢氧化钙外，还含有少量的三氧化二铁、三氧化二铝微晶。这些微晶在反应过程中能够形成比表面积大的氢氧化铁和氢氧化铝胶体颗粒，增强了废水中悬浮物及离子吸附作用，相对消石灰更容易形成吸附架桥及吸附电性中和。有利于废水的絮凝沉降。
实施例2：作为上述实施例的优化，第一步中，浆液混合物中，含固量为30%至50%。
实施例3：作为上述实施例的优化，第二步中，旋振筛3过滤大于100um的杂质不溶颗粒物的去除率为90%以上。
本发明中，旋振筛3利用运动惯性及在水平、垂直、倾斜等三个面的运动筛分，将浆液中大于100um的杂质不溶的颗粒物过滤掉，并通过排料口中排出，杂质去除率达到90%以上，排渣量约为电石渣总量的2%以上。
实施例4：作为上述实施例的优化，第四步中，电石渣膏状物的含水量为20%至30%。
实施例5：作为上述实施例的优化，第五步中，拉链式烘干机6中的热源采用闪蒸干燥废热源的100℃至150℃的热风。
实施例6：如附图1所示，该实施利用电石渣生产水处理调节剂的方法的装置，包括冲渣池1、预处理池2、旋振筛3、电石渣缓冲罐4、板框压滤机5、拉链式烘干机6、闪蒸干燥机7、选粉机8、旋风分离器9和产品料仓10，冲渣池1进水口固定连通有工业水管线11，冲渣池1进渣口固定连通有进渣管线12，冲渣池1出液口与预处理池2进液口之间固定连通有第一进液管线13，预处理池2出液口与旋振筛3进液口之间固定连通有第二进液管线14，旋振筛3出液口与电石渣缓冲罐4进液口之间固定连通有第三进液管线15，旋振筛3出渣口固定连通有排渣管线30，电石渣缓冲罐4出液口与板框压滤机5进液口之间固定连通有第四进液管线16，板框压滤机5出料口与拉链式烘干机6进料口之间固定连通有第一进料管线17，拉链式烘干机6出料口与闪蒸干燥机7进料口之间固定连通有第二进料管线18，闪蒸干燥机7出料口与选粉机8进料口之间固定连通有第三进料管线19，选粉机8出料口与旋风分离器9进料口之间固定连通有第四进料管线20，旋风分离器9出料口与产品料仓10第一进料口之间固定连通有成品送料管线21，拉链式烘干机6排气口固定连通有排放管线26。
根据需要，预处理池2可设置有搅拌，便于起到混合效果；选粉机8可以将大于300目的杂质、酸不溶物进一步筛选，提高产品纯度，使得氢氧化钙产品纯度达到95%以上。
实施例7：如附图1所示，作为上述实施例的优化，还包括布袋除尘器22和引风机23，旋风分离器9出风口与布袋除尘器22进风口之间固定连通有引粉尘管线24，布袋除尘器22出风口与引风机23抽风口之间固定连通有排气管线25，布袋除尘器22出料口与产品料仓10第二进料口之间固定连通有产品回收管线29。
本发明通过布袋除尘器22，将粉尘中夹带的产品颗粒经布袋除尘器22过滤后，经回收产品回收管线29送入产品料仓10，达标的废气排入大气，这样既避免了得到的产品物料外排的资源浪费，又防止排入大气中的废气因为携带固体粉料而造成环境污染。
实施例8：如附图1所示，作为上述实施例的优化，拉链式烘干机6进风口与闪蒸干燥机7排风口之间固定连通有第一热风管线27。
实施例9：如附图1所示，作为上述实施例的优化，引风机23排风口与拉链式烘干机6进风口之间固定连通有第二热风管线28。
综上所述，本发明生产方法简便，装置简单，还能实现节约资源和减少污染，同时得到的水处理调节剂还具有优于消石灰的优势，相对消石灰更容易形成吸附架桥及吸附电性中和，有利于废水的絮凝沉降。
以上技术特征构成了本发明的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
Claims (10)
1.一种利用电石渣生产水处理调节剂的方法，其特征在于按照下述步骤进行：第一步，湿法乙炔产生的电石渣送入冲渣池内，用工业水对电石渣进行冲洗，得到浆液混合物，冲渣池中的筛板对浆液混合物进行初步过滤，将大于5mm以上的颗粒物分选出来，余下的电石渣浆液进入带有搅拌的预处理池中；第二步，预处理池中的电石渣浆液进入旋振筛中，利用运动惯性及在水平、垂直、倾斜等三个面的运动筛分，将电石渣浆液中大于100um的杂质不溶颗粒物过滤掉并排出，余下的除渣浆液进入电石渣缓冲罐中；第三步，除渣浆液在电石渣缓冲罐内，经过均质均化后，得到净化后的电石渣浆液；第四步，净化后的电石渣浆液由板框压滤机进行压滤脱水，得到电石渣膏状物；第五步，利用拉链式烘干机对电石渣膏状物进行预干燥，得到含水率低于15%的氢氧化钙；第六步，含水率在15%以内的氢氧化钙在以天然气和废炉气为热源的闪蒸干燥机的闪蒸烘干作用下干燥处理，得到含水率低于1.5%的氢氧化钙；第七步，含水率低于1.5%的氢氧化钙经选粉机除去300目以下的酸不溶物，得到纯度为95%以上的高纯度氢氧化钙；第八步，高纯度氢氧化钙经旋风分离和布袋除尘后，得到水处理调节剂。
2.根据权利要求1所述的利用电石渣生产水处理调节剂的方法，其特征在于第一步中，浆液混合物中，含固量为30%至50%。
3.根据权利要求1或2所述的利用电石渣生产水处理调节剂的方法，其特征在于第二步中，旋振筛过滤大于100um的杂质不溶颗粒物的去除率为90%以上。
4.根据权利要求1或2或3所述的利用电石渣生产水处理调节剂的方法，其特征在于第四步中，电石渣膏状物的含水量为20%至30%。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的利用电石渣生产水处理调节剂的方法，其特征在于第五步中，拉链式烘干机中的热源采用闪蒸干燥废热源的100℃至150℃的热风。
6.一种实施根据权利要求1至5任意一项所述的利用电石渣生产水处理调节剂的方法的装置，其特征在于包括冲渣池、预处理池、旋振筛、电石渣缓冲罐、板框压滤机、拉链式烘干机、闪蒸干燥机、选粉机、旋风分离器和产品料仓，冲渣池进水口固定连通有工业水管线，冲渣池进渣口固定连通有进渣管线，冲渣池出液口与预处理池进液口之间固定连通有第一进液管线，预处理池出液口与旋振筛进液口之间固定连通有第二进液管线，旋振筛出液口与电石渣缓冲罐进液口之间固定连通有第三进液管线，旋振筛出渣口固定连通有排渣管线，电石渣缓冲罐出液口与板框压滤机进液口之间固定连通有第四进液管线，板框压滤机出料口与拉链式烘干机进料口之间固定连通有第一进料管线，拉链式烘干机出料口与闪蒸干燥机进料口之间固定连通有第二进料管线，闪蒸干燥机出料口与选粉机进料口之间固定连通有第三进料管线，选粉机出料口与旋风分离器进料口之间固定连通有第四进料管线，旋风分离器出料口与产品料仓第一进料口之间固定连通有成品送料管线，拉链式烘干机排气口固定连通有排放管线。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于还包括布袋除尘器和引风机，旋风分离器出风口与布袋除尘器进风口之间固定连通有粉尘管线，布袋除尘器出风口与引风机抽风口之间固定连通有排气管线,布袋除尘器出料口与产品料仓第二进料口之间固定连通有产品回收管线。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于拉链式烘干机进风口与闪蒸干燥机排风口之间固定连通有第一热风管线。
9.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于引风机排风口与拉链式烘干机进风口之间固定连通有第二热风管线。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于引风机排风口与拉链式烘干机进风口之间固定连通有第二热风管线。
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