CN116101983B - 一种工业废硫酸循环再生的工艺及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工业废硫酸循环再生的工艺及装置，涉及废酸处理技术领域，包括：滑轨，上侧安装有驱动底座；输送架和添加罐，沿驱动底座的移动方向依次安装在滑轨的上侧；储存箱，安装在驱动底座的上侧，并基于驱动底座依次经过输送架和添加罐，所述储存箱的内部安装有多个驱动机构，各个所述驱动机构的输出端均安装有搅拌结构；所述输送架的侧面安装有第一连接机构，在储存箱经过时，通过第一连接机构将氨气输送至储存箱的内部。本发明相较于现有技术，将废酸分别盛放在多个储存箱的内部，并且各个储存箱依次经过输送架和添加罐中，从而可以将数量较多的废酸分为小批次依次进行反应和回收，可以提高废酸的反应和回收效率。
Description
技术领域
本发明涉及废酸处理技术领域，更具体地说，它涉及一种工业废硫酸循环再生的工艺及装置。
背景技术
废硫酸是在工业生产中，废酸或产生于有机物的硝化、酯化、磺化、烷基化、催化和气体干燥等过程，或产生于钛白粉生产、钢铁酸洗和气体干燥等过程，现有的废硫酸具有来源广泛、总量较大和浓度较低的问题；
在焦化厂的废酸处理过程中，若对其进行循环再生，则具有吸附剂价格昂贵，并且污染较大的问题。
经检索，中国专利(公开号：CN1294087C)公开了焦化厂精制苯废酸处理方法，该专利将氨气通入废酸中与硫酸反应生成硫铵，再用酚油萃取出废酸中和液中的有机物，经分离得到硫铵母液，可用于生产硫铵，酚油经循环使用达到饱和后直接作为产品销售。
在现有技术中，在将废硫酸进行循环再生时，其分离出的酸溶液和反应物质之间较难分离，并且在处理较多的废酸时，其静置时间较长，导致处理的效率较低。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种工业废硫酸循环再生的工艺及装置。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种工业废硫酸循环再生的装置，包括滑轨、输送架和添加罐，所述输送架和添加罐架设在滑轨的上侧；
所述滑轨的上侧安装有驱动底座，所述驱动底座的上侧安装有储存箱；
所述输送架的侧面安装有第一连接机构，所述第一连接机构沿着输送架的外侧进行滑动，且第一连接机构设置有与储存箱移动轨迹相同的部位；
在储存箱沿着与第一连接机构移动轨迹相同的部位进行移动时，其与第一连接机构的输出端相连接，用于将氨气持续通入至第一连接机构中；
所述添加罐的底端安装有第二连接机构，所述第二连接机构位于储存箱移动轨迹的上侧，在储存箱与第一连接机构断开连接后，储存箱移动至添加罐的下侧，并且与第二连接机构进行连通，第二连接机构将添加罐内部的酚油输送至储存箱中；
在输送酚油之后，储存箱与添加罐断开连接，并通过驱动底座继续沿着滑轨进行移动，最后进行静置分层。
进一步的，所述第一连接机构和第二连接机构均包括连接管，所述连接管的侧面固定连接有第二气缸，且连接管的下侧滑动连接有滑动管；第二气缸的输出端与滑动管位于连接管外侧的部位相连接；
第二气缸启动时，将滑动管沿着连接管滑动；
两组连接管的内部均安装有连通控制机构，连通控制机构用于控制连接管内部的连通状态，在连通与不连通之间进行调整。
进一步的，所述第二连接机构中的连接管与添加罐相连接并且连通；
所述第一连接机构中连接管顶端安装有密封驱动架，所述密封驱动架用于沿着输送架的外侧滑动，并与输送架保持连通状态。
进一步的，所述储存箱包括第一组装箱，第一组装箱用于盛放待处理的废酸，所述第一组装箱的上侧滑动连接有第二组装箱，且第一组装箱的外侧固定连接有多个第一气缸，所述第一气缸的输出端抵接在第二组装箱的一侧，对其进行支撑。
进一步的，所述第二组装箱的底端安装有第一分隔板，且第二组装箱的内部安装有多个贯穿第一分隔板的驱动机构；
各个所述驱动机构的输出端均安装有搅拌结构。
第二组装箱通过第一分隔板，在内部废酸分层后，将不同的介质进行分开；
在输入氨气时，搅拌结构在驱动机构的带动下降第一组装箱内部的废酸进行搅拌。
进一步的，所述驱动机构包括与第二组装箱相连接的驱动电机，所述驱动电机的输出端安装有第一行程机构，所述第一行程机构的输出端安装有第二行程机构，第二行程机构的输出端与搅拌结构相连接。
进一步的，所述搅拌结构包括与驱动机构输出端相连接的连接件，所述连接件的侧面转动连接有多个搅拌件；
在驱动机构启动时，搅拌件在离心的作用下展开，以扩大搅拌范围；
在驱动机构停止工作时，搅拌件呈下垂的状态，用于方便通过第一分隔板。
进一步的，所述第一分隔板包括板体，所述板体的内部开设有多个贯通槽，多个贯通槽的分布位置与多个搅拌结构的分布位置相同；
所述板体内部靠近贯通槽的均开设有密封槽，且板体内部靠近密封槽的一侧均开设有设备槽；
各个所述设备槽的内部均安装有伸缩机构，伸缩机构的输出端安装有延伸至对应密封槽内的分隔件；
在需要将储存箱内部的液体分层时，通过第一气缸调整第二组装箱和第一分隔板的高度，并通过第一分隔板将液体进行分层。
本发明还公开了一种工业废硫酸循环再生的工艺，该工艺包括以下步骤：
步骤一：将废酸输送至储存箱，并将储存箱通过驱动底座沿着滑轨依次移动至输送架和添加罐的下侧；
步骤二：储存箱移动至输送架的下侧后，第一连接机构与储存箱进行组装并连通，将氨气传输至储存箱的内部；
步骤三：同时启动驱动机构，将搅拌结构下降至储存箱中的废酸中，对其进行一次搅拌，得到废酸中和液；
步骤四：储存箱与第一连接机构分离后，移动至添加罐的下侧，并与第二连接机构进行组装和连通，添加罐通过第二连接机构将酚油输送至储存箱中，得到混合液，随后将添加罐与储存箱进行分离；
步骤五：启动驱动机构，通过搅拌结构对混合液进行二次搅拌，随后通过驱动底座将储存箱移动至静置区域，待混合液静置后，获得分层的硫铵母液和酚油；
步骤六：基于硫铵母液和酚油的分层高度，启动储存箱中的第一气缸，调整第一分隔板的高度，最后启动第一分隔板，将硫铵母液和酚油进行分隔，并将储存箱中的第二组装箱与第一组装箱进行分离。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
本发明相较于现有技术，将废酸分别盛放在多个储存箱的内部，并且各个储存箱依次经过输送架和添加罐中，从而可以将数量较多的废酸分为小批次依次进行反应和回收，可以提高废酸的反应和回收效率；
另一方面，本发明中的储存箱在移动至添加罐的过程中，可通过第一连接机构持续向内部倒入氨气，并且在移动的过程中，完成一次搅拌，从而可以提高加工效率；
进一步，储存箱中的第一组装箱和第二组装箱可以进行分离，在储存箱内部的废酸分层之后，可以将不同层的反应物进行分别回收。
附图说明
图1为一种工业废硫酸循环再生的装置的结构示意图；
图2为本发明工业废硫酸循环再生的装置中输送架的局部侧剖视图；
图3为本发明工业废硫酸循环再生的装置中储存箱的剖视图；
图4为本发明图3中A部分的结构放大图；
图5为本发明工业废硫酸循环再生的装置中第一分隔板的局部剖视图；
图中：1、滑轨；2、驱动底座；3、输送架；4、第一连接机构；5、储存箱；6、第一组装箱；7、第一气缸；8、第二组装箱；9、第一连通管；10、第二连通管；11、添加罐；12、第二连接机构；13、第一分隔板；14、驱动机构；15、搅拌结构；41、密封驱动架；42、连接管；43、滑动管；44、第二气缸；45、连通控制机构；141、驱动电机；142、第一行程机构；143、第二行程机构；151、连接件；152、搅拌件；131、板体；132、贯通槽；133、密封槽；134、设备槽；135、伸缩机构；136、分隔件。
具体实施方式
参照图1至图5所示，一种工业废硫酸循环再生的装置，包括滑轨1、输送架3和添加罐11，输送架3和添加罐11架设在滑轨1的上侧；
滑轨1的上侧安装有驱动底座2，驱动底座2的上侧安装有储存箱5；
输送架3的侧面安装有第一连接机构4，第一连接机构4沿着输送架3的外侧进行滑动，且第一连接机构4设置有与储存箱5移动轨迹相同的部位；
在储存箱5沿着与第一连接机构4移动轨迹相同的部位进行移动时，其与第一连接机构4的输出端相连接，用于将氨气持续通入至第一连接机构4中；
添加罐11的底端安装有第二连接机构12，第二连接机构12位于储存箱5移动轨迹的上侧，在储存箱5与第一连接机构4断开连接后，储存箱5移动至添加罐11的下侧，并且与第二连接机构12进行连通，第二连接机构12将添加罐11内部的酚油输送至储存箱5中；
在输送酚油之后，储存箱5与添加罐11断开连接，并通过驱动底座2继续沿着滑轨1进行移动，最后进行静置分层。
参照图1、图2所示，第一连接机构4和第二连接机构12均包括连接管42，连接管42的侧面固定连接有第二气缸44，且连接管42的下侧滑动连接有滑动管43；第二气缸44的输出端与滑动管43位于连接管42外侧的部位相连接；
第二气缸44启动时，将滑动管43沿着连接管42滑动；
两组连接管42的内部均安装有连通控制机构45，连通控制机构45用于控制连接管42内部的连通状态，在连通与不连通之间进行调整。
第二连接机构12中的连接管42与添加罐11相连接并且连通；
第一连接机构4中连接管42顶端安装有密封驱动架41，密封驱动架41用于沿着输送架3的外侧滑动，并与输送架3保持连通状态。
参照图1、图3所示，储存箱5包括第一组装箱6，第一组装箱6用于盛放待处理的废酸，第一组装箱6的上侧滑动连接有第二组装箱8，且第一组装箱6的外侧固定连接有多个第一气缸7，第一气缸7的输出端与第二组装箱8的侧面相连接，用于控制第二组装箱8在第一组装箱6内部的深度。
第二组装箱8的上侧固定连接有相邻分布的第一连通管9和第二连通管10，第一连通管9和第二连通管10分别与第一连接机构4和第二连接机构12相连接。
第二组装箱8的底端安装有第一分隔板13，且第二组装箱8的内部安装有多个贯穿第一分隔板13的驱动机构14；
各个驱动机构14的输出端均安装有搅拌结构15。
第二组装箱8通过第一分隔板13，在内部废酸分层后，将不同的介质进行分开；
在输入氨气时，搅拌结构15在驱动机构14的带动下降第一组装箱6内部的废酸进行搅拌。
驱动机构14包括与第二组装箱8相连接的驱动电机141，驱动电机141的输出端安装有第一行程机构142，第一行程机构142的输出端安装有第二行程机构143，第二行程机构143的输出端与搅拌结构15相连接；
通过设置双行程机构，可以增加搅拌结构15的行程，进而方便将搅拌结构15从第一组装箱6中移动至第二组装箱8中。
参照图4所示，搅拌结构15包括与驱动机构14输出端相连接的连接件151，连接件151的侧面转动连接有多个搅拌件152；
在驱动机构14启动时，搅拌件152在离心的作用下展开，以扩大搅拌范围；
在驱动机构14停止工作时，搅拌件152呈下垂的状态，用于方便通过第一分隔板13。
参照图5所示，第一分隔板13包括板体131，板体131的内部开设有多个贯通槽132，多个贯通槽132的分布位置与多个搅拌结构15的分布位置相同；
板体131内部靠近贯通槽132的均开设有密封槽133，且板体131内部靠近密封槽133的一侧均开设有设备槽134；
各个设备槽134的内部均安装有伸缩机构135，伸缩机构135的输出端安装有延伸至对应密封槽133内的分隔件136；
在需要将储存箱5内部的液体分层时，通过第一气缸7调整第二组装箱8和第一分隔板13的高度，并通过第一分隔板13将液体进行分层。
工作原理：
将废酸输送至储存箱5中的第一组装箱6中，并且废酸的高度为第一组装箱6高度的五分之四，并将储存箱5通过驱动底座2沿着滑轨1依次移动至输送架3和添加罐11的下侧；
储存箱5移动至输送架3的下侧后，第一连接机构4与储存箱5进行组装并连通，将氨气传输至储存箱5的内部；
在组装时，第一连接机构4中的第二气缸44启动，将滑动管43沿着连接管42下降，直至与储存箱5顶部的第一连通管9相连接，随后启动连通控制机构45，将密封驱动架41与滑动管43连通，并将氨气从密封驱动架41中输送至储存箱5中；
同时启动驱动机构14中的第一行程机构142和第二行程机构143，将搅拌结构15下降至储存箱5中的废酸中，随后启动驱动电机141，带动搅拌结构15旋转，对废酸进行一次搅拌，得到废酸中和液；
储存箱5与第一连接机构4分离后，储存箱5通过驱动底座2移动至添加罐11的下侧，并将其顶部的第二连通管10与第二连接机构12进行组装和连通，添加罐11通过第二连接机构12将酚油输送至储存箱5中，得到混合液，随后将添加罐11与储存箱5进行分离；
启动驱动机构14，在储存箱5移动时，通过搅拌结构15对混合液进行二次搅拌，随后通过驱动底座2将储存箱5移动至静置区域，待混合液静置后，获得分层的硫铵母液和酚油；
随后将搅拌结构15复位，将其上升至第二组装箱8的内部；
基于硫铵母液和酚油的分层高度，启动储存箱5中的第一气缸7，带动第二组装箱8沿着第一组装箱6移动，调整第一分隔板13的高度，直至将第一分隔板13调整至硫铵母液和酚油分层部位的上侧10cm处，最后启动第一分隔板13中的伸缩机构135，通过密封槽133将贯通槽132进行分隔，将硫铵母液和酚油进行分隔，最后将储存箱5中的第二组装箱8与第一组装箱6进行分离；
最后将第一组装箱6的顶部进行密封即可。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本模板的保护范围。
Claims (6)
1.一种工业废硫酸循环再生的装置，其特征在于，包括：
滑轨（1），上侧安装有驱动底座（2）；
输送架（3）和添加罐（11），沿驱动底座（2）的移动方向依次安装在滑轨（1）的上侧；
储存箱（5），安装在驱动底座（2）的上侧，并基于驱动底座（2）依次经过输送架（3）和添加罐（11）；
所述储存箱（5）包括第一组装箱（6），第一组装箱（6）用于盛放待处理的废酸，第一组装箱（6）的上侧滑动连接有第二组装箱（8），且第一组装箱（6）的外侧固定连接有多个第一气缸（7），第一气缸（7）的输出端与第二组装箱（8）的侧面相连接；
第二组装箱（8）的上侧固定连接有相邻分布的第一连通管（9）和第二连通管（10），第一连通管（9）和第二连通管（10）分别与第一连接机构（4）和第二连接机构（12）相连接；
第二组装箱（8）的底端安装有第一分隔板（13），且第二组装箱（8）的内部安装有多个贯穿第一分隔板（13）的驱动机构（14）；
各个驱动机构（14）的输出端均安装有搅拌结构（15）；
第二组装箱（8）通过第一分隔板（13），在内部废酸分层后，将不同的介质进行分开；
在输入氨气时，搅拌结构（15）在驱动机构（14）的带动下降第一组装箱（6）内部的废酸进行搅拌；
所述第一分隔板（13）包括板体（131），所述板体（131）的内部开设有多个贯通槽（132），多个贯通槽（132）的分布位置与多个搅拌结构（15）的分布位置相同；
所述板体（131）内部靠近贯通槽（132）的均开设有密封槽（133），且板体（131）内部靠近密封槽（133）的一侧均开设有设备槽（134）；
各个所述设备槽（134）的内部均安装有伸缩机构（135），伸缩机构（135）的输出端安装有延伸至对应密封槽（133）内的分隔件（136）；
所述输送架（3）的侧面安装有第一连接机构（4），在储存箱（5）经过时，通过第一连接机构（4）将氨气输送至储存箱（5）的内部；
所述添加罐（11）的底端安装有第二连接机构（12），在储存箱（5）位于添加罐（11）的下侧时，通过第二连接机构（12）将酚油输送至储存箱（5）中。
2.根据权利要求1所述的一种工业废硫酸循环再生的装置，其特征在于，所述驱动机构（14）包括与第二组装箱（8）相连接的驱动电机（141），所述驱动电机（141）的输出端安装有第一行程机构（142），所述第一行程机构（142）的输出端安装有第二行程机构（143）。
3.根据权利要求2所述的一种工业废硫酸循环再生的装置，其特征在于，所述搅拌结构（15）包括与驱动机构（14）输出端相连接的连接件（151），所述连接件（151）的侧面转动连接有多个搅拌件（152）；
在驱动机构（14）启动时，搅拌件（152）在离心的作用下展开。
4.根据权利要求1所述的一种工业废硫酸循环再生的装置，其特征在于，所述第一连接机构（4）和第二连接机构（12）均包括连接管（42），所述连接管（42）的侧面固定连接有第二气缸（44），且连接管（42）的下侧滑动连接有滑动管（43）；第二气缸（44）的输出端与滑动管（43）位于连接管（42）外侧的部位相连接；
两组连接管（42）的内部均安装有用于控制对应连接管（42）连通状态的连通控制机构（45）。
5.根据权利要求4所述的一种工业废硫酸循环再生的装置，其特征在于，所述第二连接机构（12）中的连接管（42）与添加罐（11）相连接并且连通；
所述第一连接机构（4）中连接管（42）顶端安装有密封驱动架（41），所述密封驱动架（41）用于沿着输送架（3）的外侧滑动，并与输送架（3）保持连通状态。
6.一种工业废硫酸循环再生的工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：
步骤一：将废酸输送至权利要求1至权利要求5中任一项装置中的储存箱（5）中，并将储存箱（5）通过驱动底座（2）沿着滑轨（1）依次移动至输送架（3）和添加罐（11）的下侧；
步骤二：储存箱（5）移动至输送架（3）的下侧后，第一连接机构（4）与储存箱（5）进行组装并连通，将氨气传输至储存箱（5）的内部；
步骤三：同时启动驱动机构（14），将搅拌结构（15）下降至储存箱（5）中的废酸中，对其进行一次搅拌，得到废酸中和液；
步骤四：储存箱（5）与第一连接机构（4）分离后，移动至添加罐（11）的下侧，并与第二连接机构（12）进行组装和连通，添加罐（11）通过第二连接机构（12）将酚油输送至储存箱（5）中，得到混合液，随后将添加罐（11）与储存箱（5）进行分离；
步骤五：启动驱动机构（14），通过搅拌结构（15）对混合液进行二次搅拌，随后通过驱动底座（2）将储存箱（5）移动至静置区域，待混合液静置后，获得分层的硫铵母液和酚油；
步骤六：基于硫铵母液和酚油的分层高度，启动储存箱（5）中的第一气缸（7），调整第一分隔板（13）的高度，最后启动第一分隔板（13），将硫铵母液和酚油进行分隔，最后将储存箱（5）中的第二组装箱（8）与第一组装箱（6）进行分离。
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| GB515374A (en) * | 1938-05-30 | 1939-12-04 | Geoffrey Ogden | Improvements in and relating to the manufacture of ammonium sulphate |
| CN1528678A (zh) * | 2003-10-08 | 2004-09-15 | 山西焦化股份有限公司 | 焦化厂精制苯废酸处理方法 |
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2023
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Denomination of invention: A process and device for industrial waste sulfuric acid recycling and regeneration Granted publication date: 20240423 Pledgee: Jiangsu Yangzhou Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Shugang Slender West Lake Sub branch Pledgor: JIANGSU QING FENG PROJECT GROUP CO.,LTD. Registration number: Y2024980022504 |