CN117466372A - 硫泡沫和脱硫废液分离装置以及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了硫泡沫和脱硫废液分离装置以及方法，属于硫泡沫分离技术领域，包括外壳体和控制面板，所述外壳体内设置有导液管，所述导液管的一端穿出外壳体并设置有法兰盘，外壳体和导液管之间转动设置有用于对硫泡沫和废液进行分离的筛筒，位于外壳体内的所述导液管上开设有用于将废液排入筛筒内的出液槽，所述固定支架结构上设置有用于驱动筛筒转动的旋转驱动组件，本发明通过外壳体、导液管、固定支架结构、旋转驱动组件、除沫管道组件和筛筒等之间彼此相互协同、相互配合，可以硫泡沫在筛筒的转动带动下向上移动至除沫管道组件的除沫头处快速吸出，从而可以快速实现对硫泡沫和脱硫废液的实时分离。

Description

硫泡沫和脱硫废液分离装置以及方法

技术领域

本发明涉及硫泡沫分离技术领域，具体涉及硫泡沫和脱硫废液分离装置以及方法。

背景技术

硫泡沫是由硫酸和金属的反应产生的气泡状物质，当硫酸与金属反应时，会产生硫化气体和水，硫化气体随着气泡的形式逃逸而形成硫泡沫，硫泡沫的主要成分是硫化氢气体，硫化氢是有毒气体，具有刺激性气味，可以导致中毒甚至危及生命，因此，接触硫泡沫时要注意保护呼吸道，避免吸入硫化氢气体。硫泡沫通常呈现为白色或浅黄色的气泡，泡沫通常很小，像是绵密的泡沫团块。

硫泡沫的分离方法取决于具体的情况和需要。以下是几种分离方法：1. 冷却分离：将含有硫泡沫的溶液或混合物进行冷却处理，硫泡沫会因为疏水性而凝结在液体表面或底部，可以通过分离液体和硫泡沫的方法将其分离；2. 过滤分离：利用过滤器将硫泡沫与溶液或混合物进行分离。通过选择合适的过滤器孔径和材质，可以筛选掉硫泡沫；3. 离心分离：利用离心力将硫泡沫与溶液或混合物分离。通过放置在离心机中旋转一段时间，可以使硫泡沫沉积在离心管底部，然后将液体倾倒掉，从而分离硫泡沫；4. 气泡分离装置：利用气泡分离装置来分离硫泡沫。气泡分离装置通过将含有硫泡沫的气体或液体通入装置中，硫泡沫会在装置内部上升并积聚在顶部，然后可以通过排除硫泡沫的出口将液体或气体分离出来。

申请号为202021568977.0的湿法脱硫硫泡沫固液预分离装置，包括支撑台，所述支撑台的底部固定连接有底柱，所述支撑台顶部的右侧固定连接有泡沫罐，所述泡沫罐的底部活动连接有过滤罐，所述过滤罐的表面活动连接有清液罐，泡沫罐底部的右侧连通有第一出水管；

申请号为201620985790.8的液法脱硫再生槽硫泡沫分离装置，包括再生槽，在再生槽一侧设有泡沫收集跑道，在泡沫收集跑道一侧均布有一组降液管；设置一个硫泡沫收集槽，所述的硫泡沫收集槽与再生槽之间通过管道连通，所述的泡沫收集跑道为环形，且在其内侧还跨设有导沫槽，所述的导沫槽与泡沫收集跑道相连通；

目前对硫泡沫和脱硫废液的分离是利用过滤器将硫泡沫与溶液或混合物进行分离，在将硫泡沫和脱硫废液通过过滤器时，硫泡沫无法及时排出的情况下，持续的冲击过滤，容易将硫泡沫冲刷过过滤器，影响分离质量以及效率。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供硫泡沫和脱硫废液分离装置以及方法。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的硫泡沫和脱硫废液分离装置，包括外壳体和控制面板，所述外壳体内设置有导液管，所述外壳体和导液管之间通过固定支架结构彼此固定连接，所述导液管的一端穿出外壳体并设置有法兰盘，外壳体和导液管之间转动设置有用于对硫泡沫和废液进行分离的筛筒，位于外壳体内的所述导液管上开设有用于将废液排入筛筒内的出液槽，所述固定支架结构上设置有用于驱动筛筒转动的旋转驱动组件，所述外壳体上设置有用于对筛筒内分离硫泡沫吸除以及用于对筛筒进行清洗的除沫管道组件，所述导液管上设置有用于在筛筒内硫泡沫和废液分离时将硫泡沫朝向一侧吹动的吹气管道组件。

进一步，所述筛筒的外形呈圆筒状，所述筛筒上开设有以其中轴线为中心均匀分布的若干组筛孔，每组包括以筛筒轴线为中心均匀分布的若干个筛孔，所述筛筒的两端设置有侧端板，两个侧端板上均贯穿开设有用于穿过导液管的管穿孔，导液管通过第一轴承转动连接至管穿孔内，每个侧端板的外形均呈圆形且均通过第二轴承与外壳体彼此转动连接。

进一步，所述固定支架结构设置有两个，两个固定支架结构分别设置在导液管穿出外壳体的两端，所述固定支架结构包括呈圆盘形状的支撑板，所述支撑板圆心处固定设置有固定套筒，固定套筒套设在导液管的外侧，所述固定套筒上螺纹连接有用于实现对导液管抵接固定的紧固定位螺栓，所述支撑板的外侧沿其圆周方向设置有均匀分布的若干个连接轴，所述连接轴的轴线之间彼此相互平行，且所述支撑板上贯穿开设有用于滑动穿过连接轴的轴穿孔，所述支撑板上螺纹连接有用于实现对连接轴抵接紧固定位的第二紧固定位螺栓，所述连接轴的一端固定连接至外壳体上。

进一步，所述旋转驱动组件包括固定设置在支撑板上的电机，所述电机的输出轴端朝向筛筒并固定连接有第一齿轮，所述侧端板的外侧壁上固定设置有呈圆圈状的第二齿轮，第二齿轮与筛筒彼此共中轴线，所述第一齿轮和所述第二齿轮彼此啮合配合连接，所述控制面板的输出端电连接至电机的输入端。

进一步，所述吹气管道组件包括设置在导液管内的中心通气管道，位于外壳体外侧的所述中心通气管道一端连接有第一通气导管的一端，所述第一通气导管的另一端穿出导液管，所述位于外壳体内部的所述中心通气管道一端连接有第二通气导管的一端，第二通气导管的另一端穿出导液管并连接有喷气管道，所述喷气管道上开设有喷气孔。

进一步，所述喷气管道设置在筛筒内部沿其径向的一侧，在旋转驱动组件驱动筛筒旋转转动的情况下，所述筛筒底侧转动的切线方向与喷气孔的喷气方向一致。

进一步，所述除沫管道组件包括设置在外壳体上侧的除沫管，所述除沫管的上端穿出外壳体并分别连接有用于负压吸气的通气管道和用于导入清洗液体的通液管道，除沫管、通气管道和通液管道之间设置有电磁三通阀，所述控制面板的输出端电连接至电磁三通阀的输入端；

所述除沫管的下端延伸至外壳体内并连接有除沫头，所述除沫头的下侧设置有用于与筛筒外侧壁抵接密封的密封垫片，所述密封垫片采用橡胶材料制成。

进一步，所述外壳体的底侧设置有排液管，所述排液管的两侧设置有以其为中心对称分布的两个立板，立板的上侧固定连接至外壳体下侧，立板的下侧固定设置有安装座板，所述安装座板上开设有若干个安装孔。

进一步，所述出液槽的外形呈一字长条状，所述出液槽开设在导液管的下侧并沿导液管的轴向延伸，所述导液管、筛筒和外壳体彼此呈由里到外的同心圆分布设置。

硫泡沫和脱硫废液分离方法，包括以下步骤：

S1：硫泡沫和脱硫废液从导液管导入筛筒内，硫泡沫和脱硫废液穿过出液槽落入到筛筒内，旋转驱动组件驱动筛筒在外壳体和导液管之间转动；

S2：在S1步骤中，脱硫废液从筛筒上的筛孔落入到外壳体内底部，并从外壳体底部设置的排液管排出，而硫泡沫在筛筒的转动带动下向上移动至除沫管道组件的除沫头处，此时电磁三通阀控制除沫管和通气管道彼此连通，除沫头对筛筒内侧壁上的硫泡沫从筛孔处吸出；

S3：在S1步骤中，吹气管道组件的喷气孔对硫泡沫朝向筛筒内一侧吹动，使得硫泡沫快速粘连在筛筒内侧壁上并带动至除沫管道组件位置处；

S4：除沫管道组件的电磁三通阀控制除沫管和通液管道彼此连通，由除沫头实现对筛筒的清洗，清洗产生的废液由排液管排出。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、通过外壳体、导液管、固定支架结构、旋转驱动组件、除沫管道组件和筛筒等之间彼此相互协同、相互配合，硫泡沫可以在筛筒的转动带动下向上移动至除沫管道组件的除沫头处快速吸出，从而可以快速实现对硫泡沫和脱硫废液的实时分离，提高分离效率；

2、吹气管道组件的喷气孔对硫泡沫朝向筛筒内一侧吹动，使得硫泡沫快速粘连在筛筒内侧壁上并带动至除沫管道组件位置处，再次加快了硫泡沫与脱硫废液的分离速度；

3、除沫管道组件具备两种功能，第一种功能是可以将硫泡沫从筛筒的内壁穿过筛孔吸出，第二种功能是可以对筛筒进行清洗；

4、固定支架结构可以实现外壳体和导液管之间位置的相对固定，从而在旋转驱动组件驱动筛筒转动的时候，可以保持外壳体和导液管之间的相对稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的主视结构示意图；

图2是本发明图1的A-A剖面结构示意图；

图3是本发明图2的C处局部放大结构示意图；

图4是本发明图2的D处局部放大结构示意图；

图5是本发明图1的左视结构示意图；

图6是本发明图5的B-B剖面结构示意图；

图7是本发明图1的立体结构示意图；

图8是本发明图1的另一方向立体结构示意图；

图9是本发明的吹气管道组件的吹气方向示意图。

附图标记说明如下：1、外壳体；101、排液管；102、立板；103、安装座板；104、安装孔；2、导液管；201、出液槽；3、固定支架结构；301、支撑板；302、固定套筒；303、连接轴；304、紧固定位螺栓；4、旋转驱动组件；401、电机；402、第一齿轮；403、第二齿轮；5、除沫管道组件；501、除沫管；502、电磁三通阀；503、除沫头；504、密封垫片；505、通气管道；506、通液管道；6、筛筒；601、侧端板；602、筛孔；603、第一轴承；604、第二轴承；7、吹气管道组件；701、中心通气管道；702、第一通气导管；703、第二通气导管；704、喷气管道；705、喷气孔；8、控制面板。

具体实施方式

为使本发明的目的；技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其他实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1-图9所示，本发明提供了硫泡沫和脱硫废液分离装置，包括外壳体1和控制面板8，控制面板8设置在外壳体1的外侧壁上，外壳体1的底侧设置有排液管101，外壳体1内设置有导液管2，外壳体1和导液管2之间通过固定支架结构3彼此固定连接，导液管2的一端穿出外壳体1并设置有法兰盘，外壳体1和导液管2之间转动设置有用于对硫泡沫和废液进行分离的筛筒6，其中导液管2、筛筒6和外壳体1彼此呈由里到外的同心圆分布设置，位于外壳体1内的导液管2上开设有用于将废液排入筛筒6内的出液槽201，具体的，出液槽201的外形呈一字长条状，出液槽201开设在导液管2的下侧并沿导液管2的轴向延伸，固定支架结构3上设置有用于驱动筛筒6转动的旋转驱动组件4，外壳体1上设置有用于对筛筒6内分离硫泡沫吸除以及用于对筛筒6进行清洗的除沫管道组件5，导液管2上设置有用于在筛筒6内硫泡沫和废液分离时将硫泡沫朝向一侧吹动的吹气管道组件7。

见说明书附图2、图3、图4和图6所示，筛筒6的外形呈圆筒状，筛筒6上开设有以其中轴线为中心均匀分布的若干组筛孔602，每组包括以筛筒6轴线为中心均匀分布的若干个筛孔602，筛筒6的两端设置有侧端板601，两个侧端板601上均贯穿开设有用于穿过导液管2的管穿孔，导液管2通过第一轴承603转动连接至管穿孔内，每个侧端板601的外形均呈圆形且均通过第二轴承604与外壳体1彼此转动连接。

见说明书附图1、图6和图7所示，固定支架结构3设置有两个，两个固定支架结构3分别设置在导液管2穿出外壳体1的两端，固定支架结构3包括呈圆盘形状的支撑板301，支撑板301圆心处固定设置有固定套筒302，固定套筒302套设在导液管2的外侧，固定套筒302上螺纹连接有用于实现对导液管2抵接固定的紧固定位螺栓，支撑板301的外侧沿其圆周方向设置有均匀分布的若干个连接轴303，连接轴303的轴线之间彼此相互平行，且支撑板301上贯穿开设有用于滑动穿过连接轴303的轴穿孔，支撑板301上螺纹连接有用于实现对连接轴303抵接紧固定位的第二紧固定位螺栓，连接轴303的一端固定连接至外壳体1上。通过固定支架结构3能够实现外壳体1和导液管2之间位置的相对固定，从而在旋转驱动组件4驱动筛筒6转动的时候，可以保持外壳体1和导液管2之间的相对稳定。

见说明书附图1和图6所示，旋转驱动组件4包括固定设置在支撑板301上的电机401，电机401的输出轴端朝向筛筒6并固定连接有第一齿轮402，侧端板601的外侧壁上固定设置有呈圆圈状的第二齿轮403，第二齿轮403与筛筒6彼此共中轴线，第一齿轮402和第二齿轮403彼此啮合配合连接，控制面板8的输出端电连接至电机401的输入端。

见说明书附图4和图9所示，吹气管道组件7包括设置在导液管2内的中心通气管道701，位于外壳体1外侧的中心通气管道701一端连接有第一通气导管702的一端，第一通气导管702的另一端穿出导液管2，位于外壳体1内部的中心通气管道701一端连接有第二通气导管703的一端，第二通气导管703的另一端穿出导液管2并连接有喷气管道704，喷气管道704上开设有喷气孔705。喷气管道704设置在筛筒6内部沿其径向的一侧，在旋转驱动组件4驱动筛筒6旋转转动的情况下，筛筒6底侧转动的切线方向与喷气孔705的喷气方向一致。将吹气管道组件7的中心通气管道701从导液管2内穿过，从而可以在不影响导液管2对脱硫废液的输送同时，还不影响对筛筒6的转动，在筛筒6发生转动时，脱硫废液通过筛孔602漏出筛筒6的漏出速度小于导液管2将废液导入筛筒6内的速度时，脱硫废液在筛筒6内底部达到一定液面高度时，喷气孔705可以将脱硫废液上的硫泡沫进行吹动。

见说明书附图2、图3和图6，除沫管道组件5包括设置在外壳体1上侧的除沫管501，除沫管501的上端穿出外壳体1并分别连接有用于负压吸气的通气管道505和用于导入清洗液体的通液管道506，除沫管501、通气管道505和通液管道506之间设置有电磁三通阀502，控制面板8的输出端电连接至电磁三通阀502的输入端；除沫管501的下端延伸至外壳体1内并连接有除沫头503，除沫头503的下侧设置有用于与筛筒6外侧壁抵接密封的密封垫片504，密封垫片504采用橡胶材料制成。在实际应用中，除沫管道组件5具备两种功能，第一种功能是将硫泡沫从筛筒6的内壁穿过筛孔602吸出，第二种功能是用于对筛筒6进行清洗。

排液管101的两侧设置有以其为中心对称分布的两个立板102，立板102的上侧固定连接至外壳体1下侧，立板102的下侧固定设置有安装座板103，安装座板103上开设有若干个安装孔104。

工作原理：

硫泡沫和脱硫废液从导液管2导入筛筒6内，硫泡沫和脱硫废液穿过出液槽201落入到筛筒6内，旋转驱动组件4驱动筛筒6在外壳体1和导液管2之间转动；脱硫废液从筛筒6上的筛孔602落入到外壳体1内底部，并从外壳体1底部设置的排液管101排出，而硫泡沫在筛筒6的转动带动下向上移动至除沫管道组件5的除沫头503处，此时电磁三通阀502控制除沫管501和通气管道505彼此连通，除沫头503对筛筒6内侧壁上的硫泡沫从筛孔602处吸出；吹气管道组件7的喷气孔705对硫泡沫朝向筛筒6内一侧吹动，使得硫泡沫快速粘连在筛筒6内侧壁上并带动至除沫管道组件5位置处；除沫管道组件5的电磁三通阀502控制除沫管501和通液管道506彼此连通，由除沫头503实现对筛筒6的清洗，清洗产生的废液由排液管101排出。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.硫泡沫和脱硫废液分离装置，其特征在于：包括外壳体（1）和控制面板（8），所述外壳体（1）内设置有导液管（2），所述外壳体（1）和导液管（2）之间通过固定支架结构（3）彼此固定连接，所述导液管（2）的一端穿出外壳体（1）并设置有法兰盘，外壳体（1）和导液管（2）之间转动设置有用于对硫泡沫和废液进行分离的筛筒（6），位于外壳体（1）内的所述导液管（2）上开设有用于将废液排入筛筒（6）内的出液槽（201），所述固定支架结构（3）上设置有用于驱动筛筒（6）转动的旋转驱动组件（4），所述外壳体（1）上设置有用于对筛筒（6）内分离硫泡沫吸除以及用于对筛筒（6）进行清洗的除沫管道组件（5），所述导液管（2）上设置有用于在筛筒（6）内硫泡沫和废液分离时将硫泡沫朝向一侧吹动的吹气管道组件（7）。

2.根据权利要求1所述硫泡沫和脱硫废液分离装置，其特征在于：所述筛筒（6）的外形呈圆筒状，所述筛筒（6）上开设有以其中轴线为中心均匀分布的若干组筛孔（602），每组包括以筛筒（6）轴线为中心均匀分布的若干个筛孔（602），所述筛筒（6）的两端设置有侧端板（601），两个侧端板（601）上均贯穿开设有用于穿过导液管（2）的管穿孔，导液管（2）通过第一轴承（603）转动连接至管穿孔内，每个侧端板（601）的外形均呈圆形且均通过第二轴承（604）与外壳体（1）彼此转动连接。

3.根据权利要求1所述硫泡沫和脱硫废液分离装置，其特征在于：所述固定支架结构（3）设置有两个，两个固定支架结构（3）分别设置在导液管（2）穿出外壳体（1）的两端，所述固定支架结构（3）包括呈圆盘形状的支撑板（301），所述支撑板（301）圆心处固定设置有固定套筒（302），固定套筒（302）套设在导液管（2）的外侧，所述固定套筒（302）上螺纹连接有用于实现对导液管（2）抵接固定的紧固定位螺栓，所述支撑板（301）的外侧沿其圆周方向设置有均匀分布的若干个连接轴（303），所述连接轴（303）的轴线之间彼此相互平行，且所述支撑板（301）上贯穿开设有用于滑动穿过连接轴（303）的轴穿孔，所述支撑板（301）上螺纹连接有用于实现对连接轴（303）抵接紧固定位的第二紧固定位螺栓，所述连接轴（303）的一端固定连接至外壳体（1）上。

4.根据权利要求2所述硫泡沫和脱硫废液分离装置，其特征在于：所述旋转驱动组件（4）包括固定设置在支撑板（301）上的电机（401），所述电机（401）的输出轴端朝向筛筒（6）并固定连接有第一齿轮（402），所述侧端板（601）的外侧壁上固定设置有呈圆圈状的第二齿轮（403），第二齿轮（403）与筛筒（6）彼此共中轴线，所述第一齿轮（402）和所述第二齿轮（403）彼此啮合配合连接，所述控制面板（8）的输出端电连接至电机（401）的输入端。

5.根据权利要求1所述硫泡沫和脱硫废液分离装置，其特征在于：所述吹气管道组件（7）包括设置在导液管（2）内的中心通气管道（701），位于外壳体（1）外侧的所述中心通气管道（701）一端连接有第一通气导管（702）的一端，所述第一通气导管（702）的另一端穿出导液管（2），所述位于外壳体（1）内部的所述中心通气管道（701）一端连接有第二通气导管（703）的一端，第二通气导管（703）的另一端穿出导液管（2）并连接有喷气管道（704），所述喷气管道（704）上开设有喷气孔（705）。

6.根据权利要求5所述硫泡沫和脱硫废液分离装置，其特征在于：所述喷气管道（704）设置在筛筒（6）内部沿其径向的一侧，在旋转驱动组件（4）驱动筛筒（6）旋转转动的情况下，所述筛筒（6）底侧转动的切线方向与喷气孔（705）的喷气方向一致。

7.根据权利要求1所述硫泡沫和脱硫废液分离装置，其特征在于：所述除沫管道组件（5）包括设置在外壳体（1）上侧的除沫管（501），所述除沫管（501）的上端穿出外壳体（1）并分别连接有用于负压吸气的通气管道（505）和用于导入清洗液体的通液管道（506），除沫管（501）、通气管道（505）和通液管道（506）之间设置有电磁三通阀（502），所述控制面板（8）的输出端电连接至电磁三通阀（502）的输入端；

所述除沫管（501）的下端延伸至外壳体（1）内并连接有除沫头（503），所述除沫头（503）的下侧设置有用于与筛筒（6）外侧壁抵接密封的密封垫片（504），所述密封垫片（504）采用橡胶材料制成。

8.根据权利要求1所述硫泡沫和脱硫废液分离装置，其特征在于：所述外壳体（1）的底侧设置有排液管（101），所述排液管（101）的两侧设置有以其为中心对称分布的两个立板（102），立板（102）的上侧固定连接至外壳体（1）下侧，立板（102）的下侧固定设置有安装座板（103），所述安装座板（103）上开设有若干个安装孔（104）。

9.根据权利要求1所述硫泡沫和脱硫废液分离装置，其特征在于：所述出液槽（201）的外形呈一字长条状，所述出液槽（201）开设在导液管（2）的下侧并沿导液管（2）的轴向延伸，所述导液管（2）、筛筒（6）和外壳体（1）彼此呈由里到外的同心圆分布设置。

10.硫泡沫和脱硫废液分离方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：硫泡沫和脱硫废液从导液管（2）导入筛筒（6）内，硫泡沫和脱硫废液穿过出液槽（201）落入到筛筒（6）内，旋转驱动组件（4）驱动筛筒（6）在外壳体（1）和导液管（2）之间转动；

S2：在S1步骤中，脱硫废液从筛筒（6）上的筛孔（602）落入到外壳体（1）内底部，并从外壳体（1）底部设置的排液管（101）排出，而硫泡沫在筛筒（6）的转动带动下向上移动至除沫管道组件（5）的除沫头（503）处，此时电磁三通阀（502）控制除沫管（501）和通气管道（505）彼此连通，除沫头（503）对筛筒（6）内侧壁上的硫泡沫从筛孔（602）处吸出；

S3：在S1步骤中，吹气管道组件（7）的喷气孔（705）对硫泡沫朝向筛筒（6）内一侧吹动，使得硫泡沫快速粘连在筛筒（6）内侧壁上并带动至除沫管道组件（5）位置处；

S4：除沫管道组件（5）的电磁三通阀（502）控制除沫管（501）和通液管道（506）彼此连通，由除沫头（503）实现对筛筒（6）的清洗，清洗产生的废液由排液管（101）排出。