CN207061912U

CN207061912U - 一种应用于废水制盐的惰性载体流化床系统

Info

Publication number: CN207061912U
Application number: CN201720535153.5U
Authority: CN
Inventors: 姚宣; 陈鸥; 郑妍; 李岷; 劳俊
Original assignee: Beijing Guodian Longyuan Environmental Engineering Co Ltd
Current assignee: Guoneng Longyuan Environmental Protection Co Ltd
Priority date: 2017-05-16
Filing date: 2017-05-16
Publication date: 2018-03-02
Anticipated expiration: 2027-05-16

Abstract

一种应用于废水制盐的惰性载体流化床系统，利用热风作为蒸发介质，利用惰性载体流化床内载体的剧烈传热传质和蓄热能力，实现废水的快速蒸发，完成废水制盐过程；干燥后的固体跟随气流进入旋风分离器，通过气固分离，完成固体盐类的回收。该系统工艺流程简单，运行方便，对废水的粘度、成分等无依赖性，利用惰性载体的热稳定性，实现快速的蒸发，可以有效降低废水蒸干过程中的综合能耗，完成废水制盐过程。

Description

一种应用于废水制盐的惰性载体流化床系统

技术领域

本实用新型涉及废水处理技术领域，尤其涉及到一种应用于废水制盐的惰性载体流化床系统。

背景技术

目前，火电发电厂湿法脱硫产生大量废水，废水的成分比较复杂，废水中主要固体成分为粉尘、石膏，液相主要为硫酸镁、氯化镁、硫酸钙、氯化钙等盐类为主。在不同的燃煤条件下，湿法脱硫废水的成本差异也比较大，因此后续处理技术存在很大偏差。

现有的废水处理技术主要包括预处理和精处理。

预处理的主要方案有反渗透膜、烟气余热蒸发、蒸汽浓缩等工艺，其目的都是实现脱硫废水的浓缩和减量化，为后续的精处理创造条件。

精处理的主要方案有多效蒸发制盐、MVR干燥制盐、热风蒸发干燥等路线。多效蒸发与MVR蒸发均是采用高品位的蒸汽热源作为蒸发介质，因此能耗较高，经济性差；热风蒸发干燥由于采用低品位的热风作为蒸发介质，因此应用范围广，适用性高。热风干燥常见的系统和装置有喷雾干燥、滚筒干燥、喷动床、振动流化床等，此类干燥装置对液体的粘度、含固量、盐成分要求较高，如果液体的含固量较高或者粘度较大，无法完成正常的干燥过程。因此，面对成分复杂、含固量高、组合经常变化的脱硫废水，干燥效果极差。

针对上述问题，本专利提出了一种新型的惰性载体干燥床系统，该装置使用惰性床料作为干燥载体，将溶液直接喷射到被热风流化起来的惰性载体表面，经过干燥、粉碎过程，产生微细粉尘，跟随气流离开干燥床，经过气固分离装置收集，完成干燥过程。该装置可以干燥各类溶液，包括溶液、悬浊液、泥浆、糊状物等，更加适用于组分复杂、成分偏差大的废水干燥制盐过程，实现脱硫废水的综合治理。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种应用于废水制盐的惰性载体流化床系统，使用惰性床料作为干燥载体，将溶液直接喷射到被热风流化起来的惰性载体表面，经过干燥、粉碎过程，产生微细粉尘，跟随气流离开干燥床，经过气固分离装置收集，完成干燥过程。该装置可以干燥各类溶液，包括溶液、悬浊液、泥浆、糊状物等，更加适用于组分复杂、成分偏差大的废水干燥制盐过程，实现脱硫废水的综合治理。

本实用新型的技术方案如下：

一种应用于废水制盐的惰性载体流化床系统，包括流化床本体和辅助系统，其特征在于：所述流化床本体包括炉体，所述炉体底部为风室，所述风室的顶部设布风板，布风板之上设有惰性载体床料；所述炉体的顶部连接旋风分离器；旋风分离器的底部连接用于收集固体粉末的锁气器；所述锁气器的顶部为烟道，所述烟道内设引风机；所述锁气器的底部为粉体出口，所述粉体出口底部设用于盛装固体盐粉末的料斗；

所述辅助系统包括送风系统和进料系统，所述送风系统包括鼓风机和送风管，所述送风管一端与鼓风机的出风口连接，另一端伸入位于炉体底部为风室内；所述送风管上设有将冷风加热成高温流化风的电加热器；

,所述进料系统包括通过输水管顺次连接的废水储罐、输送泵和液体雾化器；所述液体雾化器的液体雾化喷嘴插入炉体内，开口位于惰性载体床料之上。

作为本实用新型的优选技术方案，所述液体雾化喷嘴的开口位于炉体的床层正上方，距离床体的距离范围为200～500mm。

进一步优选的，所述惰性载体床料为粒径为1mm~10mm的颗粒状床料。

进一步优选的，所述惰性载体床料的密度1500~3000kg/m³。

进一步优选的，所述惰性载体床料为玻璃珠或陶瓷球。

进一步优选的，所述炉体的截面风速为3~6m/s。

本实用新型系统在工作时，细小粉尘的气体经过旋风分离器实现气固分离，利用锁气器收集最终产品。与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果：

1、本实用新型考虑了废水成分复杂多变的特征，利用惰性载体提高干燥装置的蓄热能力，热利用率高，可以实现废水的快速蒸发，完成制盐过程；

2、本实用新型利用惰性载体的撞击实现成品盐的分离，解决了废水粘性大等问题带来的堵塞或结块问题，运行稳定可靠；

3、本实用新型相比喷雾干燥、多效蒸发等现有系统，系统简单，降低了设备投资，运行成本低廉。

火力发电厂湿法脱硫的废水处理过程，利用高温热风和惰性载体流化床的干燥性能，实现废水的快速蒸发，满足废水制盐的过程，完成废水的净化处理要求。

附图说明

通过结合以下附图所作的详细描述，本实用新型的上述和/或其他方面和优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本实用新型，其中：

图1是本实用新型涉及的惰性载体流化床系统的布置结构示意图。

附图标记：1-废水储罐、2-输送泵、3-液体雾化喷嘴、4-鼓风机、5-电加热器、6-炉体、7-风室、8-布风板、9-惰性载体床料、10-引风机、11-烟道、12-旋风分离器、13-锁气器、14-粉体出口、15-固体盐粉末、16-料斗、17-输水管、18-送风管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体结构、工作原理和工作过程作进一步的说明。在下文中，将参照附图描述本实用新型的应用于废水制盐的惰性载体流化床系统的实施例。

在此记载的实施例为本实用新型的特定的具体实施方式，用于说明本实用新型的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本实用新型实施方式及本实用新型范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本实用新型的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本实用新型实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

本实用新型提供的一种应用于废水制盐的惰性载体流化床系统，其应用实例如下：

如图1，一种应用于废水制盐的惰性载体流化床系统，包括流化床本体和辅助系统，其特征在于：所述流化床本体包括炉体6，直径1.0米，

所述炉体6底部为风室7，所述风室7的顶部设布风板8，布风板8之上设有惰性载体床料9；所述炉体6的顶部连接旋风分离器12；旋风分离器12的底部连接用于收集固体粉末的锁气器13；所述锁气器13的顶部为烟道11，所述烟道11内设引风机10；所述锁气器13的底部为粉体出口14，所述粉体出口14底部设用于盛装固体盐粉末15的料斗16；所述辅助系统包括送风系统和进料系统，所述送风系统包括鼓风机4和送风管18，所述送风管18一端与鼓风机4的出风口连接，另一端伸入位于炉体6底部为风室7内；所述送风管18上设有将冷风加热成高温流化风的电加热器5；,所述进料系统包括通过输水管17顺次连接的废水储罐1、输送泵2和液体雾化器；所述液体雾化器的液体雾化喷嘴3插入炉体6内，开口位于惰性载体床料9之上。

所述液体雾化喷嘴3的开口位于炉体6的床层正上方，距离床体的距离范围为200～500mm；所述惰性载体床料9为粒径为1mm~10mm的颗粒状床料；所述惰性载体床料9的密度为1500~3000kg/m³，用于提高蒸发速率和蓄热能力；所述惰性载体床料9为玻璃珠或陶瓷球等惰性材料固体球，本实施例选择直径5mm的陶瓷球，所述炉体6的截面风速为3~6m/s，在设定的流速下，惰性载体在床体内部处于鼓泡流化状态，干燥后的固体盐在剧烈撞击下破碎成细小粉末，经过气流携带而出。

在工作时，其具体流程如下：

1）储存在废水储罐1中的废水经过输送泵2的输送和增压，进入液体雾化喷嘴3，以雾滴的形式喷入惰性载体流化床的炉体6中；

2）引风机10提供的冷风经过电加热器5的加热，作为惰性载体流化床的流化风，高温流化风通过风室7和布风板8进入惰性载体流化床；

3）在流化风的携带下，惰性载体床料9剧烈湍动、流化，形成稳定的床层；雾化后的废水喷射到惰性载体床料9的表面，由于惰性载体床料9蓄热能力、剧烈湍动、撞击，迅速蒸干变成微细固体粉末，被热风携带一起离开流化床；

4) 含尘气体进入旋风分离器12等气固分离装置，利用锁气器13将固体盐粉末15收集下来进入料斗16，形成固体产品；废气在引风机10的抽吸作用下最终排放；热风进口温度300℃，通过风室和布风板进入惰性载体流化床中，控制流化速度5m/s，保证惰性床料处于鼓泡流化状态。干燥后的固体盐在剧烈撞击下破碎成细小粉末，经过气流携带而出。含有细小粉尘的气体经过旋风分离器12实现气固分离，利用锁气器13收集最终产品。

本实施例中废水主要成分为硫酸钙、氯化钙和氢氧化镁，含固量和含盐量合计为10%，最大进水量为500kg/h，通过雾化喷枪，以直径1000μm的雾化粒径喷射到惰性床料表面，迅速完成蒸发过程，蒸发后的乏气温度120℃，固体盐在惰性床料撞击下形成微细粉末，经过高速气流携带进入旋风分离器后分离，最终固体产量50kg/h。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种应用于废水制盐的惰性载体流化床系统，包括流化床本体和辅助系统，其特征在于：

所述流化床本体包括炉体（6），所述炉体（6）底部为风室（7），所述风室（7）的顶部设布风板（8），布风板（8）之上设有惰性载体床料（9）；所述炉体（6）的顶部连接旋风分离器（12）；旋风分离器（12）的底部连接用于收集固体粉末的锁气器（13）；所述锁气器（13）的顶部为烟道（11），所述烟道（11）内设引风机（10）；所述锁气器（13）的底部为粉体出口（14），所述粉体出口（14）底部设用于盛装固体盐粉末（15）的料斗（16）；

所述辅助系统包括送风系统和进料系统，所述送风系统包括鼓风机（4）和送风管（18），所述送风管（18）一端与鼓风机（4）的出风口连接，另一端伸入位于炉体（6）底部为风室（7）内；所述送风管（18）上设有将冷风加热成高温流化风的电加热器（5）；

所述进料系统包括通过输水管（17）顺次连接的废水储罐（1）、输送泵（2）和液体雾化器；所述液体雾化器的液体雾化喷嘴（3）插入炉体（6）内，开口位于惰性载体床料（9）之上。

2.根据权利要求1所述的一种应用于废水制盐的惰性载体流化床系统，其特征在于：所述液体雾化喷嘴（3）的开口位于炉体（6）的床层正上方，距离床体的距离范围为200～500mm。

3.根据权利要求1所述的一种应用于废水制盐的惰性载体流化床系统，其特征在于：所述惰性载体床料（9）为粒径为1mm~10mm的颗粒状床料。

4.根据权利要求1所述的一种应用于废水制盐的惰性载体流化床系统，其特征在于：所述惰性载体床料（9）的密度1500~3000kg/m³。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种应用于废水制盐的惰性载体流化床系统，其特征在于：所述惰性载体床料（9）为玻璃珠或陶瓷球。

6.根据权利要求5所述的一种应用于废水制盐的惰性载体流化床系统，其特征在于：所述炉体（6）的截面风速为3~6m/s。