CN208562192U - 一种钠渣无害化处理和综合利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钠渣无害化处理和综合利用装置，包括甲醇钠反应罐，所述甲醇钠反应罐的顶部左侧通过进料管贯通连接有金属钠渣存放料斗的底端中心处，甲醇钠反应罐的顶部右侧通过进料管贯通连接有甲醇存放料斗的底端中心处，甲醇钠反应罐的底部通过连接管贯通连接有甲醇钠沉降罐的顶部进口处，连接管上安装有阀门和输送泵，甲醇钠沉降罐的底部通过连接管贯通连接有反应釜的顶部左侧壁，反应釜的顶部右侧壁通过进料管贯通连接有氯仿存放料斗，反应釜的底部通过进料管贯通连接有离心机的进料口处，该钠渣无害化处理和综合利用装置，便于钠渣综合利用，有利于环境保护，防止污染环境。

Description

一种钠渣无害化处理和综合利用装置

技术领域：

本实用新型涉及金属钠渣回收技术领域，尤其涉及一种钠渣无害化处理和综合利用装置。

背景技术：

在工业上，金属钠主要采用食盐熔融电解法生产，为了降低电解液的熔点、改善电解特性，电解液中需加入掺料盐氯化钙、氯化钡形成三元电解质体系，从电解槽分离出金属钠后会残留一定量的电解渣，俗称钠渣。钠渣中含有大量的金属钠，其它成分主要是氧化钠、氧化钙等。虽钠渣中含有大量的金属钠，但由于含有大量的氧化钠、氧化钙等杂质，往往堆存处理。但是，钠渣属于危险废物，处理难度大，库存时间长还会带来较大的安全隐患；而且还会减少环境污染。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种钠渣无害化处理和综合利用装置，以解决现有技术的不足。

本实用新型由如下技术方案实施：一种钠渣无害化处理和综合利用装置，包括甲醇钠反应罐，所述甲醇钠反应罐的顶部左侧通过进料管贯通连接有金属钠渣存放料斗的底端中心处，甲醇钠反应罐的顶部右侧通过进料管贯通连接有甲醇存放料斗的底端中心处，甲醇钠反应罐的底部通过连接管贯通连接有甲醇钠沉降罐的顶部进口处，连接管上安装有阀门和输送泵，甲醇钠沉降罐的底部通过连接管贯通连接有反应釜的顶部左侧壁，反应釜的顶部右侧壁通过进料管贯通连接有氯仿存放料斗，反应釜的底部通过进料管贯通连接有离心机的进料口处，离心机的出料口处通过进料管贯通连接有耙式干燥机的第二进料管的顶端，耙式干燥机的第二出料管底部通过连接管贯通连接有蒸馏塔的左侧壁顶部进口处，蒸馏塔的右侧壁出口处通过连接管贯通连接有冷凝器的进口处，冷凝器的出口处贯通连接有甲醇回收罐的进口处，甲醇回收罐的底部出口处通过连接管贯通连接有甲醇存放料斗的顶部中心处，蒸馏塔的底部出口处通过连接管贯通连接有成品罐的进口处。

优选的，所述耙式干燥机的内部安装有加热容腔，加热容腔的外壁缠绕有加热线圈，加热容腔的内部安装有搅拌轴，搅拌轴上安装有耙齿，搅拌轴的另一端通过减速机传动连接有伺服电机的主轴端，加热容腔的顶部右侧贯通连接有出气口，出气口的内部安装有电机，电机的主轴端焊接有横杆，横杆上通过强力胶固定连接有清洁刷，电机的两侧安装有排气管，排气管的底部端口处通过强力胶固定连接有过滤网。

优选的，所述金属钠渣存放料斗、甲醇存放料斗和反应釜的底部进料管上均安装有流量调节阀。

优选的，所述金属钠渣存放料斗、甲醇存放料斗和氯仿存放料斗的顶部均通过铰链活动连接有顶盖。

本实用新型采用两步法技术：以氯仿和甲醇钠为原料两部合成原甲酸三甲酯，第一步是甲醇和钠渣中的钠反应：

2CH3OH+2Na→2CH3ONa+H2

CH3OH+NaOH→CH3ONa+H2O

第二步氯仿与甲醇钠反应生成原甲酸三甲酯，反应式如下：

CHCl3+3CH3ONa→HC(OCH3)3+3NaCl

甲醇钠和氯仿的甲醇溶液中进行，反应产品冷却，离心滤出 NaCl，进行蒸馏，截取100～105℃馏分，即可得到以氯仿计，总收率 97％以上，纯度99.8％以上的原甲酸三甲酯产品。

本实用新型的优点：该钠渣无害化处理和综合利用装置，工业金属钠渣回收资源化处理系统，用钠渣代替金属钠作为生产原料，与甲醇在甲醇钠反应罐中反应，得到甲醇钠，甲醇钠进入甲醇钠沉降罐进行沉降，然后通过输送泵将甲醇钠输送到反应釜内，通过氯仿存放料斗存放的氯仿输送到反应釜内，使甲醇钠与氯仿进行酯化反应，然后进入离心机内，通过离心机离心滤出NaCl，然后进入耙式干燥机，启动加热线圈和伺服电机，加热线圈加热加热容腔内部的物料，伺服电机带动搅拌轴和耙齿转动，使被干燥物与加热容腔的内壁不断接触，耙齿均匀搅拌被干燥物，使被干燥表面水分更有利的排出，气化的水分进入出气口内部的排气管排出，启动电机，电机带动横杆转动，从而带动清洁刷转动，便于清理过滤网表面的粉末，防止堵塞排气，蒸馏塔进行蒸馏，截取100～105℃馏分，即可得到以氯仿计，总收率97％以上，纯度99.8％以上，纯度.％以上的原甲酸三甲酯产品；钠渣反应后，最终在甲醇钠反应罐中得到对环境无污染的盐渣(NaCl、 BaCl、CaCl等的混合钠盐)，堆存或用作融雪剂，实现了钠渣的无害化处理和综合利用，蒸馏塔的右侧壁通过冷凝器连接有甲醇回收罐，便于回收甲醇，便于再次利用。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的耙式干燥机结构剖视图；

图3为本实用新型的出气口结构剖视图；

图4为本实用新型的生产工艺流程框图；

附图标记中：1-甲醇钠反应罐；2-金属钠渣存放料斗；3-甲醇存放料斗；4-阀门；5-输送泵；6-甲醇钠沉降罐；7-反应釜；8-离心机； 9-耙式干燥机；10-蒸馏塔；11-成品罐；12-冷凝器；13-甲醇回收罐； 14-加热线圈；15-第二出料管；16-耙齿；17-搅拌轴；18-减速机；19- 伺服电机；20-出气口；21-电机；22-横杆；23-清洁刷；24-排气管； 25-过滤网；26-加热容腔；27-第二进料管。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-4所示，本实用新型提供一种技术方案：一种钠渣无害化处理和综合利用装置，包括甲醇钠反应罐1，甲醇钠反应罐1的顶部左侧通过进料管贯通连接有金属钠渣存放料斗2的底端中心处，甲醇钠反应罐1的顶部右侧通过进料管贯通连接有甲醇存放料斗3的底端中心处，甲醇钠反应罐1的底部通过连接管贯通连接有甲醇钠沉降罐 6的顶部进口处，连接管上安装有阀门4和输送泵5，甲醇钠沉降罐 6的底部通过连接管贯通连接有反应釜7的顶部左侧壁，反应釜7的顶部右侧壁通过进料管贯通连接有氯仿存放料斗，反应釜7的底部通过进料管贯通连接有离心机8的进料口处，离心机8的出料口处通过进料管贯通连接有耙式干燥机9的第二进料管27的顶端，耙式干燥机9的第二出料管15底部通过连接管贯通连接有蒸馏塔10的左侧壁顶部进口处，蒸馏塔10的右侧壁出口处通过连接管贯通连接有冷凝器12的进口处，冷凝器12的出口处贯通连接有甲醇回收罐13的进口处，甲醇回收罐13的底部出口处通过连接管贯通连接有甲醇存放料斗3的顶部中心处，蒸馏塔10的底部出口处通过连接管贯通连接有成品罐11的进口处，耙式干燥机9的内部安装有加热容腔26，加热容腔26的外壁缠绕有加热线圈14，加热容腔26的内部安装有搅拌轴17，搅拌轴17上安装有耙齿16，搅拌轴17的另一端通过减速机18传动连接有伺服电机19的主轴端，加热容腔26的顶部右侧贯通连接有出气口20，出气口20的内部安装有电机21，电机21的主轴端焊接有横杆22，横杆22上通过强力胶固定连接有清洁刷23，电机21的两侧安装有排气管24，排气管24的底部端口处通过强力胶固定连接有过滤网25，金属钠渣存放料斗2、甲醇存放料斗3和反应釜7的底部进料管上均安装有流量调节阀，金属钠渣存放料斗2、甲醇存放料斗3和氯仿存放料斗的顶部均通过铰链活动连接有顶盖。

工作原理：工作时，用钠渣代替金属钠作为生产原料，与甲醇在甲醇钠反应罐1中反应，得到甲醇钠，甲醇钠进入甲醇钠沉降罐6进行沉降，然后通过输送泵5将甲醇钠输送到反应釜7内，通过氯仿存放料斗存放的氯仿输送到反应釜7内，使甲醇钠与氯仿进行酯化反应，然后进入离心机8内，通过离心机8离心滤出NaCl，然后进入耙式干燥机9，启动加热线圈14和伺服电机19，加热线圈14加热加热容腔26内部的物料，伺服电机19带动搅拌轴17和耙齿16转动，使被干燥物与加热容腔26的内壁不断接触，耙齿16均匀搅拌被干燥物，使被干燥表面水分更有利的排出，气化的水分进入出气口20内部的排气管24排出，启动电机21，电机21带动横杆22转动，从而带动清洁刷23转动，便于清理过滤网25表面的粉末，防止堵塞排气，蒸馏塔10进行蒸馏，截取100～105℃馏分，即可得到以氯仿计，总收率97％以上，纯度99.8％以上的原甲酸三甲酯产品；钠渣反应后，最终在甲醇钠反应罐1中得到对环境无污染的盐渣(NaCl、BaCl2、CaCl2 等的混合钠盐)，堆存或用作融雪剂，实现了钠渣的无害化处理和综合利用，蒸馏塔10的右侧壁通过冷凝器12连接有甲醇回收罐13，便于回收甲醇，便于再次利用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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 (4)

1.一种钠渣无害化处理和综合利用装置，包括甲醇钠反应罐(1)，其特征在于：所述甲醇钠反应罐(1)的顶部左侧通过进料管贯通连接有金属钠渣存放料斗(2)的底端中心处，甲醇钠反应罐(1)的顶部右侧通过进料管贯通连接有甲醇存放料斗(3)的底端中心处，甲醇钠反应罐(1)的底部通过连接管贯通连接有甲醇钠沉降罐(6)的顶部进口处，连接管上安装有阀门(4)和输送泵(5)，甲醇钠沉降罐(6)的底部通过连接管贯通连接有反应釜(7)的顶部左侧壁，反应釜(7)的顶部右侧壁通过进料管贯通连接有氯仿存放料斗，反应釜(7)的底部通过进料管贯通连接有离心机(8)的进料口处，离心机(8)的出料口处通过进料管贯通连接有耙式干燥机(9)的第二进料管(27)的顶端，耙式干燥机(9)的第二出料管(15)底部通过连接管贯通连接有蒸馏塔(10)的左侧壁顶部进口处，蒸馏塔(10)的右侧壁出口处通过连接管贯通连接有冷凝器(12)的进口处，冷凝器(12)的出口处贯通连接有甲醇回收罐(13)的进口处，甲醇回收罐(13)的底部出口处通过连接管贯通连接有甲醇存放料斗(3)的顶部中心处，蒸馏塔(10)的底部出口处通过连接管贯通连接有成品罐(11)的进口处。

2.根据权利要求1所述的一种钠渣无害化处理和综合利用装置，其特征在于：所述耙式干燥机(9)的内部安装有加热容腔(26)，加热容腔(26)的外壁缠绕有加热线圈(14)，加热容腔(26)的内部安装有搅拌轴(17)，搅拌轴(17)上安装有耙齿(16)，搅拌轴(17)的另一端通过减速机(18)传动连接有伺服电机(19)的主轴端，加热容腔(26)的顶部右侧贯通连接有出气口(20)，出气口(20)的内部安装有电机(21)，电机(21)的主轴端焊接有横杆(22)，横杆(22)上通过强力胶固定连接有清洁刷(23)，电机(21)的两侧安装有排气管(24)，排气管(24)的底部端口处通过强力胶固定连接有过滤网(25)。

3.根据权利要求1所述的一种钠渣无害化处理和综合利用装置，其特征在于：所述金属钠渣存放料斗(2)、甲醇存放料斗(3)和反应釜(7)的底部进料管上均安装有流量调节阀。

4.根据权利要求1所述的一种钠渣无害化处理和综合利用装置，其特征在于：所述金属钠渣存放料斗(2)、甲醇存放料斗(3)和氯仿存放料斗的顶部均通过铰链活动连接有顶盖。