CN209367889U - 一种铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，包括结晶釜、冷凝回收组件、压滤回收组件和水源；水源，包括进热水机构、回热水机构和自来水端；冷凝回收组件，包括换热器和接收罐；压滤回收组件，包括压滤机和母液罐；结晶釜，接收洗模废碱液，其底部、压滤机和母液罐依次连接，其顶部、换热器和接收罐依次连接，其底部与进热水机构连接，其顶部与自来水端连接，其与回热水机构连接。将碱洗废碱液进行处理，经过升温降温等步骤，分离出碱液和结晶沉淀物，碱液可重复利用，结晶沉淀物经过固液分离后，液体重复利用，结晶物可生产明矾或冰晶石，整个系统环保，成本低，操作简便，适宜推广使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及铝挤压模具碱洗及废液领域，尤其涉及一种铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统。
背景技术
解决环境污染是我国一大难题，企业偷排、人为破坏等等的因素，导致环境大面积的受损，例如农田破坏、地下水污染、大气污染，对人类的影响越来越深。
铝加工常使用模具挤压方式，在挤压的过程中，铝坯锭受压形成与模具结构对应的铝型材，而后需要将模具上残留的铝去除。在现有技术中，一般使用碱液加温浸泡法去除模具中的铝，原理是铝能溶于在95～130℃高温蒸煮的碱液中，去除溶液后便得到干净的模具。而该溶液基本被废弃，投入环境中会造成极大的污染。
如何研发一种既环保又能降低成本的铝加工系统，是本领域人员急需研究的方向。
实用新型内容
本实用新型提供了一种铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，利用结晶釜将碱洗废碱液进行处理，经过升温降温等步骤，分离出碱液和结晶沉淀物，碱液通过冷凝回收组件处理，结晶沉淀物通过压滤回收组件处理，碱液可重复利用，结晶沉淀物经过固液分离后，液体重复利用，结晶物可生产明矾或冰晶石，整个系统环保，成本低，操作简便，适宜推广使用。
本实用新型提供的一种铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，包括结晶釜、冷凝回收组件、压滤回收组件和水源；
所述水源，包括进热水机构、回热水机构和自来水端；
所述冷凝回收组件，包括换热器和接收罐；
所述压滤回收组件，包括压滤机和母液罐；
所述结晶釜，接收洗模废碱液，其底部、所述压滤机和所述母液罐依次连接，其顶部、所述换热器和所述接收罐依次连接，其底部与所述进热水机构连接，其顶部与所述自来水端连接，其与所述回热水机构连接；
所述换热器一端与所述进热水机构连接，另一端与所述回热水机构连接。
优选地，所述冷凝回收组件，还包括水喷射真空泵，所述水喷射真空泵的一端与所述接收罐连接，且另一端与所述自来水端连接。
优选地，所述接收罐的出料端与漂洗罐连接。
优选地，所述母液罐的出料端与配制釜连接。
优选地，所述结晶釜设置感温探头和浓度传感器。
优选地，所述系统还设置热水箱，所述热水箱一端分别连接自来水端和回热水机构，另一端连接进热水机构。
优选地，所述系统还设置应急淋浴机构，所述应急淋浴机构设有开关，且与自来水端连接。
优选地，所述压滤回收组件还设置废料存放机构。
本实用新型提供的一种铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，结晶釜接收洗模废碱液，利用通入的热水升温，使得结晶釜内温度升高，釜内浆液搅拌，加速洗模废碱液形成结晶。
由于洗模废碱液中的碱液为过量，同时在重力作用下，结晶沉淀，过量的碱液相对结晶物在结晶釜的上方，利用不同的水平高度，使过量碱液自流至接收罐中，从结晶釜至接收罐之间还经过换热器的冷凝，还可以利用水喷射真空泵加压增强自流效果。
反应完全后，结晶釜降温，沉淀的结晶等物质转移至压滤机进行固液分离，固体残渣封存，可转移至废料存放机构，液体即母液输送至母液罐保存。
再进一步的，接收罐的碱液输送至漂洗罐，重复利用，再次用于洗模，避免碱液的废弃；母液罐的母液则输送至配制釜配制新碱液，可减少碱的用量，降低成本。
可见，本系统对洗模废碱液经过化学反应后的产物进行深入研究，通过产物特性，依附产物优势，对整个流程进行优化，物质可重复利用，不对环境造成污染等影响。
附图说明
图1为本实用新型一种铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统的结构示意图。
其中，图中标记如下所示：
结晶釜1、进热水机构2、回热水机构3、自来水端4、换热器5、接收罐6、压滤机7、母液罐8、水喷射真空泵9、漂洗罐10、配制釜11、热水箱12、应急淋浴机构13、废料存放机构14。
具体实施方式
本实用新型提供了一种铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，利用系统的部件，将碱洗废碱液进行处理，经过升温降温等步骤，分离出碱液和结晶沉淀物，碱液可重复利用，结晶沉淀物经过固液分离后，液体重复利用，结晶物可生产明矾或冰晶石，整个系统环保，成本低，操作简便，适宜推广使用。
下面结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚和详细的描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型的一部分实施方式，而不是全部实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，图1为本实用新型一种铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统的结构示意图。
本实用新型的铝挤压模具具体为铝型材通过挤压模具成型，模具上会残留很多铝物质，尤其是藏在模具的分流孔和焊合腔内。本实用新型将模具投入过量的碱液中，使得模具中的铝物质加速溶解，模具与铝物质分离，取出模具后，铝物质和碱液则形成了洗模废碱液，洗模废碱液具体包括NaAlO2和NaOH。
本实用新型是针对上述洗模废碱液进行处理的系统。
本实用新型提供的一种铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，包括结晶釜1、冷凝回收组件(未在图中指出)、压滤回收组件(未在图中指出)和水源(未在图中指出)；
所述水源，包括进热水机构2、回热水机构3和自来水端4；
所述冷凝回收组件，包括换热器5和接收罐6；
所述压滤回收组件，包括压滤机7和母液罐8；
所述结晶釜1，接收洗模废碱液，其底部、所述压滤机7和所述母液罐8依次连接，其顶部、所述换热器5和所述接收罐6依次连接，其底部与所述进热水机构2连接，其顶部与所述自来水端4连接，其与所述回热水机构3连接；
所述换热器5一端与所述进热水机构2连接，另一端与所述回热水机构3连接。
优选地，所述冷凝回收组件，还包括水喷射真空泵9，所述水喷射真空泵9的一端与所述接收罐6连接，且另一端与所述自来水端4连接。
优选地，所述接收罐6的出料端与漂洗罐10连接。
优选地，所述母液罐8的出料端与配制釜11连接。
优选地，所述结晶釜1设置感温探头(未在图中指出)和浓度传感器(未在图中指出)。
优选地，所述系统还设置热水箱12，所述热水箱12一端分别连接自来水端4和回热水机构3，另一端连接进热水机构2。
热水箱为整个系统提供热水来源。
优选地，所述系统还设置应急淋浴机构13，所述应急淋浴机构13设有开关，且与自来水端4连接。
优选地，所述压滤回收组件还设置废料存放机构14。
本实用新型所称的进热水机构2、回热水机构3和自来水端4，从图中只能看到线条，实际是将线路归纳成结构进行描述。
每个存在物质流动的结构与结构之间均设置阀门，如：结晶釜和进入洗模废碱液的管道之间、进热水机构和结晶釜之间、回热水机构和结晶釜之间、自来水端和结晶釜之间、结晶釜和换热器之间、换热器和回热水机构之间、换热器和进热水机构之间、换热器和接收罐之间、接收罐和水喷射真空泵之间、水喷射真空泵和自来水端之间、接收罐和漂洗罐之间、结晶釜和压滤机之间、压滤机和母液罐之间、母液罐和配制釜之间、热水箱和进热水机构之间、热水箱和回热水机构之间、热水箱和自来水端之间、等等，均设置阀门。
本系统设置控制器，控制器与每个部件/结构连接，控制器控制上述各阀门。
结晶釜1内设置的感温探头可以为多个，分散安装在结晶釜内，均与所述控制器连接。
结晶釜1内设置的浓度传感器，可以为多个，安装在结晶釜的底部、中部和上部。
本实用新型的结晶釜包括内层和外层，内层用于存放洗模废碱液，外侧用于存放热水或自来水。
现对本系统的操作过程进行描述：洗模废碱液(NaAlO2和NaOH的混合液)通过管道进入结晶釜，结晶釜连通进热水机构，阀门开启热水进入，使得结晶釜内洗模废碱液升温至95～130℃，开启结晶釜内搅拌桨进行搅拌，洗模废碱液开始产生反应，即NaAlO2和NaOH发生化学反应，逐渐析出结晶且结晶沉淀，过量的碱液(即NaOH)受到水喷射真空泵的压力，从结晶釜的顶部经过换热器冷凝自流至接收罐，接收罐的碱液可再次用作模具中残留的铝物质的漂洗。
待结晶釜中的NaAlO2和NaOH发生完全后，铝元素都形成结晶后，结晶釜停止热水进，连通自来水端的阀门开启，常温自来水进入结晶釜，结晶釜开始降温，此时，结晶釜内的结晶物(Al(OH)3)逐渐沉淀，直到结晶物基本沉淀完成，结晶釜连接压滤机的阀门开启，将结晶物送至压滤机，压滤机进行固液分离后，固体进入废料存放机构袋装封存，可以用于制造明矾及冰晶石，液体即母液进入母液罐，可以转移至配制釜，配置新碱液，减少碱的投入。
上述结晶釜的底部与进热水机构连接，使得热水进入结晶釜后，能迅速与结晶釜内物质“接触”，有效降低热量的消耗。
通过上述过程可以看出，洗模废碱液进入结晶釜，经过升温、降温、自流、过滤等过程，过量的碱液被收集重新利用，结晶物压滤分离，固体可制备化学用品，液体可重新制备碱液，所有物料都得到了充分利用，不对环境造成污染，是一种新型的高效的无污染的生产系统和生产方式。
下面通过操作方式与该系统配合使用进行详细描述：
洗模废碱液进入结晶釜1，结晶釜1利用进热水机构2升温，洗模废碱液的NaAlO2和NaOH进行反应，过量的NaOH进入冷凝回收组件。具体来说，水喷射真空泵9形成压力使得结晶釜上端的碱液(NaOH)自流而出，碱液先进入用于冷凝的换热器5，再进入接收罐6。
NaAlO2和NaOH在高温下生成的Al(OH)3为沉淀的结晶物，结晶釜1停止与进热水机构2的连接，开启与自来水端的连接，热水通过回热水机构3自结晶釜1流出，使得结晶釜1温度下降，结晶进一步形成，且沉淀在结晶釜底部，此时开启与压滤回收组件的连接，结晶釜底部的沉淀物进入压滤机7，固液分离，固体进入废料存放机构14，液体即母液进入母液罐8。
本实用新型的一种铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，结晶釜接收洗模废碱液，利用通入的热水升温，使得结晶釜内温度升高，釜内浆液搅拌，加速洗模废碱液形成结晶。
由于洗模废碱液中的碱液为过量，同时在重力作用下，结晶沉淀，过量的碱液相对结晶物在结晶釜的上方，利用不同的水平高度，使过量碱液自流至接收罐中，从结晶釜至接收罐之间还经过换热器的冷凝，还可以利用水喷射真空泵加压增强自流效果。
反应完全后，结晶釜降温，沉淀的结晶等物质转移至压滤机进行固液分离，固体残渣封存，可转移至废料存放机构，液体即母液输送至母液罐保存。
再进一步的，接收罐的碱液输送至漂洗罐，重复利用，再次用于洗模，避免碱液的废弃；母液罐的母液则输送至配制釜配制新碱液，可减少碱的用量，降低成本。
可见，本系统对洗模废碱液经过化学反应后的产物进行深入研究，通过产物特性，依附产物优势，对整个流程进行优化，物质可重复利用，不对环境造成污染等影响。
以上所述，以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施方式技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，其特征在于，包括结晶釜(1)、冷凝回收组件、压滤回收组件和水源；
所述水源，包括进热水机构(2)、回热水机构(3)和自来水端(4)；
所述冷凝回收组件，包括换热器(5)和接收罐(6)；
所述压滤回收组件，包括压滤机(7)和母液罐(8)；
所述结晶釜，接收洗模废碱液，其底部、所述压滤机和所述母液罐依次连接，其顶部、所述换热器和所述接收罐依次连接，其底部与所述进热水机构连接，其顶部与所述自来水端连接，其与所述回热水机构连接；
所述换热器一端与所述进热水机构连接，另一端与所述回热水机构连接。
2.根据权利要求1所述的铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，其特征在于，所述冷凝回收组件，还包括水喷射真空泵(9)，所述水喷射真空泵的一端与所述接收罐连接，且另一端与所述自来水端连接。
3.根据权利要求1所述的铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，其特征在于，所述接收罐的出料端与漂洗罐(10)连接。
4.根据权利要求1所述的铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，其特征在于，所述母液罐的出料端与配制釜(11)连接。
5.根据权利要求1所述的铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，其特征在于，所述结晶釜设置感温探头和浓度传感器。
6.根据权利要求1所述的铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，其特征在于，所述系统还设置热水箱(12)，所述热水箱一端分别连接自来水端和回热水机构，另一端连接进热水机构。
7.根据权利要求1所述的铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，其特征在于，所述系统还设置应急淋浴机构(13)，所述应急淋浴机构设有开关，且与自来水端连接。
8.根据权利要求1所述的铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统，其特征在于，所述压滤回收组件还设置废料存放机构(14)。
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|---|---|---|---|---|
| CN109279687A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-01-29 | 佛山市精业机械制造有限公司 | 一种铝挤压模具碱洗及废液综合回收利用的系统及方法 |
| CN113025415A (zh) * | 2021-03-10 | 2021-06-25 | 德清骄阳建材贸易有限公司 | 一种用于铝型材脱模废液的环保处理系统 |
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