CN210176472U - 一种利用从污酸中分离出来的氟氯混酸制备氟化钙及氯化钙的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种利用从污酸中分离出来的氟氯混酸制备氟化钙及氯化钙的装置，包括中和釜、固液分离装置和循环蒸发结晶器；所述中和釜上设有酸液进口和氢氧化钙物料进口，内部设有pH计；所述固液分离装置与所述中和釜的出料口连通，用于将来自中和釜的含固悬浮物料进行固液分离，得到固体氟化钙和压滤液；所述循环蒸发结晶器与所述固液分离装置的压滤液出口连通，用于将来自固液分离装置的压滤液进行循环蒸发，得到氯化钙晶体。本实用新型可将污酸中分离出来的氟氯混酸进行分步回收利用，成本低廉，无环境污染，通过处理可使污酸中分离出来的氟氯实现零排放。
Description
技术领域
本实用新型属于冶金环保技术领域，尤其涉及一种利用从污酸中分离出来的氟氯混酸制备氟化钙及氯化钙的装置。
背景技术
有色冶炼烟气洗涤废水含有较高氟、氯离子，在废水处理过程中，可产生一股氟含量：10～20g/L左右，氯含量：10～30g/L左右的氢氟酸和盐酸的混合酸，该混合酸在冶炼生产过程中用处甚微，为提高产品附加值，亟待开发一种处理上述混合酸的装置。
实用新型内容
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的目的之一在于提供一种利用从污酸中分离出来的氟氯混酸制备氟化钙及氯化钙的装置。
为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：
一种利用从污酸中分离出来的氟氯混酸制备氟化钙及氯化钙的装置，包括中和釜、固液分离装置和循环蒸发结晶器；
所述中和釜上设有酸液进口和氢氧化钙物料进口，内部设有pH计；
所述固液分离装置与所述中和釜的出料口连通，用于将来自中和釜的含固悬浮物料进行固液分离，得到固体氟化钙和压滤液；
所述循环蒸发结晶器与所述固液分离装置的压滤液出口连通，用于将来自固液分离装置的压滤液进行循环蒸发，得到氯化钙晶体。
进一步的，所述固液分离装置包括一级压滤机、浆料清洗槽和二级压滤机，所述浆料清洗槽的进料口与所述一级压滤机的滤渣出口对接，所述浆料清洗槽的出料口与所述二级压滤机的进料口对接。
进一步的，所述浆料清洗槽和二级压滤机之间的管路上设有滤渣输送泵。
进一步的，所述一级压滤机与所述中和釜之间的管路上设有物料输送泵。
进一步的，所述循环蒸发结晶器包括分离室、换热器和循环泵，所述分离室上设有循环出口和循环进口，所述循环出口和循环进口通过循环管路连通，所述循环泵和换热器设置于所述循环管路上。
进一步的，还包括切片机，所述切片机的进料口与所述循环管路连通，用于将氯化钙晶体进行切片。
进一步的，还包括氯化钙溶液罐，所述氯化钙溶液罐的进料口与所述一级压滤机和二级压滤机的压滤液出口对接连通，所述氯化钙溶液罐的出料口与所述分离室的进料口对接连通。
进一步的，所述中和釜置于冷却槽中。
进一步的，还包括搅拌组件，所述搅拌组件包括设置在中和釜顶部的驱动电机、由驱动电机驱动的搅拌轴，所述搅拌轴插入中和釜内且其上安装有搅拌叶片。
进一步的，还包括与中和釜上物料进口连通的氢氧化钙物料给料机。
与现有技术相比，本实用新型可将污酸中分离出来的氟氯混酸进行分步回收利用，得到氟化钙及氯化钙；整个装置结构简单，处理成本低廉，无环境污染，通过处理可使污酸中分离出来的氟氯实现零排放。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
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。
参见图1，一种利用从污酸中分离出来的氟氯混酸制备氟化钙及氯化钙的装置，包括物料给料机1、中和釜3、固液分离装置和循环蒸发结晶器，固液分离装置与中和釜3的出料口连通，用于将来自中和釜3的含固悬浮物料进行固液分离，得到固体氟化钙和压滤液，循环蒸发结晶器与固液分离装置的压滤液出口连通，用于将来自固液分离装置的压滤液进行循环蒸发，得到氯化钙晶体，中和釜3上设有酸液进口和与物料给料机1对接的氢氧化钙物料进口，中和釜3内部设有pH计4，依据中和釜3内PH值控制物料给料机1氢氧化钙的添投量。
本实施例可将污酸中分离出来的氟氯混酸进行分步回收利用，得到氟化钙及氯化钙；整个装置结构简单，处理成本低廉，无环境污染，通过处理可使污酸中分离出来的氟氯实现零排放。
在实际应用中，酸液进口上设有进液控制阀，pH计4与物料给料机1的控制系统电性连接，物料给料机1依据中和釜3内pH值，实现氢氧化钙的自动给料。
参见图1，本实施例给出了固液分离装置的一种具体结构：包括一级压滤机6、浆料清洗槽7、二级压滤机99和氯化钙溶液罐11，浆料清洗槽7的进料口与一级压滤机6的滤渣出口对接，浆料清洗槽7的出料口与二级压滤机99的进料口对接，一级压滤机6和二级压滤机9的压滤液出口连接至氯化钙溶液罐11。
本实施例中，中和釜3中反应液反应完成后，进入一级压滤机6进行压滤，滤渣进入浆料清洗槽7进行清洗，经过浆料清洗槽7清洗后的滤渣入二级压滤机9中进行二次压滤，所得优质氟化钙从二级压滤机出口10产出，一级压滤机6和二级压滤机9的压滤液收集进入氯化钙溶液罐11。通过设置两级压滤结构，得到的氟化钙纯度更高。
为提高物料传输效率，在浆料清洗槽7和二级压滤机9之间的管路上设有滤渣输送泵8，清洗后的滤渣通过滤渣输送泵8泵入一级压滤机6，在一级压滤机6与中和釜3之间的管路上设有物料输送泵5，反应液反应完成后通过物料输送泵5泵入一级压滤机6。
参见图1，需要解释说明的是，在一实施例中，循环蒸发结晶器包括分离室12、换热器14和循环泵13，分离室12上设有循环出口和循环进口，具体的，循环进口设置在分离室12的侧部，循环出口设置在分离室12的底部。循环出口和循环进口通过循环管路连通，循环泵13和换热器14设置于循环管路上，氯化钙溶液罐11的出料口与分离室12的进料口对接连通，收集在氯化钙溶液罐11内的压滤液进入分离室12内。分离室12内的压滤液通过循环泵13的泵送与换热器14换热升温后重新经循环进口进入分离室12蒸发结晶。
可以理解的是，在一实施例中，该装置还可以包括切片机15，切片机15的进料口与循环管路连通，用于将氯化钙晶体进行切片。
优选的，在一实施例中，中和釜3可以采用钢衬四氟材质制作，在中和釜3外可以套置冷却槽，冷却槽中通入循环冷却水，进而控制中和釜3内温度。
为加快反应速度、强化混合及强化传质或传热效果等，在中和釜3上还可以设置搅拌组件，搅拌组件包括设置在中和釜3顶部的驱动电机、由驱动电机驱动的搅拌轴，搅拌轴插入中和釜3内且其上安装有搅拌叶片。
利用本实施装置制备氟化钙及氯化钙的过程如下：
步骤1：氟氯混酸经进料调节阀进入到中和反应釜中，进液过程中给料机1根据中和釜3pH计4测得的pH值补充氢氧化钙物料，中和釜3外部的冷却槽走冷却循环水，控制中和釜3内温度；
步骤2：反应液反应完成后过一级压滤机6进行压滤，滤渣进入浆料清洗槽7进行清洗，过二级压滤机9，所得优质氟化钙从二级压滤机9出口产出；
步骤3：压滤液收集在氯化钙溶液罐11进入到分离室12中，分离室12与换热器14进行强制循环浓缩，产出70％氯化钙溶液进入切片机15，最后切片机出口16产出优质氯化钙产品。
其中，氟氯混酸为污酸在处理过程中将氟氯分离并吸收所产生的液体，其氟含量：10-20g/L，氯含量：10-30g/L。切片机15、浆料清洗槽7、中和釜3、压滤机和物料给料机1等均为现有结构，在此不再赘述。
上述实施例仅仅是清楚地说明本实用新型所作的举例，而非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里也无需也无法对所有的实施例予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种利用从污酸中分离出来的氟氯混酸制备氟化钙及氯化钙的装置，其特征在于：包括中和釜、固液分离装置和循环蒸发结晶器；
所述中和釜上设有酸液进口和氢氧化钙物料进口，内部设有pH计；
所述固液分离装置与所述中和釜的出料口连通，用于将来自中和釜的含固悬浮物料进行固液分离，得到固体氟化钙和压滤液；
所述循环蒸发结晶器与所述固液分离装置的压滤液出口连通，用于将来自固液分离装置的压滤液进行循环蒸发，得到氯化钙晶体。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述固液分离装置包括一级压滤机、浆料清洗槽和二级压滤机，所述浆料清洗槽的进料口与所述一级压滤机的滤渣出口对接，所述浆料清洗槽的出料口与所述二级压滤机的进料口对接。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述浆料清洗槽和二级压滤机之间的管路上设有滤渣输送泵。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述一级压滤机与所述中和釜之间的管路上设有物料输送泵。
5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述循环蒸发结晶器包括分离室、换热器和循环泵，所述分离室上设有循环出口和循环进口，所述循环出口和循环进口通过循环管路连通，所述循环泵和换热器设置于所述循环管路上。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：还包括切片机，所述切片机的进料口与所述循环管路连通，用于将氯化钙晶体进行切片。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述固液分离装置还包括氯化钙溶液罐，所述氯化钙溶液罐的进料口与所述一级压滤机和二级压滤机的压滤液出口对接连通，所述氯化钙溶液罐的出料口与所述分离室的进料口对接连通。
8.根据权利要求1-7任一项所述的装置，其特征在于：所述中和釜置于冷却槽中。
9.根据权利要求1-7任一项所述的装置，其特征在于：还包括搅拌组件，所述搅拌组件包括设置在中和釜顶部的驱动电机、由驱动电机驱动的搅拌轴，所述搅拌轴插入中和釜内且其上安装有搅拌叶片。
10.根据权利要求1-7任一项所述的装置，其特征在于：还包括与中和釜上物料进口连通的氢氧化钙物料给料机。
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| CN111661971A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-15 | 株洲冶炼集团科技开发有限责任公司 | 一种铅锌冶炼烟气洗涤高浓度污酸零排放工艺 |
| CN111661972A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-15 | 株洲冶炼集团科技开发有限责任公司 | 一种铅锌冶炼烟气洗涤污酸治理及资源化利用的工艺 |
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