CN210825457U - 一种含铝污泥酸解生产氯化铝的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种含铝污泥酸解生产氯化铝的装置，具有玻璃钢反应槽，反应槽顶部中间位置上装有搅拌机，搅拌机的叶片伸入反应槽内且靠近槽底部，反应槽顶部设有水注入口、原料投入口以及高温蒸汽入口，高温蒸汽入口处连接有蒸汽管通至反应槽底部，反应槽的侧壁底部设有混合出液口，混合出液口处通过管道与一抽液泵入口连接，抽液泵的出口连接到一板框压滤机上，所述反应槽的侧壁上靠近底部设有盐酸注入口；位于混合出液口的上方的侧壁上还设有一清液出口，该清液出口通过管道与抽液泵的入口相连接；本实用新型提升了氯化铝的整体生产效率，降低了部分能耗，同时缩短了压滤时间，具有很好的实际使用价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及化学反应装置技术领域，尤其是一种含铝污泥酸解生产氯化铝的装置。
背景技术
传统的生产氯化铝液体通常是在玻璃钢反应槽中进行，一般反应槽中装有搅拌器，从反应槽的顶部向反应槽中注入盐酸、水并投入含铝污泥（Al2O3）一起搅拌充分反应，与此同时也向其中通入蒸汽加热使其反应充分，反应完毕之后，再通过反应槽底部连接的抽吸泵将反应后的液体一起泵到板框压滤机进行固液分离即可得到氯化铝清液。上述生产设备及过程存在以下问题：
1.由于含铝污泥中含有较多的酸不溶物，反应完的液体中，酸不溶物浓度较高，直接过滤相对较困难，过滤的时间较长，使得压滤机的生产效率低，能耗也较高。
2.反应槽底部的泵抽出口位置具有一定的高度，生产时每次都难以抽完槽底部的液体，影响设备的整体生产效率，降低了整体设备的生产量。
3.反应完的液体中，酸不溶物浓度虽然较高，但固形物颗粒在重力作用下易沉降，只需要停留几分钟，固形物就可以下沉到设备底部，反应完成后直接过滤，往往被较多的固形物堵住压滤机滤布孔眼，降低生产效率。
4.反应槽内在加注盐酸的时候槽内能见度低（盐酸容易挥发成酸雾），槽内的液位高度难以判断，进而难以准确判断所加入的盐酸和水的量。
发明内容
本实用新型的目的就是针对上述情况提供一种含铝污泥酸解生产氯化铝的装置，该装置提升了氯化铝液体的整体生产效率，适量降低了能耗，同时缩短了压滤时间。
本实用新型的具体方案是：一种含铝污泥酸解生产氯化铝的装置，具有玻璃钢反应槽，反应槽顶部中间位置上装有搅拌机，搅拌机的叶片伸入反应槽内且靠近槽底部，反应槽顶部设有水注入口、原料投入口以及高温蒸汽入口，高温蒸汽入口处连接有蒸汽管通至反应槽底部，反应槽的侧壁底部设有混合出液口，混合出液口处通过管道与一抽液泵入口连接，抽液泵的出口连接到一板框压滤机上，所述反应槽的侧壁上靠近底部设有盐酸注入口；位于混合出液口的上方的侧壁上还设有一清液出口，该清液出口通过管道也与抽液泵的入口相连接。
进一步的，本实用新型中所述反应槽的槽内底部设置成斜坡结构，该斜坡结构朝向混合出液口倾斜布置。
进一步的，本实用新型中所述斜坡结构的倾斜坡度为10︒～20︒。
本实用新型具有以下有益效果：
①将盐酸注入口设置在离槽底较近的位置处，当注入一定量的水后，相当如从液体中注入盐酸，这样盐酸就直接与水相混合，虽然也会有一定的挥发形成酸雾，但相较于传统的从顶部注入盐酸的方式，所形成的酸雾浓度要低很多，因此从反应槽的外壁上就能够很清晰的知道槽内液面高度，进而实时得知水和盐酸的加注量的情况。
②在混合出液口的上部设置一个清液出口，在通过抽吸泵将混合液抽出过滤时，可以先抽取上部的浓度较低的相对较清的混合液先进行过滤，最后再抽取底部浓度较大的混合液进行过滤，这样能够明显提高过滤效果，缩短压滤时间，过滤效率提升了50％左右，时间几乎缩短了一半，反应槽的生产效率提高了30％左右。
③通过在槽底部设置成斜坡结构，相较于传统的平底槽，可以将混合液中沉淀的浓度较大的部分尽量向混合出液口处自然靠近，这就更有利于槽底部的液体的抽吸完全。
附图说明
图1是本实用新型的总体结构示意图。
图中：1—盐酸注入口，2—反应槽，3—水注入口，4—搅拌机，5—原料投入口，6—高温蒸汽入口，7—清液出口，8—斜坡结构，9—混合出液口，10—抽液泵，11—板框压滤机。
具体实施方式
参见图1，本实用新型是一种含铝污泥酸解生产氯化铝的装置，具有玻璃钢反应槽2，反应槽顶部中间位置上装有搅拌机4，搅拌机的叶片伸入反应槽内且靠近槽底部，反应槽顶部设有水注入口3、原料投入口5以及高温蒸汽入口6，高温蒸汽入口处连接有蒸汽管通至反应槽底部，反应槽的侧壁底部设有混合出液口9，混合出液口处通过管道与一抽液泵10入口连接，抽液泵的出口连接到一板框压滤机11上，所述反应槽的侧壁上靠近底部设有盐酸注入口1；位于混合出液口的上方的侧壁上还设有一清液出口7，该清液出口通过管道与抽液泵的入口相连接。
进一步的，本实施例中所述反应槽的槽内底部设置成斜坡结构8，该斜坡结构朝向混合出液口倾斜布置。
进一步的，本实施例中所述斜坡结构8的倾斜坡度为10︒～20︒，优选方案为15︒。
本实施例中的板框压滤机是在市场上可以直接采购得到的，板框压滤机的构造包括滤板、滤框和滤布，同时除板框压滤机主机外，还有进料系统、投药系统和压缩空气系统等等，其一般为间歇操作、基建设备投资较大、过滤能力也较低，但由于其具有过滤推动力大、滤饼的含固率高、滤液清澈、固体回收率高、调理药品消耗量少等优点而被广泛应用。
本实用新型在操作时，先向反应槽中注入一定的水，再一边注入盐酸一边打开搅拌器，同时从原料投入口投入含铝污泥（Al2O3）混合搅拌并向其中通入高温蒸汽，使整个反应槽中的液体充分混合反应，在整个盐酸和水的注入过程中，操作人员需要从外面观察液位的高度变化以及时控制注入量；反应完的氯化铝液体会逐渐沿着斜坡结构向混合出液口处聚集以便于后续的抽吸泵的抽取。
待充分反应完后（通过一定的盐酸配比和设定的反应时间来判断是否大致反应完全），先把搅拌停下来进行静置5-10分钟，再打开清液出口将上层的混合液抽取出来进入板框压滤机进行固液分离，一段时间后，再关上清液出口并打开混合出液口，将槽底的混合液抽取进入板框压滤机进行固液分离得到氯化铝固体，同时压出的清液进行回收即可。
上述过程中各个管道上都装有阀门来控制进出量。
本实用新型中将盐酸注入口设置在离槽底较近的位置处，当注入一定量的水后，相当如从液体中注入盐酸，这样盐酸就直接与水相混合，虽然也会有一定的挥发形成酸雾，但相较于传统的从顶部注入盐酸的方式，所形成的酸雾浓度要低很多，因此从反应槽的外壁上就能够很清晰的知道槽内液面高度，进而实时得知水和盐酸的加注量的情况；本实用新型中在混合出液口的上部设置一个清液出口，在通过抽吸泵将混合液抽出过滤时，先把搅拌停下来进行静置5-10分钟，再抽取上部的相对较清的混合液先进行过滤，最后再抽取底部浓度较大的混合液进行过滤，这样能够明显提高过滤效果，缩短压滤时间，过滤效率提升了50％左右，时间几乎缩短了一半，反应槽的生产效率提高了30％左右；通过在槽底部设置成斜坡结构，相较于传统的平底槽，可以将混合液中沉淀的浓度较大的部分尽量向混合出液口处自然靠近，这就更有利于槽底部的液体的抽吸完全。
Claims (3)
1.一种含铝污泥酸解生产氯化铝的装置，具有玻璃钢反应槽，反应槽顶部中间位置上装有搅拌机，搅拌机的叶片伸入反应槽内且靠近槽底部，反应槽顶部设有水注入口、原料投入口以及高温蒸汽入口，高温蒸汽入口处连接有蒸汽管通至反应槽底部，反应槽的侧壁底部设有混合出液口，混合出液口处通过管道与一抽液泵入口连接，抽液泵的出口连接到一板框压滤机上，其特征在于：所述反应槽的侧壁上靠近底部设有盐酸注入口；位于混合出液口的上方的侧壁上还设有一清液出口，该清液出口通过管道也与抽液泵的入口相连接。
2.根据权利要求1所述的一种含铝污泥酸解生产氯化铝的装置，其特征在于：所述反应槽的槽内底部设置成斜坡结构，该斜坡结构朝向混合出液口倾斜布置。
3.根据权利要求2所述的一种含铝污泥酸解生产氯化铝的装置，其特征在于：所述斜坡结构的倾斜坡度为10︒～20︒。
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