CN211712672U - 酸水回收处理设备 - Google Patents
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Abstract
一种酸水回收处理设备，涉及废水处理技术领域，该设备包括压力容器罐、真空压力泵和加热系统；压力容器罐设有酸水溶液进口、压力泵接口以及成品酸排出口；真空压力泵通过蒸汽管与所述压力泵接口连接；用于在压力容器罐形成负压环境，并将压力容器罐内的水汽导出；加热系统与压力容器罐连接，用于加热待处理酸水溶液，使酸水溶液内的水形成水汽。由真空压力泵在压力容器罐形成接近真空的负压环境，降低待处理酸水溶液中水的气化点，使加热系统的能耗大幅降低，降低生产成本；而且，中低温环境下分离成品酸，不会被高温破坏，其质量更高；此外，由于工作环境温度降低，各部件的使用寿命大大提升，降低了维护成本，也提高了生产效率。
Description
技术领域
本申请涉及废水处理技术领域，具体地涉及一种酸水回收处理设备。
背景技术
目前关于金属铝材的表面处理工艺，绝大部分都是以化学氧化、化学抛光工艺为主，而铝材的化学氧化、化学抛光过程中都需要用到大量的磷酸和硫酸等酸或混合酸，使得铝材在后续水洗过程中，会带出大量的酸，并形成大量的酸水混合物，这些酸水混合物的处理一般需要大量的中和物来专门中和处理，形成的沉淀物还需要专门的工艺来处理，会对环境造成很大污染以及资源的浪费，使得整体成本大幅增加，因此需要一种能将酸水回收处理的设备来解决这个问题，即减少中和物的消耗量，降低沉淀物的污染，又能将酸回收二次利用。
现有技术中的酸水回收处理设备，都是采用的加热、燃烧、蒸煮方式，使得酸水混合物中的水份高温蒸发，形成酸和水分离，这种方法需要将大量电能转换热能，不利于能源节约，效率较低，而且分离出来的成品酸温度很高，高温对酸的质量会产生不良影响，并且设备在经常高温的环境下工作，对设备的使用寿命有极大的影响，一些阀门、传感器等配件需要经常更换，维护成本上升，效率低下。
实用新型内容
本申请解决的是如何提高酸水回收处理设备回收的酸液质量，降低酸水回收的能耗，并提高生产效率。
为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种酸水回收处理设备，包括：
压力容器罐，用于贮存待处理酸水溶液；所述压力容器罐设有酸水溶液进口、压力泵接口以及成品酸排出口；
真空压力泵，所述真空压力泵通过蒸汽管与所述压力泵接口连接；用于在压力容器罐形成负压环境，并将压力容器罐内的水汽导出；
加热系统，所述加热系统与压力容器罐连接，用于加热待处理酸水溶液，使酸水溶液内的水形成水汽。
在上述技术方案中，进一步的，还包括水汽分离装置，所述水汽分离装置一方面与真空压力泵连接，另一方面与水洗槽连接。
在上述技术方案中，进一步的，所述压力容器罐为不锈钢材质，压力容器罐外部设有保温层。
在上述技术方案中，进一步的，所述压力容器罐设有压力传感器、温度传感器、酸浓度传感器、液面传感器中的一个或者多个。
在上述技术方案中，进一步的，还包括智能中控系统，所述智能中控系统一方面与压力传感器、温度传感器、酸浓度传感器或液面传感器连接，另一方面与真空压力泵、加热系统连接。
在上述技术方案中，进一步的，所述压力容器罐的底部设有T形连接管，所述T形连接管的一端为酸水溶液进口，另一端为成品酸排出口，所述T形连接管上设有控制T形连接管通断的电磁阀。
在上述技术方案中，进一步的，所述加热系统包括螺旋式热交换管、空气能供热系统以及空气能压缩机；所述螺旋式热交换管安装在所述压力容器罐内，所述空气能供热系统与螺旋式热交换管连接，所述空气能压缩机与空气能供热系统连接。
在上述技术方案中，进一步的，还包括密闭机柜，所述压力容器罐、真空压力泵、加热系统均安装在密闭机柜内。
与现有技术相比，本申请实施例的技术方案具有以下有益效果：
本申请实施例提供一种酸水回收处理设备，由真空压力泵在压力容器罐形成接近真空的负压环境，降低待处理酸水溶液中水的气化点，使加热系统的能耗大幅降低，降低生产成本；而且，中低温环境下分离成品酸，不会被高温破坏，其质量更高；此外，由于工作环境温度降低，各部件的使用寿命大大提升，尤其是阀门、传感器等易损配件无需频繁更换，降低了维护成本的同时，也提高了生产效率。尤为重要的是，真空压力泵除了实现压力容器罐的负压环境外，还能够导出压力容器罐内加热产生的水汽，结构设计巧妙，实用性高。
附图说明
图1是本申请实施例的一种酸水回收处理设备的密闭机柜的结构示意图；
图2是本申请实施例的一种酸水回收处理设备在密闭机柜内的结构示意图；
图3是图2另一方向的结构示意图。
附图标记：
1-密闭机柜；2-压力容器罐；3-真空压力泵；4-加热系统；5-水汽分离装置；6-智能中控系统；7-蒸汽管；21-压力泵接口；22-T形连接管；23-电磁阀；24-压力传感器；25-温度传感器；26-酸浓度传感器；27-液面传感器。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施例做详细的说明。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，
图1是本申请实施例的一种酸水回收处理设备的密闭机柜的结构示意图；图2是本申请实施例的一种酸水回收处理设备在密闭机柜内的结构示意图；图3是图2另一方向的结构示意图。
如图1-图3所示，本申请实施例提供的酸水回收处理设备，主要包括密闭机柜1、压力容器罐2、真空压力泵3、加热系统4以及水汽分离装置5。
密闭机柜1，整套设备放置在密闭机柜1内，密闭机柜1采用不锈钢材质，不仅防尘、防腐蚀，有效保护设备，也能保证操作人员的人身安全。
压力容器罐2，用于贮存待处理酸水溶液。压力容器罐2采用了高强度耐腐蚀的316L不锈钢材，能承受较大的压力，使用寿命长。在压力容器罐2外包裹保温层，降低温度损失，提高效率，而且更节能。
压力容器罐2设有酸水溶液进口、压力泵接口21以及成品酸排出口。
水洗槽中的酸水混合物通过压力容器罐2底部的酸水溶液进口进入压力容器罐2；在酸水分离后，成品酸从同样位于容器罐底部的成品酸排出口，进入成品酸收集池；压力泵接口21用于与真空压力泵3连接。
在一些实施例中，酸水溶液进口和成品酸排出口是集合在一起的，具体来说，压力容器罐2的底部设有T形连接管22，所述T形连接管22的一端为酸水溶液进口，另一端为成品酸排出口，所述T形连接管22上设有控制T形连接管22通断的电磁阀23。
压力容器罐2内置有多种传感器，包括：压力传感器24，用于检测检测罐内气压；温度传感器25，用于检测罐内温度；酸浓度传感器26，检测成品酸的浓度；液面传感器27，采用高精度的激光测距仪，准确控制液面的高度，检测水分蒸发量。
加热系统4，所述加热系统4与压力容器罐2连接，用于加热待处理酸水溶液，使酸水溶液内的水形成水汽。
在一些实施例中，加热系统4包括螺旋式热交换管、空气能供热系统、空气能冷凝器以及空气能压缩机；所述螺旋式热交换管安装在所述压力容器罐2内，所述空气能供热系统与螺旋式热交换管连接，所述空气能压缩机与空气能供热系统连接，所述空气能冷凝器位于压力容器罐2一侧。
根据能量守恒定律，空气经过压缩，输出热能就会产生冷风，或者输出冷气就会产生热风，冷凝器即空气能系统内部的一个能量交换部件。
加热系统4采用空气能节能供热技术，只需要少量的电能就能持续循环稳定的为设备提供所需的热能，空气能节能技术成熟稳定，比较加热蒸煮方式，可以使得能源大大节约，成本降低。尤其是，采用了螺旋式热交换管，能够大幅提高加热效率。
真空压力泵3，所述真空压力泵3通过蒸汽管7与压力容器罐2的压力泵接口21连接。真空压力泵3具有两个作用：一是，在压力容器罐2形成负压环境，以降低压力容器罐2内水的气化点；二是，将压力容器罐2内加热产生的水汽导出。
水汽分离装置5，所述水汽分离装置5一方面与真空压力泵3连接，另一方面与水洗槽连接。真空压力泵3在工作过程中抽离的空气中也会含有大量的水汽，将水汽通过蒸汽管7送入水汽分离机中，冷凝出液态水，通过水管回收进水洗槽，循环使用。
具体来说：
初始时，水洗槽内的水是清水，铝件经过处理后表面吸附了酸，放进水洗槽内清洗，清洗完成后，清水变成酸水，酸水进入压力容器罐2，水洗槽空了，酸水分离出来后经过水汽分离的清水进入空的水洗槽，又形成最初状态的清水水洗槽，形成循环使用。
智能中控系统6，所述智能中控系统6一方面与压力传感器24、温度传感器25、酸浓度传感器26或液面传感器27连接，另一方面与真空压力泵3、加热系统4连接。
智能中控系统6，配合高精度的传感器，收集各个传感器数据，监测压力容器罐2的温度、压力、酸水浓度，液面高度等参数，智慧控制真空压力泵3、加热系统4、电磁阀23等系统的工作以及出错报警功能，满足各种不同的生产需求的同时，提高安全性，智能化、集成化程度高。
本申请实施例提供的酸水回收处理设备，利用液体的气化点，会随着大气压力的降低而降低的技术原理，使用真空压力泵3抽出压力容器罐2内的空气，降低罐内气压，从而使得只需要在中低温的环境中(只需要供热90℃左右，正常加热蒸发水分需要温度达110-120℃)，就可以充分蒸发罐内混合液的水分，大大降低电能损耗，节约能源，并使得整套设备在中低温环境工作，大大提升了设备的使用周期及寿命，对阀门、传感器等配件的更换频率降低，减少维护成本，提升效率。在中低温的环境中分离出来的成品酸质量更高，浓度更容易控制，可以直接投入二次生产使用，减少对分离酸的降温存储工艺，满足各种对不同浓度酸的需求，生产周转效率大大提升。
虽然本申请披露如上，但本申请并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本申请的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (8)
1.一种酸水回收处理设备，其特征在于，包括：
压力容器罐，用于贮存待处理酸水溶液；所述压力容器罐设有酸水溶液进口、压力泵接口以及成品酸排出口；
真空压力泵，所述真空压力泵通过蒸汽管与所述压力泵接口连接；用于在压力容器罐形成负压环境，并将压力容器罐内的水汽导出；
加热系统，所述加热系统与压力容器罐连接，用于加热待处理酸水溶液，使酸水溶液内的水形成水汽。
2.根据权利要求1所述的酸水回收处理设备，其特征在于，还包括水汽分离装置，所述水汽分离装置一方面与真空压力泵连接，另一方面与水洗槽连接。
3.根据权利要求1所述的酸水回收处理设备，其特征在于，所述压力容器罐为不锈钢材质，压力容器罐外部设有保温层。
4.根据权利要求1所述的酸水回收处理设备，其特征在于，所述压力容器罐设有压力传感器、温度传感器、酸浓度传感器、液面传感器中的一个或者多个。
5.根据权利要求4所述的酸水回收处理设备，其特征在于，还包括智能中控系统，所述智能中控系统一方面与压力传感器、温度传感器、酸浓度传感器或液面传感器连接，另一方面与真空压力泵、加热系统连接。
6.根据权利要求1所述的酸水回收处理设备，其特征在于，所述压力容器罐的底部设有T形连接管，所述T形连接管的一端为酸水溶液进口，另一端为成品酸排出口，所述T形连接管上设有控制T形连接管通断的电磁阀。
7.根据权利要求1所述的酸水回收处理设备，其特征在于，所述加热系统包括螺旋式热交换管、空气能供热系统以及空气能压缩机；所述螺旋式热交换管安装在所述压力容器罐内，所述空气能供热系统与螺旋式热交换管连接，所述空气能压缩机与空气能供热系统连接。
8.根据权利要求1所述的酸水回收处理设备，其特征在于，还包括密闭机柜，所述压力容器罐、真空压力泵、加热系统均安装在密闭机柜内。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN111137933A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-05-12 | 深圳市蓝泰环保技术有限公司 | 酸水回收处理设备及工艺 |
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2020
- 2020-01-19 CN CN202020112340.4U patent/CN211712672U/zh not_active Ceased
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