CN214192635U - 一种浓缩液干燥机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种浓缩液干燥机，该干燥机为模块组合式结构，模块组合式结构包括若干块纵向与横向相互叠加的干燥模块组合而成，每个模块包括有辊筒，辊筒通过滚轴支撑在辊筒支架上，辊筒一端的滚轴通过传动部件与驱动电机连接，辊筒另一端的滚轴为空心轴，空心轴的端部连接有热蒸汽的进气阀，在辊筒的一端还设有蒸汽的出气口，出气口排出的蒸汽由模块组合式干燥机上的排气口排出，干燥模块的外壳为桶状壳体结构，辊筒设置在壳体内，辊筒支架设置在壳体的侧壁上，若干个干燥模块组合中位于纵向顶端的干燥模块设有顶盖，设置在纵向底部的干燥模块与干物料回收罐的连接，其中模块组合式干燥机的进液口和模块组合式干燥机上的排气口设置在顶盖上。

Description

一种浓缩液干燥机

技术领域

本实用新型涉及废水处理设备技术领域，具体涉及一种浓缩液干燥机。

背景技术

重金属废水处理特点和基本原则：废水中的重金属是各种常用方法不能分解破坏的，而只能转移它们的存在位置和转变它们的物理和化学形态。例如，经化学沉淀处理后，废水中的重金属从溶解的离子状态转变成难溶性化合物而沉淀下来，从水中转移到污泥中。经离子交换处理后，废水中的金属离子转移到离子交换树脂上，经再生后又从离子交换树脂上转移到再生废液中。总之重金属废水经处理后形成两种产物。一是基本上脱除了重金属的处理水，一是重金属的浓缩产物。重金属浓度低于排放标准的处理水可以排放，符合生产工艺用水要求的可以回用。浓缩产物中的重金属大都有使用价值，应尽量回收利用。没有回收价值的要加以无害化处理。

将废水中的重金属在不改变其化学形态的条件下进行浓缩和分离，可应用方法有反渗透法、电渗析法、蒸发法和离子交换法等。这些方法应根据废水水质、水量等情况单独或组合使用。膜分离技术在反应过程中不发生相变化、分离效率高、操作及维护方便、分离和浓缩同时进行，可回收有价值的重金属。

现有技术中，处理重金属废水主要有反渗透法即膜分离处理法、离子交换法、电渗淅法、蒸发法，其中；

反渗透法即膜分离处理法：膜分离法是通过纯物理分离截留的方法对废水中的金属离子进行有效的隔离，该方法处理过程不需要添加任何化学药剂对金属离子进行化学反应。直接对废水中的金属离子进行隔离浓缩。但由于废水中含盐高，电导率高及有机物等杂质较多，限制了膜浓缩倍数，产生的膜浓水量大。

离子交换法：离子交换法一般是通过离子交换树脂对废水中的金属离子进行吸附。废水中的金属离子被树脂吸附，一段时间后树脂饱和失效，需要耗费大量的酸或碱进行洗脱和再生。再生过程需要大量的自来水进行洗脱和清洗，这大量的清洗水也含有残留金属离子，也需要进行处理后才能排放。离子交换树脂经过反复使用后，一段时间就会失效，失效后需要整体全部更换，造成高昂的处理成本。

电渗淅法是在外加直流电场作用下，利用离子交换膜对溶液中离子的选择透过性，使溶液中阴、阳离子发生离子迁移，分别通过阴、阳离子交换膜而达到除盐或浓缩的目的。电渗析法处理废水的特点是；不需要消耗化学药品，设备简单，操作方便。但产生的淡水还含有少量金属离子，不能直接排放或回用，必须再经过处理才能达标排放。

蒸发法是采用单效或多效蒸发器进行蒸发浓缩，蒸发浓缩产生的馏出液可以回用或排放，产生的蒸发浓液还是无法处置，必须委外或再进行处理，高浓度浓液储存难度高，而且单独采用蒸发浓缩工艺处理废水成本较高，特别是含盐高的废水。现有蒸发浓缩的方法好包括使蒸发浓缩在设备表面形成薄膜，通过对设备的加热使得薄膜中的水分蒸发，最终得到干燥物料。但目前这类设备的体积都比较庞大，加工制作成本很高，且不便于维护。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种结构简单、浓缩液干燥效率高、可根据实际使用需要任意组合、体积小、便于加工制作、便于维护的一种浓缩液干燥机。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是提供了一种浓缩液干燥机，所述干燥机为模块组合式结构，模块组合式结构包括若干块纵向与横向相互叠加的干燥模块组合而成，每个模块包括有辊筒，辊筒通过滚轴支撑在辊筒支架上，辊筒一端的滚轴通过传动部件与驱动电机连接，辊筒另一端的滚轴为空心轴，空心轴的端部连接有热蒸汽的进气阀，在辊筒的一端还设有蒸汽的出气口，出气口排出的蒸汽由模块组合式干燥机上的排气口排出。

为了便于辊筒的安装，便于模块与模块之间的连接及标准化加工制作，优选的技术方案是，所述干燥模块的外壳为桶状壳体结构，辊筒设置在壳体内，辊筒支架设置在壳体的侧壁上，若干个干燥模块组合中位于纵向顶端的干燥模块设有顶盖，设置在纵向底部的干燥模块与干物料回收罐的连接，其中模块组合式干燥机的进液口和模块组合式干燥机上的排气口设置在顶盖上。

为了便于将附着在辊筒表面上已经干燥后的物料由辊筒表面上剥离下来，同时为了使得刮板与辊筒表面始终保持接触的状态，优选的技术方案还有，在所述辊筒上部设有与壳体内壁铰接的刮料板，刮料板的一边贴合在辊筒的表面，在刮料板与铰接轴铰接部位设置有张紧部件，刮料板的长度大于、等于或小于辊筒的长度，为保证刮板与滚筒的有效刮落，刮板支撑利用或不利用弹簧装置。

为了便于模块之间的相互连接，便于观察辊筒内部的工作状态，进一步优选的技术方案还有，在所述壳体之间、壳体与顶盖之间、壳体与干物料回收罐之间均设有连接法兰，在壳体的侧壁上设有与辊筒位置相对应的观察窗口。

为了便于将干燥后的粉状固体收集到干物回收罐内，同时为了防止粉状干物堆积在壳体与辊筒之间或堆积在回收锥斗内，还为了便于观察干物料回收罐内的物料是否已经被装满，进一步优选的技术方案还有，在所述壳体与干物料回收罐之间设有回收锥斗，在回收锥斗的外壁上设有振动器，在干物料回收罐的上下分别设有进料阀和排料阀，在干物料回收罐的侧壁上还设有观察窗口。

为了简化传动机构，提高传动效率，进一步优选的技术方案还有，在所述热蒸汽的进气阀上设有排液口，所述传动部件为传动链和传动链轮。

为了便于简化辊筒的结构构造，便于热蒸汽进出管的连接，进一步优选的技术方案还有，所述热蒸汽的进气与蒸汽的出气口设置在辊筒的同一端或另一端。

为了便于壳体的加工制作，便于辊筒与壳体之间的连接，以及便于模块之间的连接，进一步优选的技术方案还有，所述壳体为矩形壳体。

为了能够将附着在辊筒上干燥后的粉状固体清除干净，优选的技术方案还有，所述进气阀与进液口连接，进液口呈长条形或多孔型凹槽，长条形凹槽的轴线与辊筒的轴线平行，长条形凹槽的长度略短于辊筒的长度。

为了便于控制辊筒的转速，使得浓缩液既能够在辊筒表面得到完全干燥，又能够提高干燥的效率，优选的技术方案还有，所述驱动电机为伺服电机。

该浓缩液干燥机可以与两效蒸发器配合使用，构成工业废盐水浓缩干燥系统。所述系统包括依次连接的进料泵、进料罐、一效浓缩蒸发器、二效浓缩蒸发器、循环泵、进液分配器和上述模块组合式干燥机，一效浓缩蒸发器与二效浓缩蒸发器分别包括设置在上部的蒸汽加热器和设置在下部的气液分离釜，其中二效浓缩蒸发器在气液分离器的底部还连接有浓液罐。

为了使得待处理废液的流动方向与热蒸汽流动的方向相反，从而形成对流，加速废液的蒸发效率，优选的技术方案是，所述工业废盐水由进料泵经进料管道输送到进料罐内，进料罐通过废液输送管道将工业废盐液送入一效浓缩蒸发器进料口内，工业废盐液在一效浓缩蒸发器被初步浓缩后再由一效浓缩蒸发器的出料口排出，排出的初步浓缩经低浓度输送管路输送至二效浓缩蒸发器进料口内，在二效浓缩蒸发器的蒸汽加热器与工业废水浓缩罐之间连接有中浓度废水循环管，在中浓度废水循环管上串连连接有废水循环泵和换向阀，换向阀的一个端口通过高浓度输液管与分配器进液口连接，分配器出液口经高浓度输液管与模块组合式干燥机的进液口连接；排气口排出的蒸汽通过蒸汽输送管与二效浓缩蒸发器的蒸汽加热器进气口连接，二效浓缩蒸发器的蒸汽加热器出气口通过蒸汽输送管与气液分离器进气口连接，气液分离器排气口通过蒸汽输送管与一效浓缩蒸发器的蒸汽加热器进气口连接，气液分离器排液口通过排液管与蒸发液收集罐连接，在一效浓缩蒸发器的蒸汽加热器底部连接有冷凝器，在一效浓缩蒸发器的蒸汽加热器顶部与气液分离釜之间设有蒸汽回流管。

为了便于均匀地将待处理的废水输送到一效浓缩蒸发器内，使得多余的废液重新流回到进液泵，优选的技术方案还有，在所述进料罐与进料泵之间设有溢流回液管。

为了便于将冷凝后的液体进一步进行冷却，进一步优选的技术方案还有，所述冷凝器的一端与一冷却器的一端连接，冷却器的另一端与蒸发液回收罐连接，蒸发液回收罐还与蒸发液出液泵连接。

为了便于计量输入一效浓缩蒸发器与输入到进液分配器内的液体流量，进一步优选的技术方案还有，在所述废液输送管道与高浓度输液管上分别串联连接有流量计，在气液分离器与蒸发液收集罐之间连接的排液管上串联连接有疏水阀。

本实用新型的优点和有益效果在于，该工业废盐水浓缩干燥系统具有结构简单、蒸发效率高、可根据实际使用需要任意组合模块组合式干燥机、体积小、便于加工制作、便于维护等特点。由于模块组合式干燥机是由若干个模块式干燥桶体结构，可根据实际使用需要进行任意组合。浓缩液由模块组合式干燥机顶盖上在循环泵的作用下流入进液口，浓缩液再通过进液口流到第一辊筒表面，再由第一辊筒表面继续流到第二辊筒、第三辊筒等表面，由于在滚筒内流通有热蒸汽，附着在辊筒表面的浓缩液薄膜上的水分可以被快速蒸发，蒸发水分后的固态粉末将会由共同表面脱落或在刮板的作用下由辊筒便面脱落，脱落后的固态粉末将落入到干物料收集罐内。模块组合式干燥机可以通过控制辊筒的转速、控制热蒸汽的流量或热蒸汽的温度达到控制浓缩液干燥速度。通过采用模块组合式干燥机可以大幅降低干燥设备的整体高度，降低干燥设备的加工制造难度，同时也便于干燥机的装配、维修、使用等。

附图说明

图1是本实用新型工业废盐水浓缩干燥系统图；

图2是图1中模块组合式干燥机的结构示意图之一；

图3是图1中模块组合式干燥机的结构示意图之二；

图4是图3侧视结构示意图；

图5是图3中浓缩液在辊筒表面流动的示意图。

图中：1、进料泵；1.1、进料管道；2、进料罐；2.1、废液输送管道；3、一效浓缩蒸发器；3.1、进料口；3.2、出料口；3.4、进气口；4、二效浓缩蒸发器；4.1、进料口；5、循环泵；6、进液分配器；6.1、进液口；6.2、出液口；7、干燥机；7.1、进液口；7.2、壳体；7.3、顶盖；7.4、连接法兰；7.5、观察窗口；8、蒸汽加热器；8.1、进气口；8.2、出气口；9、气液分离釜；9.1、蒸汽回流管；10、浓液罐；11、辊筒；12、滚轴；13、辊筒支架；14、传动部件；15、驱动电机；16、进气阀；16.1、排液口；17、排气口；18、低浓度输送管路；19、中浓度废水循环管；20、换向阀；21、高浓度输液管；22、蒸汽输送管；23、气液分离器；23.1、进气口；23.2、排气口；23.3、排液口；24、蒸汽输送管；25、排液管；26、蒸发液收集罐；27、冷凝器；28、溢流回液管；29、干物料回收罐；29.1、进料阀；29.2、排料阀；29.3、观察窗口；30、刮料板；31、回收锥斗；32、振动器；33、冷却器；34、蒸发液出液泵；35、流量计；36、疏水阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1-5所示，本实用新型是一种浓缩液干燥机，所述干燥机7为模块组合式结构，模块组合式结构包括若干块纵向与横向相互叠加的干燥模块组合而成，每个模块包括有辊筒11，辊筒11通过滚轴12支撑在辊筒支架13上，辊筒11一端的滚轴12通过传动部件14与驱动电机15连接，辊筒11另一端的滚轴为空心轴，空心轴的端部连接有热蒸汽的进气阀16，在辊筒11的一端还设有蒸汽的出气口，出气口排出的蒸汽由模块组合式干燥机7上的排气口17排出。

为了便于辊筒的安装，便于模块与模块之间的连接及标准化加工制作，本实用新型优选的实施方案是，如图2-5所示，所述干燥模块7的外壳为桶状壳体7.2结构，桶状壳体7.2可采用矩形壳体，辊筒11设置在壳体7.2内，辊筒支架13设置在壳体7.2的侧壁上，若干个干燥模块组合中位于纵向顶端的干燥模块设有顶盖7.3，设置在纵向底部的干燥模块与干物料回收罐29的连接，其中模块组合式干燥机7的进液口7.1和模块组合式干燥机上的排气口17设置在顶盖7.3上。

为了便于将附着在辊筒表面上已经干燥后的物料由辊筒表面上剥离下来，同时为了使得刮板与辊筒表面始终保持接触的状态，本实用新型进一步优选的实施方案还有，如图2-5所示，在所述辊筒11上部设有与壳体7.2内壁铰接的刮料板30，刮料板30的一边贴合在辊筒11的表面，刮料板30的长度大于、等于或小于辊筒的长度，在刮料板30与铰接轴铰接部位设置有张紧部件(图中未视)，为保证刮板与滚筒的有效刮落，刮板支撑利用或不利用弹簧装置。

为了便于模块之间的相互连接，便于观察辊筒内部的工作状态，本实用新型进一步优选的实施方案还有，如图2-5所示，在所述壳体7.2之间、壳体7.2与顶盖7.3之间、壳体7.2与干物料回收罐29之间均设有连接法兰7.4，在壳体7.2的侧壁上设有与辊筒位置相对应的观察窗口7.5。

为了便于将干燥后的粉状固体收集到干物回收罐29内，同时为了防止粉状干物堆积在壳体与辊筒之间或堆积在回收锥斗31内，还为了便于观察干物料回收罐29内的物料是否已经被装满，本实用新型进一步优选的实施方案还有，如图2-5所示，在所述壳体7.2与干物料回收罐29之间设有回收锥斗31，在回收锥斗31的外壁上设有振动器32，在干物料回收罐29的上下分别设有进料阀29.1和排料阀29.2，在干物料回收罐29的侧壁上还设有观察窗口29.3。

为了简化传动机构，提高传动效率，进一步优选的技术方案还有，本实用新型进一步优选的实施方案还有，如图2-5所示，在所述热蒸汽的进气阀16上设有排液口16.1，所述传动部件14为传动链和传动链轮。

为了便于简化辊筒11的结构构造，便于热蒸汽进出管的连接，本实用新型进一步优选的技术方案还有，所述热蒸汽的进气口与蒸汽的出气口设置在辊筒11的同一端或另一端。

为了便于壳体7.2的加工制作，便于辊筒11与壳体7.2之间的连接，以及便于模块之间的连接，本实用新型进一步优选的所述方案还有，所述壳体7.2为矩形壳体。

为了能够将附着在辊筒11上干燥后的粉状固体清除干净，本实用新型优选的技术方案还有，所述进气阀16与进液口连接，进液口呈长条形或多孔型凹槽，长条形凹槽的轴线与辊筒的轴线平行，长条形凹槽的长度略短于辊筒的长度。

为了便于控制辊筒11的转速，使得浓缩液既能够在辊筒11表面得到完全干燥，又能够提高干燥的效率，本实用新型优选的实施方案还有，所述驱动电机15为伺服电机。

该浓缩液干燥机可以与两效蒸发器配合使用，构成工业废盐水浓缩干燥系统。所述系统包括依次连接的进料泵1、进料罐2、一效浓缩蒸发器3、二效浓缩蒸发器4、循环泵5、进液分配器6和上述模块组合式干燥机7，一效浓缩蒸发器3与二效浓缩蒸发器4分别包括设置在上部的蒸汽加热器8和设置在下部的气液分离釜9，其中二效浓缩蒸发器4在气液分离器9的底部还连接有浓液罐10。

为了使得待处理废液的流动方向与热蒸汽流动的方向相反，从而形成对流，加速废液的蒸发效率，本实用新型优选的实施方案是，如图1所示，所述工业废盐水由进料泵1经进料管道1.1输送到进料罐2内，进料罐2通过废液输送管道2.1将工业废盐液送入一效浓缩蒸发器3的进料口3.1内，工业废盐液在一效浓缩蒸发器3内被初步浓缩后再由一效浓缩蒸发器3的出料口3.2排出，排出的初步浓缩经低浓度输送管路18输送至二效浓缩蒸发器4的进料口4.1内，在二效浓缩蒸发器4的蒸汽加热器8与工业废水浓缩罐10之间连接有中浓度废水循环管19，在中浓度废水循环管19上串连连接有废水循环泵5和换向阀20，换向阀20的一个端口通过高浓度输液管21与进液分配器6的进液口6.1连接，进液分配器6的出液口6.2经高浓度输液管21与模块组合式干燥机7的进液口7.1连接；模块组合式干燥机7上的排气口17排出的蒸汽通过蒸汽输送管22与二效浓缩蒸发器4的蒸汽加热器8的进气口8.1连接，二效浓缩蒸发器4的蒸汽加热器8的出气口8.2通过蒸汽输送管8.3与气液分离器23的进气口23.1连接，气液分离器23的排气口23.2通过蒸汽输送管24与一效浓缩蒸发器3的蒸汽加热器3的进气口3.4连接，气液分离器23的排液口23.3通过排液管25与蒸发液收集罐26连接，在一效浓缩蒸发器3的蒸汽加热器底8部连接有冷凝器27，在一效浓缩蒸发器3的蒸汽加热器8顶部与气液分离釜9之间设有蒸汽回流管9.1。

为了便于均匀地将待处理的废水输送到一效浓缩蒸发器内，使得多余的废液重新流回到进液泵，本实用新型优选的实施方案还有，如图1所示，在所述进料罐2与进料泵1之间设有溢流回液管28。

为了便于将冷凝后的液体进一步进行冷却，本实用新型进一步优选的实施方案还有，如图2-5所示，所述冷凝器27的一端与一冷却器33的一端连接，冷却器33的另一端与蒸发液回收罐26连接，蒸发液回收罐26还与蒸发液出液泵34连接。

为了便于计量输入一效浓缩蒸发器与输入到进液分配器内的液体流量，本实用新型进一步优选的实施方案还有，如图2-5所示，在所述废液输送管道2.1与高浓度输液管21上分别串联连接有流量计35，在气液分离器23与蒸发液收集罐26之间连接的排液管25上串联连接有疏水阀36。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种浓缩液干燥机，其特征在于，所述干燥机为模块组合式结构，模块组合式结构包括若干块纵向与横向相互叠加的干燥模块组合而成，每个模块包括有辊筒，辊筒通过滚轴支撑在辊筒支架上，辊筒一端的滚轴通过传动部件与驱动电机连接，辊筒另一端的滚轴为空心轴，空心轴的端部连接有热蒸汽的进气阀，在辊筒的一端还设有蒸汽的出气口，出气口排出的蒸汽由模块组合式干燥机上的排气口排出。

2.根据权利要求1所述浓缩液干燥机，其特征在于，所述干燥模块的外壳为桶状壳体结构，辊筒设置在壳体内，辊筒支架设置在壳体的侧壁上，若干个干燥模块组合中位于纵向顶端的干燥模块设有顶盖，设置在纵向底部的干燥模块与干物料回收罐的连接，其中模块组合式干燥机的进液口和模块组合式干燥机上的排气口设置在顶盖上。

3.根据权利要求2所述浓缩液干燥机，其特征在于，在所述辊筒上部设有与壳体内壁铰接的刮料板，刮料板的一边贴合在辊筒的表面，在刮料板与铰接轴铰接部位设置有张紧部件，刮料板的长度大于、等于或小于辊筒的长度。

4.根据权利要求3所述浓缩液干燥机，其特征在于，在所述壳体之间、壳体与顶盖之间、壳体与干物料回收罐之间均设有连接法兰，在壳体的侧壁上设有与辊筒位置相对应的观察窗口。

5.根据权利要求4所述浓缩液干燥机，其特征在于，在所述壳体与干物料回收罐之间设有回收锥斗，在回收锥斗的外壁上设有振动器，在干物料回收罐的上下分别设有进料阀和排料阀，在干物料回收罐的侧壁上还设有观察窗口。

6.根据权利要求5所述浓缩液干燥机，其特征在于，在所述热蒸汽的进气阀上设有排液口，所述传动部件为传动链和传动链轮。

7.根据权利要求6所述浓缩液干燥机，其特征在于，所述热蒸汽的进气与蒸汽的出气口设置在辊筒的同一端或另一端。

8.根据权利要求2所述浓缩液干燥机，其特征在于，所述壳体为矩形壳体。

9.根据权利要求1所述浓缩液干燥机，其特征在于，所述进气阀与进液口连接，进液口呈长条形或多孔型凹槽，长条形凹槽的轴线与辊筒的轴线平行，长条形凹槽的长度略短于辊筒的长度。

10.根据权利要求1所述浓缩液干燥机，其特征在于，所述驱动电机为伺服电机。

Images