專利名稱：鹵水二級連續(xù)凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種鹵水凈化裝置，特別是一種鹵水二級凈化裝置。
背景技術(shù)：
鹵水凈化是制鹽工業(yè)中一道重要生產(chǎn)工序，各制鹽企業(yè)為充分提高投入產(chǎn)出率、降低能耗、提升鹽產(chǎn)品質(zhì)量，紛紛采用鹵水凈化工藝，以便保證制鹽生產(chǎn)的穩(wěn)定性，提高設(shè)備生產(chǎn)能力，達到節(jié)能降耗的目的。近年來，國內(nèi)制鹽先進企業(yè)相繼采用“石灰-(芒硝)-煙道氣法”進行鹵水凈化，該技術(shù)一般包括一級凈化除鎂、二級凈化除鈣這兩個主要步驟，該技術(shù)正逐步在制鹽行業(yè)廣泛推廣應(yīng)用，具有廣闊應(yīng)用前景。目前應(yīng)用的“石灰-(芒硝)_煙道氣法”利用煙道氣凈化鹵水二級除鈣反應(yīng)的設(shè)備都是間歇式的，這種間歇式的設(shè)備主要存在以下幾點不足一次性投資大，設(shè)備數(shù)量多，占地面積較大，反應(yīng)時間和澄清時間長，廢渣排放操作繁瑣等等。對于鹵水凈化二級反應(yīng)來說，主要是氣液反應(yīng)，由于鼓泡反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單，因此大多數(shù)的氣-液反應(yīng)都采用鼓泡反應(yīng)器。但是，鼓泡反應(yīng)器的卻存在氣泡較大反應(yīng)效率低，氣體的利用率較低，反應(yīng)時間長，反應(yīng)過程不易控制等不足。為了解決上述問題，對于鹵水二級凈化采用連續(xù)反應(yīng)凈化是一種較好的方式，連續(xù)反應(yīng)目前在化工行業(yè)和水處理行業(yè)中已經(jīng)應(yīng)用較多。在連續(xù)反應(yīng)的設(shè)備中，水射器是一種較為常用的設(shè)備，也稱為噴射器，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，一般包括進液管、進氣管、吸氣室、混合管、擴散管及尾管，所述進液管末端與進氣管的末端連通并在進液管末端與進氣管末端的交匯處形成吸氣室，所述吸氣室、混合管和擴散管依次連接并連通，所述擴散管的末端為出液口，在進液管末端還設(shè)置有噴嘴。根Bernoulli’S原理，當(dāng)噴射器的主動流體通過噴嘴以高速泵入時，由于噴嘴處直徑相比來流管道的直徑減小較多，在噴嘴 外緣區(qū)域形成了相對負壓區(qū)，被卷吸的流體由于該負壓作用進入卷吸室，并與主動流體接觸，兩股流體隨后沿著混合直管段向擴散段流動，流體壓力開始逐漸回升，在噴射器內(nèi)兩相通過湍流作用進行相互混合。其中，主動流體起兩方面的作用一是提供動力用以卷吸被動流體；二是提供能量用于兩相的互相滲透和分散。但是，這種結(jié)構(gòu)的設(shè)備在鹵水凈化行業(yè)中的應(yīng)用還未見報道。另外，對于鹵水的二級凈化中的澄清設(shè)備，目前一般的間歇式的澄清設(shè)備的結(jié)構(gòu)為桶式的斜板澄清裝置，是集反應(yīng)和澄清為一體的桶式結(jié)構(gòu)，桶的底部為與地面的夾角7-10°斜板，作為主要的提高沉降效率的設(shè)置機構(gòu)。一般的間歇式的澄清設(shè)備具有效沉降面積小，效率低下，澄清裝置一般的澄清桶的直徑與其高度相等，桶占地較大等不足。澄清結(jié)束后，上清液用泵輸送至下一個工藝處理裝置，待澄清液輸送到一定位置后，將水渣攪拌后用渣漿泵輸送至廢渣中轉(zhuǎn)桶，待進入下一個工藝。這種結(jié)構(gòu)的澄清裝置不能實現(xiàn)連續(xù)澄清，效率低。
發(fā)明內(nèi)容[0008]本實用新型的發(fā)明目的在于針對上述存在的問題，提供一種用于鹵水二級凈化的連續(xù)反應(yīng)裝置。本實用新型采用的技術(shù)方案是這樣的一種鹵水二級連續(xù)凈化裝置，包括依次連接的連續(xù)反應(yīng)裝置、絮凝裝置和連續(xù)澄清裝置，其中所述連續(xù)反應(yīng)裝置依次包括泵和水射器；其中，所述水射器包括進液管、進氣管、吸氣室、混合管、擴散管及尾管，所述進液管末端為噴嘴；進氣管的末端與吸氣室連通；所述吸氣室、混合管、擴散管和尾管依次連接并連通，所述尾管的末端為出液口 ；所述泵與進液管連接；所述連續(xù)澄清裝置從上至下依次包括清水區(qū)、斜管沉降區(qū)、主沉降區(qū)和沉淀物收集區(qū)，所述沉淀物收集區(qū)底部設(shè)置有渣排放口。作為優(yōu)選所述連續(xù)反應(yīng)裝置還包括氣體緩沖桶，所述氣體緩沖桶的出口端與進氣管連接，所述進氣管還與一煙道氣流量計相連。本技術(shù)方案是優(yōu)選利用煙道氣進行鹵水二級凈化反應(yīng)，煙道氣為蒸汽鍋爐電站所產(chǎn)生的廢氣，主要的化合物有氮及氮氧化合物(80%)，二氧化碳(8-10%)，一氧化碳，二氧化硫，硫化氫。鹵水經(jīng)泵獲得能量后，在噴嘴處動能轉(zhuǎn)化為勢能，使吸氣室產(chǎn)生負壓，使煙道氣自然吸入吸氣室，然后氣體被噴嘴處高速的液體剪切力分散成細小的氣泡，氣液混合物在混合管發(fā)生混合反應(yīng)，進而實現(xiàn)了氣液的連續(xù)混合反應(yīng)目的；煙道氣流量計可以根據(jù)需要控制煙道氣的通入量。利用煙道氣來進行反應(yīng)，充分利用了廢棄的煙道氣，減少了環(huán)境污染，同時也(固定)了二氧化碳氣體，節(jié)能環(huán)保。作為優(yōu)選還包括一氣體緩沖混合瓶和二氧化碳鋼瓶，其中，所述氣體緩沖混合瓶與進氣管連接，還包括一三通接頭，所述三通接頭的三個進口分別為氣體緩沖混合瓶口、二氧化碳鋼瓶口和空氣口，所述氣體緩沖混合瓶口與所述氣體緩沖混合瓶連接，二氧化碳鋼瓶口與二氧化碳鋼瓶連接，空氣 口與大氣連通。作為優(yōu)選在所述空氣口處設(shè)置有空氣計量計，在二氧化碳鋼瓶和二氧化碳鋼瓶口之間還設(shè)置有二氧化碳計量計。本技術(shù)方案是采用二氧化碳與空氣混合作為反應(yīng)氣體原料，在沒有煙道氣可以利用的情況下，采用本技術(shù)方案，其原理與采用煙道氣類似。作為優(yōu)選所述泵為耐腐蝕泵，所述泵還與一變頻器連接?？梢员ＷC泵的長期使用以及避免泵腐蝕帶來的產(chǎn)品污染。作為優(yōu)選所述進液管和進氣管垂直設(shè)置，進氣管中心正對吸氣室的中心，所述進液管和進氣管的通徑DN比為1:1。主要作用為增大氣體進氣量，保證氣液的氣液狀態(tài)，及氣泡與液體的混合狀態(tài)，這樣可以增大進氣量，控制風(fēng)速。作為優(yōu)選所述噴嘴為錐形。這樣可以使工作介質(zhì)瞬間獲得高速加速度，提高液體在噴嘴的流速，增大液體剪切力的，使動能轉(zhuǎn)化為勢能，提高混合反應(yīng)效率和增加進氣量。作為優(yōu)選所述斜管沉降區(qū)由蜂窩六邊形斜管構(gòu)成，所述六邊形斜管與水平地面呈60°角。作為優(yōu)選所述沉淀物收集區(qū)底部還設(shè)置有V形槽。進一步的所述V形槽為2個并間隔設(shè)置，V形槽邊坡與水平方向呈55°的角度。[0024]二級連續(xù)除鈣反應(yīng)后，通過絮凝裝置進行絮凝，并經(jīng)過絮凝后的沉淀物與鹵水溶液一起從進口進入到連續(xù)澄清裝置，然后絮凝沉淀物和鹵水溶液被緩沖減速后，以較慢的速率上升，由于大顆粒的沉淀物在主沉降區(qū)的自由沉降速率大于溶液上升速率，大顆粒的沉淀物先發(fā)生沉降，較小的絮凝沉淀物隨鹵水溶液繼續(xù)上升，以更小的速率進入斜管沉降區(qū)，由于斜管與水平地面呈60°，垂直上升的溶液與斜管碰撞后，細小的沉淀物在斜管內(nèi)壁遇到阻力則再次發(fā)生重力自由沉降，碰撞的同時也發(fā)產(chǎn)生分速度，即在斜管內(nèi)的速率就再次減慢，增加了沉淀物的沉降時間。由于采用正六邊形蜂窩管排列而成，沉降面積較大，沉淀物的沉降效率顯著。從斜管出來的溶液基本上為清液，沉淀物基本上在主沉降區(qū)和斜管沉降區(qū)沉淀完成，再經(jīng)歷具有一定的高度的清水區(qū)后，最上面的溶液則為基本完成澄清的精鹵，精鹵溶液從出口，進入到精鹵桶，完成連續(xù)澄清過程。本實用新型將水射器應(yīng)用于鹵水二級凈化反應(yīng)，并進行相關(guān)的結(jié)構(gòu)改進，通過連續(xù)進液和連續(xù)進氣，實現(xiàn)脫鈣連續(xù)反應(yīng)，同時設(shè)置連續(xù)澄清裝置，從而實現(xiàn)整個二級除鈣的連續(xù)進行。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是⑴氣液傳質(zhì)性能優(yōu)越反應(yīng)迅速，反應(yīng)時間短，提高了兩相的化學(xué)吸收反應(yīng)效率；⑵混合性能好，鈣離子去除率可達60%，反應(yīng)液pH值穩(wěn)定，波動較??；⑶氣體卷吸力較好，可以自然吸入一定的氣體；⑷可充分利用煙道氣，節(jié)能環(huán)保；(5)溶解擴散性能好，反應(yīng)液pH值穩(wěn)定，反應(yīng)時間短，提高了氣液反應(yīng)效率；(6)這種設(shè)備不需外加機械力，就能實現(xiàn)氣體的分散，吸收反應(yīng)，節(jié)約了能耗；(6)這種設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，可實現(xiàn)低位安裝，操作更換維修方便快捷；(7)可以實現(xiàn)連 續(xù)凈化，凈化處理效率高，同時凈化效果好。
圖1是水射器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型連續(xù)澄清裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記1為進液管，2為進氣管、3為吸氣室、4為噴嘴，5為混合管，6為擴散管，7為出液口，8為耐腐蝕泵，9為變頻器，10為三通接頭，11為氣體緩沖混合瓶，12為二氧化碳鋼瓶，13為空氣計量計，14為二氧化碳計量計；15為進口； 16為主沉降區(qū)；17為斜管沉降區(qū)；18為清水區(qū)；19為沉淀物收集區(qū)；20為出口。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細的說明。為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。實施例1 :一種鹵水二級連續(xù)凈化裝置，包括依次連接的連續(xù)反應(yīng)裝置、絮凝裝置和連續(xù)澄清裝置，其中，所述連續(xù)反應(yīng)裝置，如圖2所示，依次包括耐腐蝕泵8、水射器、氣體緩沖混合瓶11和二氧化碳鋼瓶12 ;其中，所述水射器包括進液管1、進氣管2、吸氣室3、混合管5和擴散管6，所述進液管I和進氣管2垂直設(shè)置，所述進液管I和進氣管2的通徑DN比為1:1 ;進液管I末端為錐形噴嘴4，錐形噴嘴4與混合管5進口端有一定距離，所述進液管I末端與進氣管2的末端連通并在進液管I末端與進氣管2末端的交匯處形成吸氣室3，所述吸氣室3、混合管5和擴散管6依次連接并連通，所述擴散管6的末端為出液口 7，吸氣室3具有一定儲氣體積，進氣管2中心正對吸氣室3的中心；耐腐蝕泵8與進液管I連接，氣體緩沖混合瓶11與進氣管2連接，還包括一三通接頭10，所述三通接頭10的三個進口分別為氣體緩沖混合瓶口、二氧化碳鋼瓶口和空氣口，所述氣體緩沖混合瓶口與所述氣體緩沖混合瓶11連接，二氧化碳鋼瓶口與二氧化碳鋼瓶12連接，空氣口與大氣連通；耐腐蝕泵8還與一變頻器9連接；在二氧化碳鋼瓶12和二氧化碳鋼瓶口之間還設(shè)置有二氧化碳計量計14，在所述空氣口處設(shè)置有空氣計量計13 ；所述的連續(xù)澄清裝置，如圖3所示，從上至下依次包括清水區(qū)18、斜管沉降區(qū)17、主沉降區(qū)16和沉淀物收集區(qū)19，所述沉淀物收集區(qū)19底部設(shè)置有渣排放口，在主沉降區(qū)16外側(cè)設(shè)置有進口 15，在清水區(qū)18上部設(shè)置有出口 20 ;所述斜管沉降區(qū)17由蜂窩六邊形斜管構(gòu)成，所述六邊形斜管與水平地面呈60°角；所述沉淀物收集區(qū)19由穿孔管構(gòu)成；所述沉淀物收集區(qū)19底部還設(shè)置有V形槽；所述V形槽為2個并間隔設(shè)置，V形槽邊坡與水平方向呈55°的角度—級凈化后的鹵水通過耐腐蝕泵8泵入進液管1，鹵水經(jīng)泵獲得能量后，在錐形噴嘴4處動能轉(zhuǎn)化為勢能，使吸氣室3產(chǎn)生負壓，二氧化碳鋼瓶12中的二氧化碳與空氣混合后的混合氣自然吸入吸氣室3，然后氣體被錐形噴嘴4處高速的液體剪切力分散成細小的氣泡，氣液混合物在混合 管5發(fā)生混合反應(yīng)后，然后通過擴散管，并通過出液口完成二級除鈣反應(yīng)，由于可以連續(xù)進氣和連續(xù)進液，從而實現(xiàn)連續(xù)反應(yīng)；連續(xù)反應(yīng)后的反應(yīng)液進入絮凝設(shè)裝置進行絮凝，得到沉淀物和鹵水溶液，該經(jīng)過絮凝后的沉淀物與鹵水溶液一起從進口 15進入到連續(xù)澄清裝置，然后絮凝沉淀物和鹵水溶液被緩沖減速后，以較慢的速率上升，由于大顆粒的沉淀物在主沉降區(qū)16的自由沉降速率大于溶液上升速率，大顆粒的沉淀物先發(fā)生沉降，較小的絮凝沉淀物隨鹵水溶液繼續(xù)上升，以更小的速率進入斜管沉降區(qū)17，由于斜管與水平地面呈60°，垂直上升的溶液與斜管碰撞后，細小的沉淀物在斜管內(nèi)壁遇到阻力則再次發(fā)生重力自由沉降，碰撞的同時也發(fā)產(chǎn)生分速度，即在斜管內(nèi)的速率就再次減慢，增加了沉淀物的沉降時間。由于采用正六邊形蜂窩管排列而成，沉降面積較大，沉淀物的沉降效率顯著。從斜管出來的溶液基本上為清液，沉淀物基本上在主沉降區(qū)16和斜管沉降區(qū)17沉淀完成，再經(jīng)歷具有一定的高度的清水區(qū)18后，最上面的溶液則為基本完成澄清的精鹵，精鹵溶液從出口 20，進入到精鹵桶，得到精鹵，完成整個連續(xù)凈化過程。實施例2本實施例是用煙道氣替代二氧化碳和空氣的混合氣體，其結(jié)構(gòu)與實施例1類似，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過說明書的內(nèi)容即可適應(yīng)性實施，不再贅述。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護 范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鹵水ニ級連續(xù)浄化裝置，其特征在于包括依次連接的連續(xù)反應(yīng)裝置、絮凝裝置和連續(xù)澄清裝置，其中 所述連續(xù)反應(yīng)裝置依次包括泵和水射器；其中，所述水射器包括進液管、進氣管、吸氣室、混合管、擴散管及尾管，所述進液管末端為噴嘴；進氣管的末端與吸氣室連通；所述吸氣室、混合管、擴散管和尾管依次連接并連通，所述尾管的末端為出液ロ ；所述泵與進液管連接； 所述連續(xù)澄清裝置從上至下依次包括清水區(qū)、斜管沉降區(qū)、主沉降區(qū)和沉淀物收集區(qū)，所述沉淀物收集區(qū)底部設(shè)置有渣排放ロ。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹵水ニ級連續(xù)浄化裝置，其特征在于所述連續(xù)反應(yīng)裝置還包括氣體緩沖桶，所述氣體緩沖桶的出口端與進氣管連接，所述進氣管還與ー煙道氣流量計相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹵水ニ級連續(xù)浄化裝置，其特征在于還包括一氣體緩沖混合瓶和ニ氧化碳鋼瓶，其中，所述氣體緩沖混合瓶與進氣管連接，還包括一三通接頭，所述三通接頭的三個進ロ分別為氣體緩沖混合瓶ロ、ニ氧化碳鋼瓶口和空氣ロ，所述氣體緩沖混合瓶ロ與所述氣體緩沖混合瓶連接，ニ氧化碳鋼瓶ロ與ニ氧化碳鋼瓶連接，空氣ロ與大氣連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鹵水ニ級連續(xù)浄化裝置，其特征在于在所述空氣ロ處設(shè)置有空氣計量計，在ニ氧化碳鋼瓶和ニ氧化碳鋼瓶ロ之間還設(shè)置有ニ氧化碳計量計。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹵水ニ級連續(xù)浄化裝置，其特征在于所述泵為耐腐蝕泵，所述泵還與ー變頻器連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒水ニ級連續(xù)浄化裝置，其特征在于所述進液管和進氣管垂直設(shè)置，進氣管中心正對吸氣室的中心，所述進液管和進氣管的通徑DN比為1:1。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹵水ニ級連續(xù)浄化裝置，其特征在于所述噴嘴為錐形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹵水ニ級連續(xù)浄化裝置，其特征在于所述斜管沉降區(qū)由蜂窩六邊形斜管構(gòu)成，所述六邊形斜管與水平地面呈60°角。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹵水ニ級連續(xù)浄化裝置，其特征在于所述沉淀物收集區(qū)底部還設(shè)置有V形槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鹵水ニ級連續(xù)浄化裝置，其特征在于所述V形槽為2個并間隔設(shè)置，V形槽邊坡與水平方向呈55°的角度。
專利摘要本實用新型公開了一種鹵水二級連續(xù)凈化裝置，包括依次連接的連續(xù)反應(yīng)裝置、絮凝裝置和連續(xù)澄清裝置，其中所述連續(xù)反應(yīng)裝置依次包括泵和水射器；其中，所述水射器包括進液管、進氣管、吸氣室、混合管、擴散管及尾管，所述進液管末端為噴嘴；進氣管的末端與吸氣室連通；所述吸氣室、混合管、擴散管和尾管依次連接并連通，所述尾管的末端為出液口；所述泵與進液管連接；所述連續(xù)澄清裝置從上至下依次包括清水區(qū)、斜管沉降區(qū)、主沉降區(qū)和沉淀物收集區(qū)，所述沉淀物收集區(qū)底部設(shè)置有渣排放口；這種可以實現(xiàn)連續(xù)凈化，凈化處理效率高，同時凈化效果好。
文檔編號C01D3/04GK202864936SQ20122044863
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者劉昌輝, 彭傳豐, 林國躍, 楊貢林, 李波, 劉永剛, 胡盛超 申請人:四川久大制鹽有限責(zé)任公司, 自貢市輕工業(yè)設(shè)計研究院有限責(zé)任公司