本發(fā)明涉及石膏的生產(chǎn)設(shè)備，具體涉及用于工業(yè)合成石膏的反應(yīng)裝置。
背景技術(shù)：
石膏是單斜晶系礦物，是主要化學(xué)成分為硫酸鈣(CaSO4)的水合物。石膏是一種用途廣泛的工業(yè)材料和建筑材料，可用于水泥緩凝劑、石膏建筑制品、模型制作、醫(yī)用食品添加劑、硫酸生產(chǎn)、紙張?zhí)盍?、油漆填料等。硫酸是合成石膏的主要原料，而工業(yè)生產(chǎn)中，有機(jī)物的硝化、磺化、酯化、烷基化、催化和干燥等過程，還有鈦白粉生產(chǎn)、鋼鐵酸洗和氣體干燥等等過程，均會(huì)產(chǎn)生大量工業(yè)廢硫酸。
目前，烷基化廢酸一般是采用液化氣或其他高熱值燃料，經(jīng)高溫裂解，凈化后通過傳統(tǒng)的硫酸轉(zhuǎn)化—干吸工藝制酸回收；而其他工業(yè)廢酸則方法多種多樣，如作中和后直接排放、與磷礦石反應(yīng)制作肥料、降壓蒸餾濃縮后回收等等，但成本均較為高昂，技術(shù)復(fù)雜，一次性投入大，且環(huán)保及節(jié)能要求難以達(dá)標(biāo)。以上處理工業(yè)廢硫酸的方法分別存在以下缺陷：高溫裂解法，需要消耗大量的燃料或電能，尾氣含硫或硝，容易超標(biāo)，污染環(huán)境；直接中和法，無(wú)法解決廢水排放問題；與磷礦石反應(yīng)制作肥料，由于原料問題容易造成肥料不合格；降壓濃縮法，一次性投資及運(yùn)行成本巨大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種用于工業(yè)合成石膏的反應(yīng)裝置，本裝置采用分段進(jìn)酸、攪拌推進(jìn)反應(yīng)方式，運(yùn)行成本低，可有效處理不同工業(yè)產(chǎn)生的廢硫酸，適應(yīng)強(qiáng)，原料來(lái)源廣、成本低，無(wú)廢氣廢水產(chǎn)生，節(jié)能環(huán)保，經(jīng)濟(jì)效益高。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案：
用于工業(yè)合成石膏的反應(yīng)裝置，包括臥式設(shè)置的反應(yīng)罐體、設(shè)于反應(yīng)罐體上的推進(jìn)攪拌機(jī)構(gòu)，所述推進(jìn)攪拌機(jī)構(gòu)包括設(shè)于反應(yīng)罐體前端的推進(jìn)器，該推進(jìn)器連接有一貫穿在反應(yīng)罐體內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有若干根攪拌槳；所述反應(yīng)罐體的兩側(cè)均分段設(shè)有若干個(gè)硫酸入口，所述反應(yīng)罐體的上側(cè)上開設(shè)有二氧化碳出口，所述二氧化碳出口與一氣液旋分器連接，所述氣液旋分器的下端通過管道與反應(yīng)罐體連接，所述反應(yīng)罐體的前端開設(shè)有碳酸鈣漿液進(jìn)口、后端下側(cè)開設(shè)有硫酸鈣漿液出口。
作為優(yōu)選技術(shù)方案，為了保證反應(yīng)罐體每段內(nèi)的反應(yīng)物攪拌均勻，同時(shí)使生成的固體物不斷從原有的顆粒上分離下來(lái)，避免生產(chǎn)物阻斷反應(yīng)，確保反應(yīng)完全，所有攪拌槳均勻?qū)ΨQ地設(shè)于旋轉(zhuǎn)軸上。
作為優(yōu)選技術(shù)方案，為了保證得到硫酸鈣漿液是中性的，以便于提高合成石膏的質(zhì)量，所述反應(yīng)罐體的后端上設(shè)有PH測(cè)量?jī)x。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果：
1、本裝置采用分段進(jìn)酸、攪拌推進(jìn)反應(yīng)方式，運(yùn)行成本低；硫酸濃度不限制，可有效處理不同工業(yè)產(chǎn)生的廢硫酸，適應(yīng)強(qiáng)；使用硫酸鈣漿液作為原料，來(lái)源廣、成本低；產(chǎn)生的CO2和生成物分離出的漿液進(jìn)行回收重復(fù)利用，無(wú)廢氣廢水產(chǎn)生，節(jié)能環(huán)保，且產(chǎn)品為用途廣泛的硫酸鈣，經(jīng)濟(jì)效益高。
2、所有攪拌槳設(shè)置科學(xué)合理，保證反應(yīng)罐體每段內(nèi)的反應(yīng)物攪拌均勻，同時(shí)使生成的固體物不斷從原有的顆粒上分離下來(lái)，避免生產(chǎn)物阻斷反應(yīng)，確保反應(yīng)完全。
3、反應(yīng)罐體的后端上設(shè)有PH測(cè)量?jī)x，保證得到硫酸鈣漿液是中性的，以便于提高合成石膏的質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖標(biāo)號(hào)：1、反應(yīng)罐體，2、推進(jìn)器，3、旋轉(zhuǎn)軸，4、攪拌槳，5、硫酸入口，6、二氧化碳出口，7、氣液旋分器，8、碳酸鈣漿液進(jìn)口，9、硫酸鈣漿液出口，10、人孔。
具體實(shí)施方式
如圖1所示提出本發(fā)明一種具體實(shí)施例，用于工業(yè)合成石膏的反應(yīng)裝置，包括臥式設(shè)置的反應(yīng)罐體1、設(shè)于反應(yīng)罐體1上的推進(jìn)攪拌機(jī)構(gòu)，所述推進(jìn)攪拌機(jī)構(gòu)包括設(shè)于反應(yīng)罐體1前端、用于將原料推進(jìn)反應(yīng)罐體1內(nèi)部的推進(jìn)器2，該推進(jìn)器2連接有一貫穿在反應(yīng)罐體1內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)軸3，旋轉(zhuǎn)軸3設(shè)于反應(yīng)罐體1內(nèi)的中心軸處、且其末端固定在反應(yīng)罐體1內(nèi)壁上，該旋轉(zhuǎn)軸3上沿其長(zhǎng)度方向設(shè)有若干根攪拌槳4；所述反應(yīng)罐體1的兩側(cè)均分段設(shè)有若干個(gè)硫酸入口5，可以注入不同來(lái)源的廢硫酸或純凈硫酸，本實(shí)施例設(shè)置硫酸的濃度稀釋在0～50％再注入，硫酸的注入量根據(jù)原漿液的加入量和注入速度綜合調(diào)整，相鄰硫酸入口5的距離根據(jù)硫酸的處理量結(jié)合原漿液的注入量合理設(shè)置，所述反應(yīng)罐體1的上側(cè)上開設(shè)有二氧化碳出口6，所述二氧化碳出口6與一氣液旋分器7連接，所述氣液旋分器7的下端通過管道與反應(yīng)罐體1連接，則CO2夾帶的酸霧及液滴經(jīng)過氣液旋分器7分離后回流至反應(yīng)罐體1內(nèi)，重復(fù)利用，所述氣液旋分器7的上端連接回收利用部件，該部件對(duì)CO2進(jìn)行回收供于其它工業(yè)使用；所述反應(yīng)罐體1的前端開設(shè)有碳酸鈣漿液進(jìn)口8、后端下側(cè)開設(shè)有硫酸鈣漿液出口9，所述反應(yīng)罐體1的上側(cè)還開設(shè)有人孔10。
所有攪拌槳4均勻?qū)ΨQ地設(shè)于旋轉(zhuǎn)軸3上，本實(shí)施例的攪拌槳4沿著旋轉(zhuǎn)軸3其長(zhǎng)度方向等距對(duì)稱設(shè)于上下兩側(cè)，有效保證反應(yīng)罐體1每段內(nèi)的反應(yīng)物攪拌均勻，同時(shí)使生成的固體物不斷從原有的顆粒上分離下來(lái)，避免生產(chǎn)物阻斷反應(yīng)，確保反應(yīng)完全，提高原漿液的利用率和廢硫酸的處理量。
所述反應(yīng)罐體1的后端上設(shè)有PH測(cè)量?jī)x，保證得到硫酸鈣漿液是中性的，根據(jù)PH測(cè)量?jī)x的值來(lái)進(jìn)行調(diào)整，若PH大于7，則加入酸調(diào)節(jié)至中性，若PH小于7，則加入堿調(diào)節(jié)至中性，有效提高合成石膏的質(zhì)量。
本發(fā)明使用時(shí)：通過碳酸鈣漿液進(jìn)口8、硫酸入口5同時(shí)注入碳酸鈣漿液和硫酸，啟動(dòng)推進(jìn)攪拌機(jī)構(gòu)，推進(jìn)器2將碳酸鈣漿液由反應(yīng)罐體1的前端推進(jìn)后端，旋轉(zhuǎn)軸3帶動(dòng)攪拌槳4旋轉(zhuǎn)，從而將碳酸鈣漿液和硫酸攪拌均勻反應(yīng)，同時(shí)將生產(chǎn)的硫酸鈣固體從原漿液上分離下來(lái)，各段產(chǎn)生的CO2富集后通過二氧化碳出口6進(jìn)入氣液旋分器7，其中CO2夾帶的酸霧及液滴經(jīng)過氣液旋分器7分離后回流至反應(yīng)罐體1內(nèi)，可以重復(fù)利用，無(wú)廢水產(chǎn)生，而生產(chǎn)的CO2進(jìn)行回收進(jìn)行下一個(gè)工序使用，無(wú)廢氣排放，生成物硫酸鈣漿液從硫酸鈣漿液出口9流出，本實(shí)施例對(duì)硫酸鈣漿液濾除硫酸鈣后，對(duì)漿液重復(fù)利用，盡可能做到零排放。
當(dāng)然，上面只是結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選的具體實(shí)施方式作了詳細(xì)描述，并非以此限制本發(fā)明的實(shí)施范圍，凡依本發(fā)明的原理、構(gòu)造以及結(jié)構(gòu)所作的等效變化，均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。