本技術(shù)屬于凈水劑生產(chǎn)，具體地涉及一種氯化鋁分離純化裝置。

背景技術(shù)：

1、聚合氯化鋁(pac)是一種無機(jī)物，一種新興凈水材料、無機(jī)高分子混凝劑，簡稱聚鋁。現(xiàn)有技術(shù)中，聚合氯化鋁的生產(chǎn)原料主要為鋁屑、鋁灰和鋁礬土。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，近年來人們在利用高嶺土、煤系高嶺土生產(chǎn)聚合氯化鋁方面做了大量工作，取得了較大的進(jìn)展。例如：專利號為cn1334241的發(fā)明專利，公開了一種“生產(chǎn)聚合氯化鋁的工藝”，其中利用煅燒后的高嶺土在95～100℃常壓條件下與鹽酸和調(diào)節(jié)劑一起反應(yīng)，利用一步法生成聚合氯化鋁液體。

2、然而，一步法生成的氯化鋁溶液中不僅混有未反應(yīng)的固體顆粒，如二氧化硅、固體雜質(zhì)等，還含有未反應(yīng)完全的鹽酸溶液及大量水分，因此需要對氯化鋁溶液進(jìn)行分離純化，目前的提純步驟主要為：先沉降，再過濾、濃縮，最后經(jīng)過蒸發(fā)結(jié)晶制得氯化鋁粉末。但是，在蒸發(fā)結(jié)晶的過程中，蒸發(fā)罐的內(nèi)壁上會粘附大量的殘留物，不僅難于清理，還會對后續(xù)的生產(chǎn)質(zhì)量造成影響，并且在排粉料時，下料口偶爾會出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，下料緩慢，排料不暢。

3、為此，亟需加以改進(jìn)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本實用新型提供了一種氯化鋁分離純化裝置，包括反應(yīng)釜和蒸發(fā)罐，反應(yīng)釜用于制備氯化鋁溶液，反應(yīng)釜的底部設(shè)置有排料口，且排料口連接有輸料管，輸料管上設(shè)置有抽液泵和過濾器，過濾器用于濾除氯化鋁溶液中的雜質(zhì)及固體顆粒，蒸發(fā)罐的頂部與輸料管相連，蒸發(fā)罐的上部設(shè)置有出氣口，蒸發(fā)罐的底部設(shè)置有下料口，蒸發(fā)罐的外部設(shè)置有加熱套，蒸發(fā)罐設(shè)置有刮板機(jī)構(gòu)和疏導(dǎo)機(jī)構(gòu)。

2、刮板機(jī)構(gòu)包括減速電機(jī)和轉(zhuǎn)筒，減速電機(jī)設(shè)置在蒸發(fā)罐的外部，轉(zhuǎn)筒豎直設(shè)置在蒸發(fā)罐的內(nèi)部，轉(zhuǎn)筒的頂端穿出蒸發(fā)罐的頂壁并通過錐齒輪傳動副與減速電機(jī)的輸出軸傳動連接，轉(zhuǎn)筒的左右兩側(cè)設(shè)置有刮板框，且轉(zhuǎn)筒通過固定桿與刮板框固定連接，刮板框的外形與蒸發(fā)罐內(nèi)部的截面相匹配，刮板框與蒸發(fā)罐的內(nèi)壁之間可留設(shè)3-5mm的間隙，以防止刮板框轉(zhuǎn)動時發(fā)生晃動而造成減速電機(jī)的輸出軸卡死。

3、疏導(dǎo)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在蒸發(fā)罐外部的固定支架、升降油缸和伺服電機(jī)、以及設(shè)置在蒸發(fā)罐內(nèi)部的轉(zhuǎn)桿，固定支架固定在蒸發(fā)罐的上方，升降油缸安裝在固定支架的上方，升降油缸的活塞桿向下伸出并固定有安裝板，伺服電機(jī)設(shè)置在固定支架的下方，且伺服電機(jī)的機(jī)殼與安裝板固定連接，轉(zhuǎn)桿穿設(shè)于轉(zhuǎn)筒中，轉(zhuǎn)桿的頂端與伺服電機(jī)的輸出軸傳動連接，轉(zhuǎn)桿的底端穿出轉(zhuǎn)筒并固定連接有螺紋桿，螺紋桿的底端設(shè)置有尖錐。

4、可選地，反應(yīng)釜的頂部設(shè)置有投料口，反應(yīng)釜設(shè)置有攪拌機(jī)構(gòu)，攪拌機(jī)構(gòu)包括攪拌電機(jī)和攪拌軸，攪拌電機(jī)設(shè)置在反應(yīng)釜的外部，攪拌軸設(shè)置在反應(yīng)釜的內(nèi)部，攪拌軸的頂端穿出反應(yīng)釜的頂壁并與攪拌電機(jī)的輸出軸傳動連接，攪拌軸上設(shè)置有多個攪拌旋葉。

5、可選地，反應(yīng)釜底部的排料口處設(shè)置有排料閥，蒸發(fā)罐底部的下料口處設(shè)置有卸料閥。

6、可選地，過濾器包括殼體，殼體的頂部密封連接有頂蓋，殼體的前后兩端分別設(shè)置有過濾進(jìn)口和過濾出口，殼體的內(nèi)部設(shè)置有過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)的前側(cè)設(shè)置有清理機(jī)構(gòu)，清理機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在殼體外部的電動推桿和設(shè)置在殼體內(nèi)部的清理桿，電動推桿固定在頂蓋的上方，電動推桿的自由端向下穿過頂蓋并與清理桿固定連接，清理桿橫向設(shè)置，清理桿靠近過濾網(wǎng)的一側(cè)設(shè)置有毛刷，且毛刷的刷毛抵在過濾網(wǎng)的前側(cè)面上，殼體的底部設(shè)置有導(dǎo)料口，且導(dǎo)料口的位置與過濾網(wǎng)的前側(cè)面相對應(yīng)。

7、具體地，過濾網(wǎng)可拆卸地固定安裝在殼體中，可在殼體的左右兩個內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置滑槽，過濾網(wǎng)的左右兩側(cè)設(shè)置有與滑槽相配合的滑框，這樣可方便拆取和更換過濾網(wǎng)；另外，在控制電動推桿反復(fù)拉伸和收縮自由端的過程中，能夠利用清理桿上的毛刷將滯留在過濾網(wǎng)前側(cè)面上的固體顆粒刷掃下來，一方面可防止網(wǎng)孔堵塞，提高過濾效率，另一方面被刷掃下來的固體顆粒會順著導(dǎo)料口排出。

8、可選地，過濾器的下方還設(shè)置有螺旋輸送機(jī)，螺旋輸送機(jī)的進(jìn)料口與過濾器的導(dǎo)料口相連，螺旋輸送機(jī)的出料口通過連接管與蒸發(fā)罐相連通，且螺旋輸送機(jī)的出料口處設(shè)置有過濾板。

9、具體地，從導(dǎo)料口進(jìn)入螺旋輸送機(jī)的固體顆粒被不斷向后輸送，直至被壓縮、堆積在螺旋輸送機(jī)的后端，在此過程中殘留在固體顆粒中的液體被擠壓出來，并穿過過濾板的板孔進(jìn)入連接管中，最終流入蒸發(fā)罐中，即利用螺旋輸送機(jī)將殘存在固體顆粒中的氯化鋁溶液回收并送回至蒸發(fā)罐中，集中進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶處理。

10、可選地，錐齒輪傳動副包括相嚙合的豎直錐齒輪和水平錐齒輪，豎直錐齒輪安裝在減速電機(jī)的輸出軸上，水平錐齒輪固定套設(shè)在轉(zhuǎn)筒的外部。

11、可選地，蒸發(fā)罐中還設(shè)置有支撐架，支撐架的中部與轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動連接，且支撐架的兩端通過連接桿與蒸發(fā)罐的頂壁固定連接。

12、具體地，支撐架可提高轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動時的穩(wěn)定性，減少晃動。

13、本實用新型還包括能夠使一種氯化鋁分離純化裝置正常使用的其它組件，均為本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)手段。另外，本實用新型中未加限定的裝置或組件均采用本領(lǐng)域中的常規(guī)技術(shù)手段，如抽液泵、攪拌電機(jī)、電動推桿、螺旋輸送機(jī)、升降油缸、減速電機(jī)、伺服電機(jī)和加熱套等。

14、本實用新型的工作原理是，在使用時，將鹽酸、調(diào)節(jié)劑和高嶺土加入反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，利用攪拌機(jī)構(gòu)對反應(yīng)物進(jìn)行混合攪拌，以加快反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)物排進(jìn)輸料管中，經(jīng)過濾器的過濾后，固體顆粒被濾除出來，過濾后的氯化鋁溶液流入蒸發(fā)罐中，加熱套開始工作，對蒸發(fā)罐進(jìn)行加熱，使氯化鋁溶液中的水分和殘留的鹽酸揮發(fā)出來，并通過出氣口排出，可將出氣口連接至氫氧化鈉溶液，對氯化氫氣體進(jìn)行中和回收，隨著水分不斷蒸發(fā)減少，氯化鋁結(jié)晶出來，待結(jié)晶完成后，將氯化鋁粉末排出蒸發(fā)罐；如果在排料過程中出現(xiàn)下料口堵塞，可控制升降油缸拉伸活塞桿，降下安裝板、伺服電機(jī)和轉(zhuǎn)桿，同時啟動伺服電機(jī)，驅(qū)動轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動，使螺紋桿及尖錐能夠?qū)ο铝峡诙氯奈锪线M(jìn)行疏通；在排料結(jié)束后，可啟動減速電機(jī)，驅(qū)動轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動刮板框轉(zhuǎn)動，對粘附在蒸發(fā)罐內(nèi)壁上的殘留物進(jìn)行刮除，方便后期清理。

15、本實用新型的有益效果是，通過疏導(dǎo)機(jī)構(gòu)，能夠在蒸發(fā)罐的下料口出現(xiàn)排料不暢時進(jìn)行疏通，避免下料口堵塞，提高下料速度；通過刮板機(jī)構(gòu)，能夠?qū)⒄掣皆谡舭l(fā)罐內(nèi)壁上的殘留物刮離下來，便于后期清理，為后續(xù)生產(chǎn)提供便利，保障產(chǎn)品品質(zhì)。

技術(shù)特征：

1.一種氯化鋁分離純化裝置，包括反應(yīng)釜和蒸發(fā)罐，其特征在于：反應(yīng)釜用于制備氯化鋁溶液，反應(yīng)釜的底部設(shè)置有排料口，且排料口連接有輸料管，輸料管上設(shè)置有抽液泵和過濾器，過濾器用于濾除氯化鋁溶液中的雜質(zhì)及固體顆粒，蒸發(fā)罐的頂部與輸料管相連，蒸發(fā)罐的上部設(shè)置有出氣口，蒸發(fā)罐的底部設(shè)置有下料口，蒸發(fā)罐的外部設(shè)置有加熱套，蒸發(fā)罐設(shè)置有刮板機(jī)構(gòu)和疏導(dǎo)機(jī)構(gòu)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯化鋁分離純化裝置，其特征在于：反應(yīng)釜的頂部設(shè)置有投料口，反應(yīng)釜設(shè)置有攪拌機(jī)構(gòu)，攪拌機(jī)構(gòu)包括攪拌電機(jī)和攪拌軸，攪拌電機(jī)設(shè)置在反應(yīng)釜的外部，攪拌軸設(shè)置在反應(yīng)釜的內(nèi)部，攪拌軸的頂端穿出反應(yīng)釜的頂壁并與攪拌電機(jī)的輸出軸傳動連接，攪拌軸上設(shè)置有多個攪拌旋葉。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氯化鋁分離純化裝置，其特征在于：反應(yīng)釜底部的排料口處設(shè)置有排料閥，蒸發(fā)罐底部的下料口處設(shè)置有卸料閥。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氯化鋁分離純化裝置，其特征在于：過濾器包括殼體，殼體的頂部密封連接有頂蓋，殼體的前后兩端分別設(shè)置有過濾進(jìn)口和過濾出口，殼體的內(nèi)部設(shè)置有過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)的前側(cè)設(shè)置有清理機(jī)構(gòu)，清理機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在殼體外部的電動推桿和設(shè)置在殼體內(nèi)部的清理桿，電動推桿固定在頂蓋的上方，電動推桿的自由端向下穿過頂蓋并與清理桿固定連接，清理桿橫向設(shè)置，清理桿靠近過濾網(wǎng)的一側(cè)設(shè)置有毛刷，且毛刷的刷毛抵在過濾網(wǎng)的前側(cè)面上，殼體的底部設(shè)置有導(dǎo)料口，且導(dǎo)料口的位置與過濾網(wǎng)的前側(cè)面相對應(yīng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氯化鋁分離純化裝置，其特征在于：過濾器的下方還設(shè)置有螺旋輸送機(jī)，螺旋輸送機(jī)的進(jìn)料口與過濾器的導(dǎo)料口相連，螺旋輸送機(jī)的出料口通過連接管與蒸發(fā)罐相連通，且螺旋輸送機(jī)的出料口處設(shè)置有過濾板。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氯化鋁分離純化裝置，其特征在于：錐齒輪傳動副包括相嚙合的豎直錐齒輪和水平錐齒輪，豎直錐齒輪安裝在減速電機(jī)的輸出軸上，水平錐齒輪固定套設(shè)在轉(zhuǎn)筒的外部。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氯化鋁分離純化裝置，其特征在于：蒸發(fā)罐中還設(shè)置有支撐架，支撐架的中部與轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動連接，且支撐架的兩端通過連接桿與蒸發(fā)罐的頂壁固定連接。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)屬于凈水劑生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種氯化鋁分離純化裝置，包括反應(yīng)釜和蒸發(fā)罐，反應(yīng)釜用于制備氯化鋁，反應(yīng)釜通過輸料管與蒸發(fā)罐相連，輸料管上設(shè)有抽液泵和過濾器，過濾器用于過濾氯化鋁，蒸發(fā)罐的外部設(shè)有加熱套，蒸發(fā)罐設(shè)有刮板機(jī)構(gòu)和疏導(dǎo)機(jī)構(gòu)，刮板機(jī)構(gòu)包括減速電機(jī)和轉(zhuǎn)筒，轉(zhuǎn)筒與減速電機(jī)的輸出軸傳動連接，轉(zhuǎn)筒的左右兩側(cè)連接有刮板框，疏導(dǎo)機(jī)構(gòu)包括固定支架、升降油缸和伺服電機(jī)和轉(zhuǎn)桿，升降油缸的活塞桿通過安裝板與伺服電機(jī)的機(jī)殼固定連接，轉(zhuǎn)桿穿設(shè)于轉(zhuǎn)筒中，轉(zhuǎn)桿與伺服電機(jī)的輸出軸傳動連接，轉(zhuǎn)桿的底端連接有螺紋桿。本裝置不僅可以避免下料口堵塞，還能夠刮除蒸發(fā)罐內(nèi)壁上的殘留物，便于后期清理。

技術(shù)研發(fā)人員：李偉偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：焦作廣瑞凈水材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240425
技術(shù)公布日：2024/12/19