自運行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)保行業(yè)脫硫石膏漿液的固液分離，具體是自運行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置。
【背景技術】
[0002]煙氣脫硫是為了脫除二氧化硫對大氣的污染，石灰石(包括石灰)法脫硫工藝由于成本低，所以是世界上最早的脫硫方法，也是目前采用最多的脫硫方法。
[0003]由于石灰石(包括石灰、電石灰)為脫硫劑的工藝，在運行中產生大量的石膏(硫酸鈣)漿液，其中水分約占85%?90%，所以石膏漿液中的固液分離成為重要的工序。目前通常采用的工藝是水力旋流器結合真空皮帶機完成，水力旋流器進行初步固液分離，然后再用真空皮帶機脫水系統(tǒng)進一步脫水，達到石膏含水量在10%?20%左右的要求，這樣就能夠堆積或者向外運輸。但是傳統(tǒng)的石膏脫水工藝投資大、能耗高、勞動強度大，這是因為水力旋流器需要一定的流速，也就是高揚程的泵才可以實現(xiàn)，而真空皮帶機中需要消耗大量的電能產生真空，皮帶機的運行也需要能耗。另外水力旋流器和真空皮帶機需要連續(xù)不停地運行，由于這些機械設施需要人不停地操作，所以還要設置專用的石膏脫水建構筑物，不僅使得投資加大，而且占地和勞動強度都增加。又由于在運行時不間斷地產生出固體廢棄物，這些固體物需要用鏟車等輔助設施及時運走到場地，需要24小時不停地連續(xù)工作，所以運行故障率很高，也容易發(fā)生機械堵塞、磨損、腐蝕的現(xiàn)象，導致停車現(xiàn)象經常發(fā)生，每一次停車都需要清理、零件更換、預熱開車等繁重的勞動，頻繁地開停車是人們最不希望看到的，這使得環(huán)保效果減少，而運行維護費用卻增加。

【發(fā)明內容】

[0004]為了克服現(xiàn)有傳統(tǒng)的水力旋流器結合真空皮帶機工藝投資大的問題，以及勞動強度大、耗能高、機械易磨損、易堵塞和易腐蝕問題而造成的停車的現(xiàn)象，本發(fā)明提供一種自運行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，達到降低投資和運行維護費用的目的。
[0005]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:利用重力作用對固液自行沉淀與分離，首先利用重力作用使得固液自行沉淀，初步分離成為上清液和濃漿液，然后再利用重力作用對濃漿液進行二次沉淀，結合過濾與自然蒸發(fā)就可以達到固含量的要求，同時對上清液進行二次精細分離，完全取代水力旋流器加真空皮帶脫水系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明包括有一個進行初步固液分離的石膏漿液濃縮槽，分離出的濃漿液進入過濾沉淀一體槽，依次是濾液收集池、二次漿液輸送泵、二次固液分離槽、石灰及石灰石漿液配制槽組成，其特征是石膏漿液濃縮槽是利用重力作用自行沉淀來達到固液分離的目的，過濾沉淀一體槽則是利用重力作用結合重力過濾來完成固液分離的程序，達到固含量為80%?90%的效果。濃漿液經過配管道及閥門進入過濾沉淀一體槽。
[0007]所述石膏漿液濃縮槽底部呈圓錐形結構，帶有緩慢的攪拌設施，旋流作用不僅能夠加速沉淀的速度，還可以防止?jié)鉂{固含量過高而堵塞管道；由于攪拌的速度慢，所以電耗很小。石膏漿液濃縮槽起到初步沉淀濃縮的作用，把固含量為10%?15%的石膏漿液初步分成為上清液和濃漿液，使?jié)鉂{液濃縮到固含量達到25%?40%左右，脫去一半以上的水分。
[0008]所述過濾沉淀一體槽具有重力沉淀與重力過濾的雙重功能，呈長方形結構，高1500?2500_，四周壁設有過濾板，其中一個壁設有可以開啟的閘門，閘門的寬度能夠進出鏟車或者運輸車輛為準，以便對外運輸產品固體石膏，同時在一個周壁設有溢流口，使上清液在這里被溢流出；過濾沉淀一體槽底部設有石砂濾水層，在濾水層內埋設多孔濾水管；沉積物自行濃縮的原理是:在頂部水分很快被滲濾到底部，使得頂部成為膏狀的固體，頂部剩余的水分又被蒸發(fā)，能夠達到固含量80%?90%的要求。沉積物的底部靠重力作用，剩余的水分通過石砂濾水層、多孔濾水管、過濾板共同作用而滲濾排出，如同壓濾機那樣自行過濾濃縮；結合蒸發(fā)就能夠達到80%以上的固含量。過濾沉淀一體槽由3個以上并聯(lián)組成的，分別進行沉淀、過濾、緩沖與外運。
[0009]多孔濾水管連接到濾液收集池，濾液收集池內設置有自動液位控制器，目的是自動控制泵的運行；后面是二次漿液輸送泵。經石膏漿液濃縮槽出來的上清液連接二次固液分離槽，繼續(xù)對上清液進行精細固液分離，成為符合循環(huán)利用的清澈液體；清澈液體進入石灰及石灰石漿液配制槽，配制完后就可以通過漿液泵輸送至脫硫塔進行循環(huán)利用了。
[0010]本發(fā)明的自運行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，石膏漿液濃縮槽是第一級固液分離，過濾沉淀一體槽是第二級分離，完全利用重力作用起到把石膏漿濃縮到80%?90%的效果，省去了高耗能與高投資的真空設施、皮帶輸送機及其廠房，也省去了鏟車搬運設備，運行過程自動且無需維修；過濾沉淀一體槽結構簡單，既是固液分離的裝置，又是成品石膏的儲存設施，這樣又省去了場地，使得占地面積減少，與真空皮帶機工藝相比，可實現(xiàn)投資小、自運行、節(jié)能、節(jié)省資金和占地、免維修、節(jié)省勞動強度的目的。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明自運行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置的示意圖。
[0012]附圖標記:1.石膏漿液濃縮槽，2.濃漿液分配管道及閥門，3.過濾沉淀一體槽，4.過濾板，5.石砂濾水層，6.多孔濾水管，7.濾液收集池，8.自動液位控制器，9.二次漿液輸送泵，10.二次固液分離槽，11.石灰及石灰石漿液配制槽。
【具體實施方式】
[0013]實施例參見圖1，本發(fā)明的自運行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置運行:從脫硫吸收塔底部排出的固含量為10% -15%石膏漿液，經輸送泵送至石膏漿液濃縮槽(I)中進行初步濃縮與分離，由于石膏的比重大于水，所以石膏漿液在這里自行沉淀分離，分為上清液和濃漿液；經過石膏漿液濃縮槽(I)后的濃漿液固含量達到25%?40%左右，這樣脫去了大半的水分，同時聚集在旋流石膏漿液濃縮槽(I)底部，然后通過濃漿液分配管道(2)進入到過濾沉淀一體槽(3)中，進行二次沉淀與固液分離，在過濾沉淀一體槽(3)內，石膏漿液緩慢流動，依靠重量作用繼續(xù)自行沉淀分離，直到固體沉積物集聚滿過濾沉淀一體槽
(3)后，停止進濃漿液，讓沉積物自行濃縮與蒸發(fā)，此時固體沉積物繼續(xù)靠重力作用過濾出水分，使得最終固含量在80%-85%，可以用鏟車裝車外運利用。過濾沉淀一體槽(3)由3個以上并聯(lián)組成的，分別進行沉淀、過濾、緩沖與外運。在過濾沉淀一體槽(3)內的沉積物自行濃縮，同時在重力作用下沉積物被石砂濾水層(5)、多孔濾水管(6)、過濾板(4)共同作用，如同壓濾機那樣自行過濾濃縮，結合蒸發(fā)就能夠達到80%?90%的固含量。被過濾出來的水分自流到濾液收集池(7)，然后通過二次漿液輸送泵(9-1)被送回到石膏漿液濃縮槽(I)繼續(xù)固液循環(huán)分離。濾液收集池(7)內的自動液位控制器(8)能夠根據(jù)液位的高低啟動或者停止二次漿液輸送泵(9-1)的工作，達到自動和節(jié)省勞動強度的目的。
[0014]另外從石膏漿液濃縮槽(I)被分離出的上清液通過管道自流到二次固液分離槽
(10)，進一步進行精細澄清分離，分為澄清液和渾濁液，其中渾濁液通過二次漿液輸送泵(9-2)被送回到石膏漿液濃縮槽(I)，繼續(xù)進行固液分離。而被分離的澄清液自流到石灰及石灰石漿液配制槽(11)，經過配制后可以用輸送泵送至脫硫塔循環(huán)利用。
【主權項】
1.自運行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，包括有一個進行初步固液分離的石膏漿液濃縮槽，分離出的濃漿液進入過濾沉淀一體槽，依次是濾液收集池、二次漿液輸送泵、二次固液分離槽、石灰及石灰石漿液配制槽組成，其特征是石膏漿液濃縮槽是利用重力作用自行沉淀來達到固液分離的目的，過濾沉淀一體槽則是利用重力作用結合重力過濾來完成固液分1?的程序。
2.根據(jù)權利要求1所述的自運行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，其特征是:石膏漿液濃縮槽底部呈圓錐形結構，帶有緩慢的攪拌設施，石膏漿液濃縮槽起到初步沉淀濃縮的作用，把固含量為10% -15%的石膏漿液初步分成為上清液和濃漿液，使?jié)鉂{液濃縮到固含量達到25% -40%左右，脫去一半以上的水分。
3.根據(jù)權利要求1所述的自運行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，其特征是:過濾沉淀一體槽具有重力沉淀與重力過濾的雙重功能，呈長方形結構，高1500-2500mm，四周壁設有過濾板，其中一個壁設有可以開啟的閘門，閘門的寬度能夠進出鏟車或者運輸車輛為準，以便對外運輸產品固體石膏。
4.根據(jù)權利要求1所述的自運行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，其特征是:過濾沉淀一體槽底部設有石砂濾水層，在濾水層內埋設多孔濾水管。
5.根據(jù)權利要求1所述的自運行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，其特征是:過濾沉淀一體槽由3個以上并聯(lián)組成的，分別進行沉淀、過濾、緩沖與外運。
6.根據(jù)權利要求1所述的自運行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，其特征是:濾液收集池內設置有自動液位控制器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及環(huán)保行業(yè)脫硫石膏漿液的固液分離，具體是自運行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，石膏漿液濃縮槽是第一級固液分離，過濾沉淀一體槽是第二級分離，完全利用重力作用起到把石膏漿濃縮到80％～90％的效果，省去了高耗能與高投資的真空設施、皮帶輸送機及其廠房，也省去了鏟車搬運設備，運行過程自動且無需維修；過濾沉淀一體槽結構簡單，既是固液分離的裝置，又是成品石膏的儲存設施，這樣又省去了場地，使得占地面積減少，與真空皮帶機工藝相比，可實現(xiàn)投資小、自運行、節(jié)能、節(jié)省資金和占地、免維修、節(jié)省勞動強度的目的。
【IPC分類】C04B11-02, B01D36-04
【公開號】CN104722136
【申請?zhí)枴緾N201510122214
【發(fā)明人】劉國忠, 劉榮甫
【申請人】劉國忠
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月12日