一種使用密封耐酸反應(yīng)池的液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種使用密封耐酸反應(yīng)池的液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)；所述液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)包括酸溶反應(yīng)系統(tǒng)和聚合反應(yīng)系統(tǒng)，所述酸溶反應(yīng)系統(tǒng)包括酸溶反應(yīng)池、酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池、絮凝劑配制罐Ⅰ、主壓濾機和一步液池，所述聚合反應(yīng)系統(tǒng)包括聚合反應(yīng)池、聚合反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池、冷卻塔、分離池、分離渣儲裝池、絮凝劑配制罐Ⅱ和半成品池，所述酸溶反應(yīng)池和聚合反應(yīng)池均為密封耐酸反應(yīng)池。本實用新型通過混凝沉淀、分離反應(yīng)中產(chǎn)生的不溶物，有效控制和降低了反應(yīng)液中的不溶物含量，提高了液體聚氯化鋁的產(chǎn)量和質(zhì)量；而使用的酸溶反應(yīng)池和聚合反應(yīng)池均為密封耐酸反應(yīng)池，有效避免了酸液泄漏和含酸廢氣逸出。
【專利說明】一種使用密封耐酸反應(yīng)池的液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于聚氯化鋁生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種使用密封耐酸反應(yīng)池的液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]聚氯化鋁，俗稱凈水劑，又名聚合氯化鋁，簡稱聚鋁，英文名字PAC ;它是一種多羥基、多核絡(luò)合體的陽離子型無機高分子絮凝劑，固體產(chǎn)品外觀為紅褐色、黃色或白色固體粉末，其化學分子式為[AL2(0H)nCL6_n]m(式中，I≤η≤5，m≤10)，其中m代表聚合程度，η表示PAC產(chǎn)品的中性程度，易溶于水，有較強的架橋吸附性，在水解過程中伴隨電化學、凝聚、吸附和沉淀等物理化變化，最終生成[AL2 (OH) 3 (OH) 3]，從而達到凈化目的。
[0003]聚氯化鋁與傳統(tǒng)無機混凝劑的根本區(qū)別在于傳統(tǒng)無機混凝劑為低分子結(jié)晶鹽，而聚氯化鋁的結(jié)構(gòu)由形態(tài)多變的多元羧基絡(luò)合物組成，絮凝沉淀速度快，適用PH值范圍寬，對管道設(shè)備無腐蝕性，凈水效果明顯，能有效支除水中色質(zhì)SS、COD、BOD及砷、汞等重金屬離子，該產(chǎn)品廣泛用于飲用水、工業(yè)用水和污水處理領(lǐng)域。
[0004]聚氯化鋁分為形態(tài)分為兩種:a.液體聚氯化鋁為未干燥的形態(tài)，有不用稀釋、裝卸使用方便、價格相對便宜的優(yōu)點，缺點是運輸需要罐車，單位運輸成本增加(每噸固體相當于2-3噸液體);b.固體聚氯化鋁為干燥后的形態(tài)，有運輸方便的優(yōu)點，不需要罐車，缺點是使用時還需要稀釋，增加工作強度。
[0005]生產(chǎn)聚氯化鋁的原料主要有兩大類:一類是含鋁礦物，包括鋁土礦(三水鋁石、一水軟鋁石、一水硬鋁石)、粘土、高嶺土、明礬石等；另一類是其它含鋁原料，包括金屬鋁、廢鋁屑、灰鋁、氫氧化鋁、三氯化鋁、煤矸石、粉煤灰等。目前生產(chǎn)聚氯化鋁的方法主要有金屬鋁(包括鋁灰、鉛渣)法、活性氫氧化鋁法、三氧化二鋁(包括鋁礬土、煤矸石等)法、結(jié)晶氯化招法等。
[0006]目前已建成的聚氯化鋁生產(chǎn)裝置，多數(shù)為鋁礬土和鋁酸鈣兩步法生產(chǎn)聚氯化鋁的裝置，其存在以下缺點:
[0007]I)在第一步酸溶反應(yīng)和第二步聚合反應(yīng)中，都會產(chǎn)生大量不溶物難以與反應(yīng)液分離，導致最終的聚氯化鋁產(chǎn)品中不溶物嚴重超標；
[0008]2)反應(yīng)中需要用到濃鹽酸等強酸性原料，不僅對反應(yīng)池有強烈的腐蝕性，而且會揮發(fā)出大量含酸廢氣，而現(xiàn)有反應(yīng)池密封性和耐酸性不夠理想，容易發(fā)生酸液泄漏和含酸廢氣逸出事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種使用密封耐酸反應(yīng)池的液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)，有效控制和降低反應(yīng)液中的不溶物含量，提高液體聚氯化鋁的產(chǎn)量和質(zhì)量，并且能有效避免酸液泄漏和含酸廢氣逸出。
[0010]為達到上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:[0011]本實用新型公開了一種使用密封耐酸反應(yīng)池的液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)，所述液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)包括酸溶反應(yīng)系統(tǒng)和聚合反應(yīng)系統(tǒng)；
[0012]所述酸溶反應(yīng)系統(tǒng)包括酸溶反應(yīng)池、酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池、絮凝劑配制罐1、主壓濾機和一步液池；所述酸溶反應(yīng)池與酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池連通，絮凝劑配制罐I與酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池連通，酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池通過一步液渾料泵與主壓濾機的入口連通，主壓濾機的液體出口與一步液池連通；
[0013]所述聚合反應(yīng)系統(tǒng)包括聚合反應(yīng)池、聚合反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池、冷卻塔、分離池、分離洛儲裝池、絮凝劑配制罐II和半成品池；所述一步液池通過一步液輸送泵與聚合反應(yīng)池連通，所述聚合反應(yīng)池與聚合反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池連通，聚合反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池通過調(diào)質(zhì)液輸送泵與冷卻塔的入口連通，冷卻塔的出口與分離池連通，絮凝劑配制罐II與分離池連通，分離池的上部與半成品池連通，分離池的下部與分離渣儲裝池連通，分離渣儲裝池通過分離渣輸送泵與酸溶反應(yīng)池連通；
[0014]所述酸溶反應(yīng)池和聚合反應(yīng)池均為密封耐酸反應(yīng)池，密封耐酸反應(yīng)池包括池體和池蓋，池體和池蓋均包括鋼筋混凝土層、玻璃鋼層、耐溫耐酸瓷磚層和耐酸瓷板層，玻璃鋼層、耐溫耐酸瓷磚層和耐酸瓷板層依次設(shè)在鋼筋混凝土層內(nèi)側(cè)，所述池蓋上設(shè)有加料口、廢氣排放口和蒸汽接口，所述池蓋上設(shè)有攪拌電機，池體內(nèi)設(shè)有由攪拌轉(zhuǎn)軸和攪拌槳葉組成的攪拌器，攪拌轉(zhuǎn)軸與攪拌電機連接。
[0015]進一步，所述池蓋與池體之間通過螺栓連接，池蓋與池體的連接面上有密封橡膠圈。
[0016]進一步，所述池蓋上設(shè)有檢修孔，池蓋上沿檢修孔設(shè)有水封。
[0017]進一步，所述池體為埋于地下的圓形池體，池體口部與地坪齊平。
[0018]進一步，所述攪拌槳葉沿攪拌轉(zhuǎn)軸軸向排列為三層，最上層攪拌槳葉為向下旋流的攪拌槳葉，下兩層攪拌槳葉為向上旋流的攪拌槳葉。
[0019]進一步，所述一步液渾料泵的數(shù)量為兩個且相互并聯(lián)，所述主壓濾機的數(shù)量為三個且相互并聯(lián)，所述一步液池的數(shù)量為四個且相互并聯(lián)。
[0020]本實用新型的有益效果在于:
[0021]I)本實用新型在酸溶反應(yīng)系統(tǒng)中設(shè)置了酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池、絮凝劑配制罐I和壓濾機等裝置，在這些裝置中通過混凝沉淀、壓濾分離酸溶反應(yīng)中產(chǎn)生的不溶物，有效控制和降低了一步液中的不溶物含量；
[0022]2 )本實用新型在聚合反應(yīng)系統(tǒng)中設(shè)置了分離池、分離渣儲裝池和絮凝劑配制罐II等裝置，在這些裝置中通過混凝沉淀、沉降進一步分離不溶物，有效控制和降低了反應(yīng)液中的不溶物含量，提高了液體聚氯化鋁的產(chǎn)量和質(zhì)量；
[0023]3)本實用新型使用的酸溶反應(yīng)池和聚合反應(yīng)池均為密封耐酸反應(yīng)池,其池體和池蓋均為四層結(jié)構(gòu)，四層結(jié)構(gòu)中包括支撐力學強度的底層、保證氣密性的中間層以及耐溫耐酸的面層，使其具有很強的耐酸性和密封性，能有效避免酸液泄漏和含酸廢氣逸出。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本實用新型提供如下附圖進行說明:[0025]圖1為酸溶反應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為聚合反應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為本實用新型使用的密封耐酸反應(yīng)池的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面將結(jié)合附圖，對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。
[0029]本實用新型的液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)，包括酸溶反應(yīng)系統(tǒng)和聚合反應(yīng)系統(tǒng)。
[0030]圖1為酸溶反應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示,所述酸溶反應(yīng)系統(tǒng)包括酸溶反應(yīng)池11、酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池12、絮凝劑配制罐I 13、主壓濾機14和一步液池15 ;所述酸溶反應(yīng)池11與酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池12連通，絮凝劑配制罐I 13與酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池12連通，酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池12通過一步液渾料泵16與主壓濾機14的入口連通，主壓濾機14的液體出口與一步液池15連通。
[0031]圖2為聚合反應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示,所述聚合反應(yīng)系統(tǒng)包括聚合反應(yīng)池21、聚合反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池22、冷卻塔23、分離池24、分離渣儲裝池25、絮凝劑配制罐II 26和半成品池27 ;所述一步液池15通過一步液輸送泵28與聚合反應(yīng)池21連通，所述聚合反應(yīng)池21與聚合反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池22連通，聚合反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池22通過調(diào)質(zhì)液輸送泵29與冷卻塔23的入口連通，冷卻塔23的出口與分離池24連通，絮凝劑配制罐II 26與分離池24連通，分離池24的上部與半成品池27連通，分離池24的下部與分離渣儲裝池25連通，分離渣儲裝池25通過分離渣輸送泵20與酸溶反應(yīng)池11連通。
[0032]圖3為本實用新型使用的密封耐酸反應(yīng)池的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，所述酸溶反應(yīng)池11和聚合反應(yīng)池21均為密封耐酸反應(yīng)池，密封耐酸反應(yīng)池包括池體101和池蓋102，池體101和池蓋102均包括鋼筋混凝土層103、玻璃鋼層104、耐溫耐酸瓷磚層105和耐酸瓷板層106，玻璃鋼層104、耐溫耐酸瓷磚層105和耐酸瓷板層106依次設(shè)在鋼筋混凝土層103內(nèi)側(cè)，所述池蓋102上設(shè)有加料口 107、廢氣排放口 108和蒸汽接口 109，所述池蓋102上設(shè)有攪拌電機110，池體101內(nèi)設(shè)有由攪拌轉(zhuǎn)軸111和攪拌槳葉112組成的攪拌器，攪拌轉(zhuǎn)軸111與攪拌電機110連接。
[0033]液體聚氯化鋁生產(chǎn)時，先進行酸溶反應(yīng):向酸溶反應(yīng)池11中加入鹽酸，然后投入配方量的招帆土，加熱反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物采取自流方式放入酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池12中，通過絮凝劑配制罐I 13加入聚丙酰胺絮凝劑絮凝，而后通過一步液渾料泵16泵入主壓濾機14中，將反應(yīng)池產(chǎn)物進行渣液分離，分離出的一步液泵入一步液池15中，渣去渣洗滌池進行后續(xù)處理；然后進行聚合反應(yīng):通過一步液輸送泵28將一步液泵入聚合反應(yīng)池21中，攪拌條件下逐步投入配方量鋁酸鈣反應(yīng)，反應(yīng)完成后，物料在冷卻塔23內(nèi)經(jīng)空氣冷卻后，進入分離池24加入絮凝劑進行絮凝分離，靜止沉降后將上清液放入半成品池27中；絮凝分離渣從分離渣儲裝池25泵入酸溶反應(yīng)池11中，待酸溶反應(yīng)池11中的渣達到工藝規(guī)定處置量時，加入配方量鹽酸、硫酸和水反應(yīng)，渣反應(yīng)完成后，物料按前述工藝流程進入酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池12進行絮凝分離。生產(chǎn)中通過混凝沉淀、分離反應(yīng)中產(chǎn)生的不溶物，有效控制和降低了反應(yīng)液中的不溶物含量，提高了液體聚氯化鋁的產(chǎn)量和質(zhì)量；而使用的酸溶反應(yīng)池11和聚合反應(yīng)池21均為密封耐酸反應(yīng)池，其池體和池蓋均為四層結(jié)構(gòu)，四層結(jié)構(gòu)中包括支撐力學強度的底層、保證氣密性的中間層以及耐溫耐酸的面層，使其具有很強的耐酸性和密封性，能有效避免酸液泄漏和含酸廢氣逸出。
[0034]本實施例中，所述池蓋102與池體101之間通過螺栓113連接，池蓋102與池體101的連接面上有密封橡膠圈114 ;池體101和池蓋102密封連接，確保了反應(yīng)池的氣密性。
[0035]本實施例中，所述池蓋102上設(shè)有檢修孔115，池蓋102上沿檢修孔115設(shè)有水封；檢修孔水封，進一步確保了反應(yīng)池的氣密性。
[0036]本實施例中，所述池體101為埋于地下的圓形池體，池體口部與地坪116齊平。
[0037]本實施例中，所述攪拌槳葉112沿攪拌轉(zhuǎn)軸111軸向排列為三層，最上層攪拌槳葉為向下旋流的攪拌槳葉，下兩層攪拌槳葉為向上旋流的攪拌槳葉；最上層攪拌槳葉使液體化學原料向下旋流，下兩層攪拌槳葉使液體化學原料向上旋流，因此使得液體化學原料能夠形成很好的湍流狀態(tài)，大大提高了攪拌混合效率，從而提高了反應(yīng)速率。
[0038]本實施例中，所述一步液渾料泵16的數(shù)量為兩個且相互并聯(lián)，所述主壓濾機14的數(shù)量為三個且相互并聯(lián)，所述一步液池15的數(shù)量為四個且相互并聯(lián)。
[0039]最后說明的是，以上優(yōu)選實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管通過上述優(yōu)選實施例已經(jīng)對本實用新型進行了詳細的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以在形式上和細節(jié)上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本實用新型權(quán)利要求書所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種使用密封耐酸反應(yīng)池的液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)包括酸溶反應(yīng)系統(tǒng)和聚合反應(yīng)系統(tǒng)； 所述酸溶反應(yīng)系統(tǒng)包括酸溶反應(yīng)池、酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池、絮凝劑配制罐1、主壓濾機和一步液池；所述酸溶反應(yīng)池與酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池連通，絮凝劑配制罐I與酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池連通，酸溶反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池通過一步液渾料泵與主壓濾機的入口連通，主壓濾機的液體出口與一步液池連通； 所述聚合反應(yīng)系統(tǒng)包括聚合反應(yīng)池、聚合反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池、冷卻塔、分離池、分離洛儲裝池、絮凝劑配制罐II和半成品池；所述一步液池通過一步液輸送泵與聚合反應(yīng)池連通，所述聚合反應(yīng)池與聚合反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池連通，聚合反應(yīng)池中轉(zhuǎn)池通過調(diào)質(zhì)液輸送泵與冷卻塔的入口連通，冷卻塔的出口與分離池連通，絮凝劑配制罐II與分離池連通，分離池的上部與半成品池連通，分離池的下部與分離渣儲裝池連通，分離渣儲裝池通過分離渣輸送泵與酸溶反應(yīng)池連通； 所述酸溶反應(yīng)池和聚合反應(yīng)池均為密封耐酸反應(yīng)池，密封耐酸反應(yīng)池包括池體和池蓋，池體和池蓋均包括鋼筋混凝土層、玻璃鋼層、耐溫耐酸瓷磚層和耐酸瓷板層，玻璃鋼層、耐溫耐酸瓷磚層和耐酸瓷板層依次設(shè)在鋼筋混凝土層內(nèi)側(cè)，所述池蓋上設(shè)有加料口、廢氣排放口和蒸汽接口，所述池蓋上設(shè)有攪拌電機，池體內(nèi)設(shè)有由攪拌轉(zhuǎn)軸和攪拌槳葉組成的攪拌器，攪拌轉(zhuǎn)軸與攪拌電機連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用密封耐酸反應(yīng)池的液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述池蓋與池體之間通過螺栓連接，池蓋與池體的連接面上有密封橡膠圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用密封耐酸反應(yīng)池的液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述池蓋上設(shè)有檢修孔，池蓋上沿檢修孔設(shè)有水封。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用密封耐酸反應(yīng)池的液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述池體為埋于地下的圓形池體，池體口部與地坪齊平。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用密封耐酸反應(yīng)池的液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述攪拌槳葉沿攪拌轉(zhuǎn)軸軸向排列為三層，最上層攪拌槳葉為向下旋流的攪拌槳葉，下兩層攪拌槳葉為向上旋流的攪拌槳葉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項所述的使用密封耐酸反應(yīng)池的液體聚氯化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于:所述一步液渾料泵的數(shù)量為兩個且相互并聯(lián)，所述主壓濾機的數(shù)量為三個且相互并聯(lián)，所述一步液池的數(shù)量為四個且相互并聯(lián)。
【文檔編號】C02F1/52GK203683139SQ201320768422
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】魏小兵, 鄒鵬, 王明冬, 鄒宏, 谷飛 申請人:重慶藍潔廣順凈水材料有限公司