CN204824506U - 铅回收生产中含硫酸钠废水的专用处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种铅回收生产中含硫酸钠废水的专用处理装置，包括依次相连接的上料泵、三效顺流蒸发装置、旋流器、结晶器、离心机、母液槽、螺旋加料器、盘式连续干燥器和尾气除尘装置。原料液由上料泵进入三效顺流蒸发装置蒸发浓缩，各效间依靠压差过料，通过各自的轴流泵实现效内循环，浓缩达到一定浓度时，浓溶液经出料泵采出输送至旋流器，旋流器上部清液返回到三效分离室继续蒸发浓缩，底部固液混合物进入结晶器结晶后，排至离心机进行固液分离，母液储存在母液槽，固体经过盘式干燥机进行干燥得到产品，含尘尾气进入尾气除尘装置除尘后排放。本实用新型节能环保、组成简单、操作灵活，能够连续性生产。
Description
技术领域
本实用新型属于化工生产中废水回收利用领域，具体地说是铅回收生产中含硫酸钠废水的专用处理装置。
背景技术
20世纪70年代以来，随着汽车工业成为国民经济的支柱产业以及国民环境意识的逐渐提高，铅蓄电池再生铅技术得到了政府的高度重视，多种回收工艺陆续被开发出来。再生铅清洁生产技术的一个关键问题就是再生过程中的二氧化硫污染，通常的处理方法是采用湿法脱硫工艺对蓄电池进行脱硫预处理，以减少进炉的物料含硫量，从而减少二氧化硫的排放量。湿法脱硫产生的脱硫液的主要成份为硫酸钠，由于脱硫液含有大量的盐份，且为酸性溶液，因此严禁直接排放，必须进行再处理回收。
目前，再生铅生产过程中硫酸钠的回收工艺多采用釜式蒸发，这种蒸发方式存在较多弊端，例如：人工用量大，操作强度高，能耗大，设备运转费用高，设备数量多且占地面积大，不能连续生产，效率低下，只适用于小型企业。
实用新型内容
本实用新型的目的就是提供一种铅回收生产中含硫酸钠废水的专用处理装置，以解决现有的硫酸钠回收工艺中存在的能耗大、不环保及不能连续生产的问题。
本实用新型是这样实现的：
一种铅回收生产中含硫酸钠废水的专用处理装置，包括
三效顺流蒸发装置，用于对原料并进行顺流蒸发；包括依次连接的一效蒸发器、二效蒸发器和三效蒸发器，其中，各蒸发器均包括加热室、分离室和安装在加热室下部和分离室下部之间的连通管路上的轴流泵，且各蒸发器之间安装有用于物料传输的料流管、用于蒸汽传输的气流管和用于冷凝水传输的冷凝水管；
旋流器，用于将来自三效蒸发器的物料增浓；
结晶器，用于接收来自旋流器的来料并进行结晶；
离心机，用于接收来自结晶器的来料并对来料进行离心分离；
母液槽，用于接收离心机分离后的母液，并设置出液管并在出液管上安装用于将母液导回三效蒸发器的母液泵和用于将母液输送至原料罐的母液返回泵；
螺旋加料器，用于接收离心机分离出的固体并将其打散；
盘式连续干燥器，用于接收螺旋加料器打散后的固体并进行干燥，得硫酸钠成品；以及
尾气除尘装置，用于接收盘式连续干燥器的含尘气体并进行除尘。
还包括用于对来自三效蒸发器分离室的蒸汽进行冷凝的间接冷凝器、用于排出所述间接冷凝器中的不凝气的真空泵和用于储存来自所述间接冷凝器和所述三效蒸发器加热室的冷凝水的冷凝水罐。
还包括热泵，用于接收来自一效蒸发器分离室的低压蒸汽并利用高压生蒸汽对其进行升压。
所述尾气除尘装置包括与所述盘式连续干燥器相连的喷淋除尘器、用于收集喷淋液的循环水箱、用于将除尘后的气体排出的引风机以及用于将循环水箱中的喷淋液泵回所述喷淋除尘器中进行再利用的循环水泵。
所述二效蒸发器的分离室和所述三效蒸发器的分离室内部分别设有内导流筒，所述三效蒸发器的分离室的底部设有淘析腿。
本实用新型根据硫酸钠在水中的溶解度特性，在各效蒸发器内分别设置轴流泵，利用轴流泵所产生的强制循环推动力使料液在蒸发器的列管内以较高的速度流动，避免了结晶物料在列管内易沉降堵塞的问题；同时也缩短了结晶物料在列管内的停留时间，避免了结晶颗粒在列管内过热结疤。本实用新型利用各效间的压力差代替离心泵进行物料输送，不仅减少了设备的投资，而且减少了***的堵点、漏点和清洗点，从而降低了操作强度。同时，本实用新型采用螺旋加料器将结晶物料连续稳定的加入盘式连续干燥机中，螺旋加料器不仅可以定量加料，而且对结块的湿物料有一定的打散作用，可以有效的防止大块的物料在干燥***中“架桥”，从而提高产品的质量；本实用新型还在盘式连续干燥机后设置尾气除尘装置，有效的去除了尾气中的粉尘，大大减少了空气中的粉尘污染，改善了车间环境，保障了员工的人身安全。
本实用新型有效利用二次蒸汽，减小了蒸发操作的负荷，并通过设置热泵进一步降低了蒸汽消耗，使蒸汽的消耗量降低30%左右；而且前一效加热室蒸汽冷凝后的冷凝水均进入下一效进行再利用，实现了***内的蒸汽和冷凝水的多次利用，节能环保。
本实用新型能够实现连续性生产，且***运转灵活、运行稳定、操作简单、无环境污染。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中：1、一效加热室，2、二效加热室，3、三效加热室，4、一效分离室，5、二效分离室，6、三效分离室，7、间接冷凝器，8、旋流器，9、结晶器，10、离心机，11、母液槽，12、螺旋加料器，13、盘式连续干燥器，14、半自动包装机，15、喷淋除尘器，16、引风机，17、循环水箱，18、冷凝水槽，19、热泵，20、上料泵，21、一效轴流泵，22、二效轴流泵，23、三效轴流泵，24、出料泵，25、冷凝水泵，26、母液返回泵，27、母液泵，28、循环水泵，29、真空泵。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括依次相连接的上料泵20、三效顺流蒸发装置、旋流器8、结晶器9、离心机10、母液槽11、螺旋加料器12、盘式连续干燥器13和尾气除尘装置。
上料泵20将原料罐的硫酸钠料液泵入三效顺流蒸发装置进行顺流蒸发，三效顺流蒸发装置包括依次连接的一效蒸发器、二效蒸发器和三效蒸发器，其中一效蒸发器包括一效加热室1、一效分离室4和安装在两者之间的一效轴流泵21，二效蒸发器包括二效加热室2、二效分离室5和安装在两者之间的二效轴流泵22，三效蒸发器包括三效加热室3、三效分离室6和安装在两者之间的三效轴流泵23，各效蒸发器之间依靠压差过料，通过各自的轴流泵实现效内循环。在各效加热室上分别设有不凝气体排出口，用于在蒸发过程中定期进行不凝气的排放，以提高传热效率；在二效分离室5和三效分离室6内部设有倒锥形的内导流筒，对以较高流速流动的两相流起到导向及减速的作用，可减小分离室运行过程中的振动，消除溶液过热度，使汽液两相界面趋于稳定闪蒸的状态；在三效分离室6的底部还设有淘析腿，以解决三效蒸发器产生的结晶颗粒度不均匀的问题。
三效顺流蒸发装置内的蒸汽流向：来自锅炉的高压生蒸汽和一效分离室4产生的部分低压二次蒸汽在热泵19内混合，形成中压蒸汽，中压蒸汽进入一效加热室1的壳程作为一效的热源，一效分离室4的剩余部分二次蒸汽送至二效加热室2的壳程作为二效的热源，二效分离室5的二次蒸汽送至三效加热室3的壳程作为三效的热源，三效分离室6的二次蒸汽送至间接冷凝器7中冷凝，冷凝水进入冷凝水槽18内贮存，不凝气由真空泵29排出。
三效顺流蒸发装置内的冷凝水流向：一效加热室1的冷凝水送至二效加热室2闪蒸，二效加热室2的冷凝水先进入三效加热室3闪蒸，然后和三效加热室3的冷凝水一同进入冷凝水槽18内贮存，冷凝水槽18收集的冷凝水，经冷凝水泵25排至回收水点返回其它生产车间再利用。
当物料在三效顺流蒸发装置中浓缩到一定浓度时，浓溶液经出料泵24泵至旋流器8内增浓，上部清液返回至三效分离室6继续蒸发浓缩，底部增浓后的固液混合物进入结晶器9进行结晶，再进入离心机10进行离心分离。离心后所得母液进入母液槽11，母液槽11的出液管上分别设有母液泵27和母液返回泵26，母液泵27用于将液相输送至三效蒸发器进行再蒸发浓缩，保证***无外排、无污染；母液返回泵26将循环周期较长、品质较差的母液送回原料罐，经中和过滤去除重金属离子处理后再和原料一起回到***，从而提高产品的纯净度。离心得到的固体经螺旋加料器12进入盘式连续干燥器13中进行干燥，使固体含水量≤0.1%，干燥合格的固体进入半自动包装机14内进行包装，盘式连续干燥器13上部的含尘气体进入尾气除尘装置进行除尘。尾气除尘装置包括喷淋除尘器15、引风机16、循环水箱17和循环水泵28，喷淋除尘器15与盘式连续干燥器13顶部的排气管相连，气体经除尘后由引风机16排空，粉尘硫酸钠溶于水后进入循环水箱17，循环水箱17中的液相经循环水泵28泵入喷淋除尘器15中进行循环利用，或输送至原料罐与原料一起回到***中。
与现有技术相比，本实用新型产生的社会效益：该装置实现了硫酸钠的大型化、连续化生产，真正做到环保又经济，实现了工业铅回收生产中废水处理过程的“零”排放，完全符合实施清洁生产，发展循环经济，建设节约型社会的相关要求。
Claims (5)
1.一种铅回收生产中含硫酸钠废水的专用处理装置，其特征在于，包括
三效顺流蒸发装置，用于对原料并进行顺流蒸发；包括依次连接的一效蒸发器、二效蒸发器和三效蒸发器，其中，各蒸发器均包括加热室、分离室和安装在加热室下部和分离室下部之间的连通管路上的轴流泵，且各蒸发器之间安装有用于物料传输的料流管、用于蒸汽传输的气流管和用于冷凝水传输的冷凝水管；
旋流器，用于将来自三效蒸发器的物料增浓；
结晶器，用于接收来自旋流器的来料并进行结晶；
离心机，用于接收来自结晶器的来料并对来料进行离心分离；
母液槽，用于接收离心机分离后的母液，并设置出液管并在出液管上安装用于将母液导回三效蒸发器的母液泵和用于将母液输送至原料罐的母液返回泵；
螺旋加料器，用于接收离心机分离出的固体并将其打散；
盘式连续干燥器，用于接收螺旋加料器打散后的固体并进行干燥，得硫酸钠成品；以及
尾气除尘装置，用于接收盘式连续干燥器的含尘气体并进行除尘。
2.根据权利要求1所述的铅回收生产中含硫酸钠废水的专用处理装置，其特征在于，还包括用于对来自三效蒸发器分离室的蒸汽进行冷凝的间接冷凝器、用于排出所述间接冷凝器中的不凝气的真空泵和用于储存来自所述间接冷凝器和所述三效蒸发器加热室的冷凝水的冷凝水罐。
3.根据权利要求1所述的铅回收生产中含盐废水处理装置，其特征在于，还包括热泵，用于接收来自一效蒸发器分离室的低压蒸汽并利用高压生蒸汽对其进行升压。
4.根据权利要求3所述的铅回收生产中含硫酸钠废水的专用处理装置，其特征在于，所述尾气除尘装置包括与所述盘式连续干燥器相连的喷淋除尘器、用于收集喷淋液的循环水箱、用于将除尘后的气体排出的引风机以及用于将循环水箱中的喷淋液泵回所述喷淋除尘器中进行再利用的循环水泵。
5.根据权利要求1所述的铅回收生产中含硫酸钠废水的专用处理装置，其特征在于，所述二效蒸发器的分离室和所述三效蒸发器的分离室内部分别设有内导流筒，所述三效蒸发器的分离室的底部设有淘析腿。
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