一種用于凈化污酸的吸附塔的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于凈化污酸的吸附塔,污酸凈化吸附塔由支架、吸附塔塔體、進(jìn)液管、清液出口、排氣口和沉渣出口組成;清液出口位于吸附塔上部,排氣口位于吸附塔頂部,沉渣出口位于吸附塔底部,進(jìn)液管由吸附塔中部引入,穿過(guò)布水隔板,進(jìn)液口位于吸附塔塔體下部;塔體內(nèi)部依次由上到下分別設(shè)有濾帽花板、濾帽、硅藻土顆粒、斜隔板和布水隔柵板。通過(guò)該裝置可對(duì)煙氣制酸過(guò)程中產(chǎn)生污酸進(jìn)行凈化處理,并有效將污酸中的重金屬離子與污酸進(jìn)行沉降分離。
【專利說(shuō)明】—種用于凈化污酸的吸附塔
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于凈化污酸的吸附塔,特別是一種對(duì)煙氣制酸過(guò)程中產(chǎn)生污酸進(jìn)行凈化處理的吸附裝置,通過(guò)該裝置可有效將污酸中的重金屬離子與污酸進(jìn)行沉降分離。
【背景技術(shù)】
[0002]在冶金生產(chǎn)過(guò)程中,通常用含量為5?10%的高濃度二氧化硫的煙氣用于制備硫酸。制酸過(guò)程中,必須對(duì)煙氣中所含的塵、酸霧等成分在凈化階段采用水洗或酸洗噴淋,實(shí)現(xiàn)除塵、降溫、除水和除酸霧及雜質(zhì)的目的,以滿足硫酸的正常生產(chǎn)。凈化工序產(chǎn)生的污酸含有鉛、鋅、汞、砷、銅、鎘等重金屬,其后續(xù)處理過(guò)程一直是是環(huán)保難題。目前普遍采用石灰中和沉淀法處理污酸,會(huì)產(chǎn)生大量石膏渣,環(huán)保壓力突出,石灰中和污水處理流程長(zhǎng),污水硬度高,無(wú)法滿足生產(chǎn)使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種用于污酸凈化的吸附塔。
[0004]本實(shí)用新型通過(guò)下列結(jié)構(gòu)完成:污酸凈化吸附塔由支架(I)、吸附塔塔體(2)、進(jìn)液管(3 )、清液出口( 4)、排氣口( 5 )和沉渣出口( 6 )組成;清液出口( 4)位于吸附塔上部,排氣口(5)位于吸附塔頂部,沉渣出口(6)位于吸附塔底部,進(jìn)液管(3)由吸附塔中部引入,穿過(guò)布水隔板,進(jìn)液口位于吸附塔塔體下部;塔體(2)內(nèi)部依次由上到下分別設(shè)有濾帽花板
(7)、濾帽(8)、硅藻土顆粒(9)、斜隔板(10)和布水隔柵板(11)。
[0005]所述的濾帽(8)為中空結(jié)構(gòu),濾帽(8)上部通過(guò)螺紋固定于濾帽花板(7)的下部,濾帽(8)下部由間隙〈1.3mm的濾水柵組成。
[0006]所述的硅藻土顆粒(9)裝填于濾帽花板(7)與斜隔板(10)之間,硅藻土顆粒(9)粒徑為1.3-1.5 mm,娃藻土顆粒(9)的比表面積450_500m2/g,娃藻土顆粒(9)的孔隙率45-50%,硅藻土顆粒(9)的平均孔徑12-16 nm,藻土顆粒(9)的密度大約為水的1/10。
[0007]所述的斜隔板(10)傾角β呈45°,各塊斜隔板(10)之間以30-35cm的間隔(L)均勻排布。
[0008]所述的布水隔柵板(11)呈倒V字形,其V字形內(nèi)角α為60°,內(nèi)角的頂部為布水隔柵板(11)頂部,內(nèi)角開口為布水隔柵板(11)下部,各塊布水隔柵板(11)之間30-36cm間隔(S),布水隔柵板(11)的上層與布水隔柵板(11)的下層呈交替均勻分布。
[0009]所述的吸附塔塔體底部為圓錐體。
[0010]數(shù)塊斜隔板(10)通過(guò)連接桿(12)串接后與吸附塔塔體(2)內(nèi)壁連接,數(shù)個(gè)布水隔柵板(11)通過(guò)連接桿(12)串接后與吸附塔塔體(2)內(nèi)壁連接。
[0011]通過(guò)本實(shí)用新型裝置可對(duì)煙氣制酸過(guò)程中產(chǎn)生污酸進(jìn)行凈化處理,并有效將污酸中的重金屬離子與污酸進(jìn)行沉降分離。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型斜隔板部件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為圖2所示斜隔板部件的側(cè)示圖。
[0015]圖4為本實(shí)用新型布水隔柵板部件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖5為圖4布水隔柵板部件的的側(cè)示圖。
[0017]圖6為本實(shí)用新型單個(gè)濾帽部件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖7為圖6所示單個(gè)濾帽部件在A方向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1 一支架、2—吸附塔塔體、3—進(jìn)液管、4一清液出口、5—排氣口、6—沉渣出口、7—濾帽花板、8—濾帽、9一娃操土顆粒、10—斜隔板、11一布水隔柵板,12一連接桿,13濾水柵。
[0020]L一兩塊斜隔板之間的間隔距離;S—兩塊布水隔柵板之間的間隔距離;β —斜隔板的傾角;α —布水隔柵板倒V字形的內(nèi)角。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本實(shí)用新型污酸凈化吸附塔包括:支架,所述支架在吸附塔塔體下部對(duì)整個(gè)塔體起到支撐作用;吸附塔塔體,由玻璃鋼制作的罐體。進(jìn)液管,由吸附塔塔體中部引入,穿過(guò)布水隔板,進(jìn)液管的進(jìn)液口位于吸附塔塔體下部;清液出口,位于吸附塔上部,用于將凈化后的清液排出;排氣口,位于吸附塔塔體頂部與脫吸塔相連接用于將凈化過(guò)程產(chǎn)生的廢氣排出;沉渣出口,位于吸附塔塔體底部,其結(jié)構(gòu)呈圓錐體,用于將凈化過(guò)程產(chǎn)生的底流排出;濾帽花板,位于吸附塔塔體內(nèi)壁的上部,其作用將罐體隔斷為上、下兩個(gè)部分,為中間分布帶螺紋的孔用于安裝濾帽8;濾帽,為中空結(jié)構(gòu),通過(guò)螺紋固定于濾帽花板的下部,濾帽下部由間隙〈1.3_的濾水柵13組成,其作用是對(duì)凈化后的溶液起到過(guò)濾作用。上清液通過(guò)濾帽8向上滲出,而硅藻土顆粒無(wú)法通過(guò)濾水柵13停留在濾帽花板下部。硅藻土顆粒,粒徑范圍為1.3-1.5 mm;比表面積:450-500m2/g;孔隙率:45-50%;平均孔徑:12-16 nm,密度大約為水的1/10,吸附能力很強(qiáng)。硅藻土顆粒帶有對(duì)偶極子,可吸附進(jìn)入懸浮層的細(xì)小懸浮物,并且可以結(jié)合為高效無(wú)機(jī)絮凝劑吸附污酸中的其他重金屬;斜隔板,兩塊之間傾角呈45度角,兩塊斜隔板之間以30-35cm的間隔均勻排布,斜隔板主要是促進(jìn)凈化液中的懸浮物加速沉降。污酸上清液中70-80%的懸浮物得到沉降;布水隔柵板呈倒V字形,其V字形內(nèi)角α為60度角,角為布水隔柵板的頂部,開口為布水隔柵板的下部,兩塊布水隔柵板的間隔距離S為30-36cm,布水隔柵板呈上層與下兩層交替均勻分布。目的是讓金屬吸附劑和絮凝劑與污酸上清液混合、充分反應(yīng)。
[0022]如圖1、圖2、圖3所示,該污酸凈化吸附塔包括:支架在吸附塔塔體2的下部,用于對(duì)吸附塔塔體整體起到支撐作用;吸附塔塔體2可由玻璃鋼制作的罐體。進(jìn)液管由吸附塔塔體2中部引入,穿過(guò)布水隔柵板11,進(jìn)液口位于吸附塔塔體2下部。清液出口 4位于吸附塔塔體2的上部,用于將凈化后的清液出口 4排出。排氣口位于吸附塔塔體2頂部與脫吸塔相連接,用于將凈化過(guò)程產(chǎn)生的廢氣排出。沉渣出口位于吸附塔塔體2底部,吸附塔塔體2底部結(jié)構(gòu)為圓錐體,沉渣出口 6用于將凈化過(guò)程產(chǎn)生的底流排出。濾帽花板位于吸附塔內(nèi)的上部,濾帽花板作用將罐體隔斷為上下兩個(gè)部分,為中間分布帶螺紋的孔用于安裝濾帽。濾帽8為中空結(jié)構(gòu),濾帽8通過(guò)螺紋固定于濾帽花板的下部,濾帽下部由間隙〈1.3mm的濾水柵13組成,濾帽作用是對(duì)凈化后的溶液起到過(guò)濾作用。
[0023]上清液通過(guò)濾帽8向上滲出,而硅藻土顆粒無(wú)法通過(guò)濾水柵13停留在濾帽花板下部。娃藻土的顆粒粒徑范圍為1.3-1.5 mm,娃藻土顆粒的比表面積:450-500m2/g,娃藻土顆粒的孔隙率45-50%,硅藻土顆粒的平均孔徑12-16 nm,硅藻土顆粒的密度大約為水的1/10,吸附能力很強(qiáng)。
[0024]硅藻土顆粒帶有對(duì)偶極子,可吸附進(jìn)入懸浮層的細(xì)小懸浮物,并且可以結(jié)合為高效無(wú)機(jī)絮凝劑吸附污酸中的其他重金屬。斜隔板以45度角傾角,各塊斜隔板之間以30-35cm的間隔均勻排布,斜隔板主要是促進(jìn)凈化液中的懸浮物加速沉降。連接桿12穿過(guò)每塊斜隔板10上部通孔和每塊斜隔板10下部通孔后,連接桿12與吸附塔塔體2內(nèi)壁相接。
[0025]污酸上清液中70-80%的懸浮物得到沉降。布水隔柵板11呈倒V字形,其倒V字形內(nèi)角α為60度角,內(nèi)角的頂部為布水隔柵板頂部,內(nèi)角的開口為布水隔柵板下部,各塊布水隔柵板之間30-36cm間隔S,布水隔柵板的上層與布水隔柵板的下層呈交替放置均勻分布。連接桿12穿過(guò)布水隔柵板11中倒V字形板中的通孔后,連接桿12與吸附塔塔體2內(nèi)壁相接。布水隔柵板11能讓金屬吸附劑和絮凝劑與污酸上清液混合、充分反應(yīng)。
[0026]本實(shí)用新型操作過(guò)程如下:
[0027](I)經(jīng)過(guò)圓錐沉降槽處理并加入重金屬離子捕捉劑和絮凝劑的污酸上清液,通過(guò)吸附塔進(jìn)液管3加入到吸附塔中,隨著污酸上清液不斷加入吸附塔中的液面不斷升高,通過(guò)布水隔柵板11時(shí)污酸上清液與重金屬離子捕捉劑和絮凝劑充分混合;吸附塔中污酸上清液不斷加入液面均勻上升,經(jīng)過(guò)斜隔板10時(shí)污酸上清液中的懸浮物進(jìn)行沉降,懸浮物落入吸附塔底部,污酸上清液中的大部分雜質(zhì)在此沉降脫出。吸附塔中污酸上清液不斷加入液面逐漸上升,殘留在污酸上清液的懸浮物與硅藻土顆粒9發(fā)生反應(yīng),污酸上清液中的懸浮物被硅藻土顆粒9吸附,在硅藻土顆粒9表面形成濾餅層,隨著濾餅層變厚,重力大于浮力,則掉落進(jìn)入底部濃縮液區(qū)。此外硅藻土顆粒9還帶有對(duì)偶極子,可以吸附進(jìn)入懸浮層的細(xì)小懸浮物,并結(jié)合為高效無(wú)機(jī)絮凝劑,吸附污酸上清液中的其他重金屬。液面不斷上升,經(jīng)過(guò)吸附處理的上清液通過(guò)濾帽8上的濾水柵后逐漸向?yàn)V帽花板7上滲透,當(dāng)上清液達(dá)到上清液出口位置時(shí)自然流出,經(jīng)過(guò)濾、板式換熱器降溫后返回流程使用。
[0028](2)由于硅藻土粒徑大于濾帽8上濾水柵的寬度,被有效隔離在濾帽花板7下方,隨著硅藻土顆粒表面吸附的濾餅層逐漸變厚,重力大于浮力,則掉落進(jìn)入底部濃縮液區(qū),與濃縮區(qū)的雜質(zhì)一同沉入吸附塔底部通過(guò)吸附塔沉渣出口 6定期排出。
[0029](3)吸附過(guò)程產(chǎn)生的氣體經(jīng)吸附塔排氣口 5排出,送入脫吸塔進(jìn)行處理。
【權(quán)利要求】
1.一種用于凈化污酸的吸附塔,其特征是:污酸凈化吸附塔由支架(I)、吸附塔塔體(2)、進(jìn)液管(3)、清液出口(4)、排氣口(5)和沉渣出口(6)組成;清液出口(4)位于吸附塔上部,排氣口(5)位于吸附塔頂部,沉渣出口(6)位于吸附塔底部,進(jìn)液管(3)由吸附塔塔體(2)中部引入,穿過(guò)布水隔板(11),進(jìn)液口位于吸附塔塔體下部;吸附塔塔體(2)內(nèi)部依次由上到下分別設(shè)有濾帽花板(7)、濾帽(8)、硅藻土顆粒(9)、斜隔板(10)和布水隔柵板(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污酸凈化吸附塔,其特征是:濾帽(8)為中空結(jié)構(gòu),濾帽(8)上部通過(guò)螺紋固定于濾帽花板(7)的下部,濾帽(8)下部由間隙〈1.3mm的濾水柵(13)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污酸凈化吸附塔,其特征是:硅藻土顆粒(9)裝填于濾帽花板(7)與斜隔板(10)之間,硅藻土顆粒(9)粒徑為1.3-1.5 mm,硅藻土顆粒(9)的比表面積450-500m2/g,硅藻土顆粒(9)的孔隙率45_50%,硅藻土顆粒(9)的平均孔徑12-16 nm,藻土顆粒(9)的密度大約為水的1/10。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污酸凈化吸附塔,其特征是:斜隔板(10)開有通孔,斜隔板(10)與水平面之間的傾角β呈45°,各塊斜隔板(10)之間以30-35cm的間隔均勻排布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污酸凈化吸附塔,其特征是:布水隔柵板(11)呈倒V字形,其V字形內(nèi)角α為60。,內(nèi)角的頂部為布水隔柵板(11)頂部,內(nèi)角開口為布水隔柵板(11)下部,各塊布水隔柵板(11)之間30-36cm間隔,布水隔柵板(11)的上層與布水隔柵板(11)的下層呈交替均勻分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于凈化污酸的吸附塔,其特征是吸附塔塔體(2)底部為圓錐體。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種用于凈化污酸的吸附塔,其特征是數(shù)塊斜隔板(10)通過(guò)連接桿(12)串接后與吸附塔塔體(2)內(nèi)壁連接,數(shù)個(gè)布水隔柵板(11)通過(guò)連接桿(12)串接后與吸附塔塔體(2)內(nèi)壁連接。
【文檔編號(hào)】C02F1/62GK204111361SQ201420551071
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】王少龍, 周開敏, 王瑞山, 高建濤, 陸占清, 楊樹泉, 錢萬(wàn)德, 謝益民, 陳興任, 張良勤, 毛祥華, 王云昆, 劉強(qiáng), 繆應(yīng)革, 鐘華國(guó), 馬賢采 申請(qǐng)人:云南馳宏鋅鍺股份有限公司