[实用新型]一种曝气蒸发装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及有色冶金领域，尤其涉及一种处理在提钒过程中产生沉钒废水和废气的曝气蒸发装置。

背景技术：

钒作为一种具有特殊性能的材料，以合金形式加入金属建材中能显著提高金属建材的强度和抗氧化性等特性，所以钢铁企业对钒的需求与日俱增，甚至供不应求，于是众多地区和企业争相开发各地的钒矿资源。钠法提钒由于投资小，工艺简单，钒的回收率较高，是现有国内钒厂普遍采用的一种提钒方法，但是目前钠法提钒由于必须采用氯化钠和其他钠盐做添加剂，所以在焙烧过程中会因氯化钠的分解而产生氯气，氯气在无处理排入大气时又会和空气中的水汽反应生成盐酸，盐酸密度比空气大，会沉降止地面，造成严重污染，烧死附近草木，严重时造成人畜伤害。焙烧料以清水浸出后加氯化铵沉淀回收偏钒酸铵，用离心机过滤后得到偏钒酸铵(生产五氧化二钒的原料)同时会产生大量废水(行业中称为沉钒上清液)，大约每生产一吨五氧化二钒要排掉20-50吨废水。废水即沉钒上清液中含有大约10％钠盐，3％的氯化铵，0.05％左右的五氧化二钒，随水排放的还有多种有害重金属离子，因此其造成的污染相当严重。

发明内容：

本实用新型之目的在于针对以上技术使用中的缺陷，而公开提供一种能有效处理在提钒过程中产生沉钒废水和废气的曝气蒸发装置。

本实用新型为实现上述目的所采用技术方案如下：一种曝气蒸发装置，其是由离心风机、废液仓、真空抽滤机、滤液仓、氯化铵冷却结晶罐、耐酸泵、液碱泵、一级喷淋组、二级喷淋组、扰流器、补充液贮存罐、液碱罐构成。所述的离心风机通过输气管分别与培烧炉和废液仓连接，废液仓的底部呈锥形设计，废液仓的顶部安装有扰流器，扰流器上设置有排烟口，废液仓的底部安装有控制阀，废液仓通过控制阀与安装在其下面的真空抽滤机连接，真空抽滤机下面安装有滤液仓，滤液仓通过耐酸泵与一侧的氯化铵冷却结晶罐连接，同样，氯化铵冷却结晶罐底部呈锥形设计，并在其底部设置有控制阀，氯化铵冷却结晶罐通过控制阀与设置在其下面的真空抽滤机连接，真空抽滤机下面安装有滤液仓，滤液仓通过耐酸泵与补充液贮存罐连接，补充液贮存罐又通过耐酸泵与废液仓连接，并在补充液贮存罐与耐酸泵之间设置有一级喷淋组，一级喷淋组可根据需要设置若干个喷淋头，若干个喷淋头从上至下依次固定在废液仓内。在废液仓内一级喷淋组的上面固定安装有二级喷淋组，二组喷淋组同样可根据需要设置若干个喷淋头，二组喷淋组通过液碱泵与液碱罐连接。

在具体工作中，焙烧炉顶端设计安装的离心风机，将焙烧炉产生的300度左右的热废气打入废气仓，废气仓内部事先注入100厘米左右的沉钒废液，废液的主要成分为钠盐和氯化铵和微量的钒，废气在冲入沉钒废液时，废气中的微粒粉尘被液体润湿，进入液体并被沉淀，废气中的有害气体与水反应生成酸，生成酸瞬间又与废液中的碱性物质发生中和反应，生成盐，废气又同时加热了废液，增加了废液的蒸发度，大量的废气冲出液体时又与罐体内设置的一组级喷淋组逆行向上，会带走大量水蒸气，且废气中的有害气体进一步与水反应生成酸，残余的酸性气体上行又被二级喷淋组(液碱)喷雾相遇，过量的液碱会迅速吸收掉残酸，气体在经过扰流器时，被高速气体所携带的液滴被扰流器吸附并从扰流器排液口排回，废液逐渐浓缩，在达到一定浓度时，氯化钠便会结晶沉淀，由于氯化铵高温溶解度比氯化钠大得多，所以氯化铵还留在溶液里，氯化钠结晶体会同被液体润湿的微粒粉尘被汇集于废液仓的锥形底部，一并从废液仓底部的控制阀慢慢放出，废液仓底部设置有真空抽滤机，混合了沉淀的液体经过过滤，氯化钠和粉尘杂质被留到滤板上，滤液的主要成分为氯化铵，滤液经过冷却，氯化铵便会大量结晶出来，再次过滤便会得到氯化铵固体。被收集在滤板上的多杂质盐可直接用于拌料车间，而纯化的氯化铵用于沉钒车间，就此废液的处理便和焙烧炉同时操作，废气与废水的处理与回收也同时完成。

有益效果：本实用新型利用焙烧炉的余热来蒸发处理沉钒废水并同时处理吸收了废气中的有害成分，不仅有效解决了在提钒过程中产生沉钒废水和废气对环境的污染，而且通过将其循环处理后，还可以回收利用。

附图说明：

图1、为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式：

如图1、所示，一种曝气蒸发装置，其是由离心风机20、废液仓3、真空抽滤机5、真空抽滤机11、滤液仓6、滤液仓12、氯化铵冷却结晶罐9、耐酸泵7、耐酸泵8、耐酸泵13、液碱泵16、一级喷淋组2、二级喷淋组17、扰流器18、补充液贮存罐14、液碱罐15构成。

所述的离心风机20通过输气管分别与培烧炉1和废液3仓连接，废液仓的3底部呈锥形设计，废液仓3的顶部安装有扰流器18，扰流器18上设置有排烟口19，废液仓3的底部安装有控制阀4，废液仓3通过控制阀4与安装在其下面的真空抽滤机5连接，真空抽滤机5下面安装有滤液仓6，滤液仓6通过耐酸泵8与一侧的氯化铵冷却结晶罐9连接，同样，氯化铵冷却结晶罐9底部呈锥形设计，并在其底部设置有控制阀10，氯化铵冷却结晶罐9通过控制阀10与设置在其下面的真空抽滤机11连接，真空抽滤机11下面安装有滤液仓12，滤液仓12通过耐酸泵13与补充液贮存罐14连接，补充液贮存罐14又通过耐酸泵7与废液仓3连接，并在补充液贮存罐14与耐酸泵7之间设置有一级喷淋组2，一级喷淋组2可根据需要设置若干个喷淋头，一级喷淋组2上的若干个喷淋头从上至下依次固定在废液仓3内。在废液仓3内一级喷淋组2的上面固定安装有二级喷淋组17，二组喷淋组17同样可根据需要设置若干个喷淋头，二组喷淋组17通过液碱泵16与液碱罐15连接。