[实用新型]一种利用粉煤灰制备拟薄水铝石的装置

说明书

一、     技术领域：

本实用新型涉及的是粉煤灰资源化利用与化工材料制备装置设计领域，具体涉及的是一种利用粉煤灰制备拟薄水铝石的装置。

二、背景技术：  

目前，我国是最大的煤炭生产国和消费国，随着经济的飞速发展，煤炭需求量不断增加，70%以上的煤炭用于燃烧，燃烧后生成粉煤灰的排放量也急剧增加。据统计，2010年我国粉煤灰排放量约为3.0亿吨，用于水泥生产、煤坑填充、土木工程和路面材料的部分不到1/2，剩余部分则就地堆积，占用大量土地，并导致严重的环境污染，给我国的国民经济建设及生态环境造成巨大的负面影响。我国是一个人均占有资源较低的国家，粉煤灰的资源化高值化利用，已成为我国经济一项重要内容。目前，我国对粉煤灰的利用处于较低水平，仍需大幅度开发和利用，尤其是利用其中的主要化学成分Al₂O₃和SiO₂等，以高附加值产品为导向的开发应用是粉煤灰未来发展的一个重点方向，也是目前研究热点。因此，如何经济、高效地利用粉煤灰是我国“十二五”规划发展循环经济迫切需要解决的主要问题之一。

拟薄水铝石，分子式Al₂O₃·H₂O，可作为化工行业催化剂粘结剂或直接将其转化为γ—Al₂O₃作为石油化工催化剂载体使用。目前，关于制备拟薄水铝石的文献报道和专利技术大多铝盐为原料，原料成本高，这在很大程度上阻碍了技术的推广。因此，合成性能优异的拟薄水铝石是解决这一问题的核心。

我国铝土矿、和粉煤灰利用不足的，提出以粉煤灰为原料，提取分离主要成分（Al₂O₃）制取拟薄水铝石，提高粉煤灰的利用水平，实现粉煤灰的高值化利用，满足我国资源化利用与材料制备装置设计领域循环经济的要求，符合我国节能减排、资源综合利用的战略需求。但是粉煤灰制备拟薄水铝石的相关研究较少，相关设备效率较低。

三、发明内容：

本实用新型的目的是提供一种利用粉煤灰制备拟薄水铝石的装置，用于解决现有的制备拟薄水铝石装置效率低，能耗高的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：这种利用粉煤灰制备拟薄水铝石的装置包括反应釜、酸液储存罐、碱液储存罐、NaHCO₃溶液储存罐、进料槽、收集罐，酸液储存罐、进料槽分别与第一反应釜通过管线连接，酸液储存罐与第一反应釜连接的管道末端装有搅拌和喷淋混合器，第一反应釜的出口与第二反应釜通过管线连接，进料槽内有破碎机；第二反应釜内设置有旋转喷淋装置，离子水储存罐通过管线与旋转喷淋装置连接，碱液储存罐通过管线与第二反应釜相连，第二反应釜的出口与合成反应釜通过管线连接，NaHCO₃溶液储存罐与合成反应釜通过管线连接，合成反应釜的出口通过管线连接收集罐，合成反应釜坐在超声波加热装置内部的支架上。

上述方案中搅拌和喷淋混合器为可旋转的容器，容器壁上有若干毛细管。

上述方案中第一反应釜和第二反应釜的内部均设有一个致密的滤网，该滤网下部装有一个可开合的挡板，所述的两个反应釜外部均有控制面板。

上述方案中合成反应釜外部有控制面板，合成反应釜还设置有pH显示器。

有益效果：

本实用新型为从廉价的粉煤灰制备高附加值的拟薄水铝石提供了一种新制备装置，操作费用低，操作连续简单，节省原材料，可回收废弃物再利用，可控制工艺条件和反应过程，提高了生产效率，节省资金。

四、附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图。

1.酸液储存罐   2.离心泵   3.进料槽   4.破碎机   5.搅拌和喷淋混合器   6.滤网   7.控制面板   8.第一反应釜   9.离子水储存罐   10.碱液储存罐   11.喷淋装置   12.第二反应釜   13 .NaHCO₃储存罐   14.液位显示器   15.合成反应釜   16.超声波加热装置  17.支架    18. 控制面板   19.指示灯   20.开关  21.PH显示器  22收集罐。   

五、具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：