[实用新型]一种硫酸浓缩方法中硫酸盐的分离装置

说明书

一种硫酸浓缩方法中硫酸盐的分离装置，包括混合器、固液分离器、滤液桶、加热器及闪发器，所述混合器的底部通过一号管道与固液分离器相连通，混合器的顶部两侧各设有一个清液管道，两侧的清液管道均与三号管道相连通，三号管道的下端与滤液桶相连通，固液分离器通过二号管道与滤液桶相连通，滤液桶的底部通过四号管道与加热器的底部相连通，加热器上装有热能热媒发生装置，加热器的顶端通过五号管道与闪发器的上部相连通，闪发器的底部通过六号管道与混合器相通，形成闭环；闪发器的顶部设有闪发蒸汽出口；投资少、运行费用低；装置不结疤、不堵塞，运行周期长；浓缩效果好，硫酸质量浓度可达到93％以上；硫酸盐结晶粒径大、物料取出容易。

技术领域

本实用新型涉及一种分离装置，具体地说是一种硫酸浓缩方法中硫酸盐的分离装置。

背景技术

应用硫酸的工业生产过程，如钢铁酸洗、硫酸法钛白、金属矿加工等，产生大量的废硫酸。处理方式有中和排放、浓缩回用等方法。浓缩回用有蒸发浓缩、扩散渗析、反渗透等方法。蒸发浓缩方法中按照加热方式有直接加热蒸发和间接加热蒸发两大类。

常规浓缩废硫酸的生产方法分为二类，第一类方法是升高废硫酸温度以提高废硫酸中的水蒸汽压力使水变为水蒸汽从废硫酸中逸出：1)、热媒介(如蒸汽等)间壁加热废硫酸，2)、热媒介(如热空气等)直接加热废硫酸。第二类方法是降低废硫酸液体表面水蒸汽分压使水变为水蒸汽从废硫酸中逸出：1)、真空泵形成负压，2)、文丘里喷射器形成负压，3)、鼓风机提供正压空气吹入废硫酸。

第一类方法存在的弊端：1)、热能利用率低，由于废硫酸中含有较多的硫酸盐(如硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸镁、硫酸铝、硫酸钙、硫酸锰、硫酸铵等，种类有一种或多种硫酸盐，数量有饱和态或不饱和态)，在常规浓缩过程中由于硫酸盐的析出，普遍存在与废硫酸接触的设备(尤其是加热器、闪发器)、管道、阀门等的接触面结疤、堵塞，频繁停车放料，未浓缩合格的硫酸携带的热量被浪费，且热媒介(如蒸汽等)与硫酸的热交换过程由于结疤热阻的存在导致热量消耗多。2)、由于各接触面结疤、堵塞，引起浓缩装置热能利用率低、作业周期短(3～5天)、不能连续生产、系统不能长周期平稳运行，及停车放料、清洗频繁、清洗产生的废酸量大、浓缩浓度低等弊端。第二类方法存在的弊端是产生负压或正压的动力(电)消耗量大。

常规方法普遍存在热能利用率低、电耗高、浓缩装置易结疤、作业周期短(3～5天)，不能连续生产，系统不能长周期平稳运行等弊端。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有硫酸浓缩方法中硫酸盐的分离普遍存在热能利用率低、电耗高、浓缩装置易结疤、作业周期短，不能连续生产，系统不能长周期平稳运行等弊端的问题。

本实用新型采用的技术方案是：一种硫酸浓缩方法中硫酸盐的分离装置，包括用于混合硫酸盐溶液和浓缩液的混合器、固液分离器、滤液桶、加热器及闪发器，其特征在于：所述混合器的底部通过一号管道与固液分离器相连通，混合器的顶部两侧各设有一个清液管道，两侧的清液管道均与三号管道相连通，三号管道的下端与滤液桶相连通，固液分离器通过二号管道与滤液桶相连通，滤液桶的底部通过四号管道与加热器的底部相连通，加热器上装有热能热媒发生装置，加热器的顶端通过五号管道与闪发器的上部相连通，闪发器的底部通过六号管道与混合器相通，形成闭环；闪发器的顶部设有闪发蒸汽出口。

进一步的，所述混合器为稠厚器、澄清桶、结晶器、搅拌装置或其组合。

进一步的，所述固液分离器为带式真空过滤机、转鼓真空过滤机、盘式过滤机、板框压滤机、离心机或沉降槽；

进一步的，所述加热器为盘管式换热器、列管式换热器、板式换热器、釜式换热器或该四者的组合；

进一步的，所述闪发器为液体自上而下喷淋式、液体自下而上喷涌式或两者的组合。