液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統的製作方法
2023-06-26 10:55:16 2
液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統；該生產系統包括乾燥系統、破碎包裝系統和鍋爐系統；所述乾燥系統包括液體聚氯化鋁輸送泵、乾燥液高位罐、滾筒乾燥裝置和成品皮帶輸送機，所述滾筒乾燥裝置包括若干個乾燥單元，每個乾燥單元包括乾燥滾筒、刮刀、料液盤、進料管和接料板，所述破碎包裝系統包括餵料鬥、破碎機、鬥式提升機、成品料倉和計量包裝系統，所述鍋爐系統包括導熱油鍋爐、餘熱鍋爐、脫硫除塵裝置和高空煙囪。本實用新型能節約能源，降耗減排，降低乾燥能耗成本，並且保證固體聚氯化鋁產品質量。
【專利說明】液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於聚氯化鋁生產【技術領域】，涉及一種液體聚氯化鋁生產固體聚氯化招的節能環保生廣系統。
【背景技術】
[0002]聚氯化鋁，俗稱淨水劑，又名聚合氯化鋁，簡稱聚鋁，英文名字PAC ;它是一種多羥基、多核絡合體的陽離子型無機高分子絮凝劑，固體產品外觀為紅褐色、黃色或白色固體粉末，其化學分子式為[AL2(0H)nCL6_n]m(式中，1≤η≤5，m≤10)，其中m代表聚合程度，η表示PAC產品的中性程度，易溶於水，有較強的架橋吸附性，在水解過程中伴隨電化學、凝聚、吸附和沉澱等物理化變化，最終生成[AL2 (OH) 3 (OH) 3]，從而達到淨化目的。
[0003]聚氯化鋁與傳統無機混凝劑的根本區別在於傳統無機混凝劑為低分子結晶鹽，而聚氯化鋁的結構由形態多變的多元羧基絡合物組成，絮凝沉澱速度快，適用PH值範圍寬，對管道設備無腐蝕性，淨水效果明顯，能有效支除水中色質SS、COD、BOD及砷、汞等重金屬離子，該產品廣泛用於飲用水、工業用水和汙水處理領域。 [0004]聚氯化鋁分為形態分為兩種:a.液體聚氯化鋁為未乾燥的形態，有不用稀釋、裝卸使用方便、價格相對便宜的優點，缺點是運輸需要罐車，單位運輸成本增加(每噸固體相當於2-3噸液體);b.固體聚氯化鋁為乾燥後的形態，有運輸方便的優點，不需要罐車，缺點是使用時還需要稀釋，增加工作強度。
[0005]生產聚氯化鋁的原料主要有兩大類:一類是含鋁礦物，包括鋁土礦(三水鋁石、一水軟鋁石、一水硬鋁石)、粘土、高嶺土、明礬石等；另一類是其它含鋁原料，包括金屬鋁、廢鋁屑、灰鋁、氫氧化鋁、三氯化鋁、煤矸石、粉煤灰等。目前生產聚氯化鋁的方法主要有金屬鋁(包括鋁灰、鉛渣)法、活性氫氧化鋁法、三氧化二鋁(包括鋁礬土、煤矸石等)法、結晶氯化招法等。
[0006]固體聚氯化鋁是將液體聚氯化鋁用噴霧乾燥或滾筒乾燥得到的，但是，現有利用液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的系統普遍存在以下缺點:
[0007]I)使用的滾筒乾燥裝置熱交換效率不高，加熱不均勻，不能有效的利用導熱油的熱能，不利於節能降耗和減排；
[0008]2)流程設置不夠合理，導致乾燥能耗成本過高，並且經過滾筒乾燥的固體聚氯化鋁的搬運處理也比較費時費力；
[0009]3)乾燥得到的固體聚氯化鋁會呈現塊狀板結，如果直接包裝出售，會影響產品品質形象；
[0010]4)利用鍋爐加熱導熱油時，對鍋爐系統的熱能利用率不高，而且對鍋爐系統產生的燃煤煙氣也沒有有效的處理，特別是粉塵含量達不到排放標準。
【發明內容】
[0011]有鑑於此，本實用新型的目的在於提供一種液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統，節約能源，降耗減排，降低乾燥能耗成本，並且保證固體聚氯化鋁產品質量。
[0012]為達到上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0013]本實用新型的液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統，包括乾燥系統、破碎包裝系統和鍋爐系統；
[0014]所述乾燥系統包括液體聚氯化鋁輸送泵、乾燥液高位罐、滾筒乾燥裝置和成品皮帶輸送機；所述滾筒乾燥裝置包括若干個乾燥單元，每個乾燥單元包括乾燥滾筒、刮刀、料液盤、進料管和接料板；所述乾燥滾筒包括外筒、內筒、進油管、出油管、分流器和噴油管，所述外筒外套於內筒且外筒與內筒之間形成油腔，所述噴油管設置在油腔內且噴油管上設有噴油孔，所述進油管一端從外筒端面伸入油腔且通過分流器與噴油管連通，所述出油管一端從外筒另一端面伸入油腔；所述刮刀的刀刃緊貼外筒外表面，所述料液盤設置於外筒下方且外筒底部位於料液盤內，所述進料管管口正對料液盤，所述接料板傾斜安裝，接料板上端正對刮刀；所述液體聚氯化鋁輸送泵與乾燥液高位罐連通，乾燥液高位罐與滾筒乾燥裝置的進料管連通，滾筒乾燥裝置的接料板下端正對成品皮帶輸送機；
[0015]所述破碎包裝系統包括餵料鬥、破碎機、鬥式提升機、成品料倉和計量包裝系統，所述成品皮帶輸送機與餵料鬥連接，餵料鬥與破碎機連接，破碎機與鬥式提升機連接，鬥式提升機與成品料倉連接，成品料倉與計量包裝系統連接；
[0016]所述鍋爐系統包括導熱油鍋爐、餘熱鍋爐、脫硫除塵裝置和高空煙囪；所述導熱油鍋爐設有導熱油入口管道、導熱油出口管道和燃煤煙氣管道，餘熱鍋爐設有給水管道、蒸汽管道、煙氣入口管道和煙氣出口管道，脫硫除塵裝置設有煙氣入口管道和煙氣出口管道；所述導熱油鍋爐的燃煤煙氣管道與餘熱鍋爐的煙氣入口管道連通，餘熱鍋爐的煙氣出口管道與脫硫除塵裝置的煙氣入口管道連通，脫硫除塵裝置的煙氣出口管道與高空煙囪連通，餘熱鍋爐的給水管道與自來水管網連通；所述導熱油鍋爐的導熱油出口管道與乾燥滾筒的進油管連通，乾燥滾筒的出油管與導熱油鍋爐的導熱油入口管道連通。
[0017]進一步，所述噴油管上的噴油孔正對外筒。
[0018]進一步，所述外筒兩個端面上分別設有軸套，所述進油管和出油管分別穿過軸套且管體與軸套之間設有密封圈。
[0019]進一步，每個乾燥單元還包括設置於外筒上方的集塵罩。
[0020]進一步,所述乾燥單元的數量為20個。
[0021]進一步，所述液體聚氯化鋁輸送泵的數量為兩個且相互並聯。
[0022]進一步，所述成品料倉為密封料倉，成品料倉頂部設有廢氣排放口，廢氣排放口底部設有除塵器。
[0023]進一步，所述脫硫除塵裝置包括乾式除塵器、脫硫塔和溼式電除塵器，所述乾式除塵器的出口通過風機與脫硫塔的煙氣入口連通，所述脫硫塔的煙氣出口與溼式電除塵器的入口連通，所述溼式電除塵器的出口與高空煙囪連通。
[0024]進一步，所述脫硫除塵裝置還包括設置在乾式除塵器之前的餘熱回收換熱器，所述餘熱回收換熱器的熱介質入口與餘熱鍋爐的煙氣出口管道連通，熱介質出口與乾式除塵器的入口連通，冷介質入口與自來水管網連通，冷介質出口與餘熱鍋爐的給水管道連通。
[0025]本實用新型的有益效果在於:[0026]I)本實用新型設置了乾燥液高位罐，先將液體聚氯化鋁抽入乾燥液高位罐中，由乾燥液高位罐分布料液到滾筒乾燥裝置的各個乾燥單元進行高溫脫水乾燥，從而以簡潔高效的工藝流程達到了均勻布料的目的，降低了乾燥能耗成本；
[0027]2)本實用新型使用的滾筒乾燥裝置為高效導熱油式滾筒乾燥裝置，該裝置採用噴淋的形式將導熱油噴到滾筒表面上，形成油膜與滾筒接觸，能夠最大程度實現導熱油和滾筒表面的接觸面積，從而提高其熱交換的效率，實現對導熱油中熱量的最大程度的利用，能夠節約能源，降耗減排；
[0028]3)本實用新型還設置了與乾燥滾筒相配合的成品皮帶輸送機，通過成品皮帶輸送機將多個滾筒生產的產品集中收集輸送，避免了人工收集輸運乾燥產品，大大降低了勞動強度，節約了成本；
[0029]4)本實用新型還設置了破碎機，在固體聚氯化鋁進入成品料倉之前先對其進行破碎，通過破碎成品板結保證了產品質量；
[0030]5)本實用新型在鍋爐系統中設置了導熱油鍋爐和餘熱鍋爐，導熱油鍋爐對導熱油加熱，餘熱鍋爐回收燃煤煙氣餘熱產生蒸汽，蒸汽為其它設備供熱，鍋爐系統的熱能得到充分的利用，達到了節能降耗的目的；
[0031]6)本實用新型在脫硫除塵裝置中設置乾式除塵器和溼式電除塵器共同完成煙氣除塵，在保證脫硫效率的同時，提高了除塵系統效率，降低了粉塵排放濃度，達到了環保清潔生產的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]為了使本實用新型的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本實用新型提供如下附圖進行說明:
[0033]圖1為乾燥系統的結構示意圖；
[0034]圖2為滾筒乾燥裝置一個乾燥單元的主視結構示意圖；
[0035]圖3為滾筒乾燥裝置一個乾燥單元的左視結構示意圖；
[0036]圖4為乾燥滾筒與成品皮帶輸送機配合使用的結構示意圖；
[0037]圖5為破碎包裝系統的結構示意圖；
[0038]圖6為鍋爐系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0039]下面將結合附圖，對本實用新型的優選實施例進行詳細的描述。
[0040]本實用新型的液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統，包括乾燥系統、破碎包裝系統和鍋爐系統。
[0041]圖1為乾燥系統的結構示意圖，圖2為滾筒乾燥裝置一個乾燥單元的主視結構示意圖，圖3為滾筒乾燥裝置一個乾燥單元的左視結構示意圖，圖4為乾燥滾筒與成品皮帶輸送機配合使用的結構示意圖，如圖所示，所述乾燥系統包括液體聚氯化鋁輸送泵1、乾燥液高位罐2、滾筒乾燥裝置和成品皮帶輸送機3 ;所述滾筒乾燥裝置包括若干個乾燥單元，每個乾燥單元包括乾燥滾筒4、刮刀5、料液盤6、進料管7和接料板8 ;所述乾燥滾筒4包括外筒41、內筒42、進油管43、出油管44、分流器45和噴油管46，所述外筒41外套於內筒42且外筒41與內筒42之間形成油腔47，所述噴油管46設置在油腔47內且噴油管46上設有噴油孔48，所述進油管43 —端從外筒41端面伸入油腔47且通過分流器45與噴油管46連通，所述出油管44 一端從外筒41另一端面伸入油腔47 ;所述刮刀5的刀刃緊貼外筒41外表面，所述料液盤6設置於外筒41下方且外筒41底部位於料液盤6內，所述進料管7管口正對料液盤6，所述接料板8傾斜安裝，接料板8上端正對刮刀5 ;所述液體聚氯化鋁輸送泵I與乾燥液高位罐2連通，乾燥液高位罐2與滾筒乾燥裝置的進料管7連通，滾筒乾燥裝置的接料板8下端正對成品皮帶輸送機3。
[0042]圖5為破碎包裝系統的結構示意圖，如圖所示,所述破碎包裝系統包括餵料鬥9、破碎機10、鬥式提升機11、成品料倉12和計量包裝系統13，所述成品皮帶輸送機3與餵料鬥9連接，餵料鬥9與破碎機10連接，破碎機10與鬥式提升機11連接，鬥式提升機11與成品料倉12連接，成品料倉12與計量包裝系統13連接。
[0043]圖6為鍋爐系統的結構示意圖，如圖所示，所述鍋爐系統包括導熱油鍋爐14、餘熱鍋爐15、脫硫除塵裝置16和高空煙囪17 ;所述導熱油鍋爐14設有導熱油入口管道18、導熱油出口管道19和燃煤煙氣管道20，餘熱鍋爐15設有給水管道21、蒸汽管道22、煙氣入口管道23和煙氣出口管道24，脫硫除塵裝置16設有煙氣入口管道25和煙氣出口管道26 ；所述導熱油鍋爐14的燃煤煙氣管道20與餘熱鍋爐15的煙氣入口管道23連通，餘熱鍋爐15的煙氣出口管道24與脫硫除塵裝置16的煙氣入口管道25連通，脫硫除塵裝置16的煙氣出口管道26與高空煙囪17連通，餘熱鍋爐15的給水管道21與自來水管網連通；所述導熱油鍋爐14的導熱油出口管道19與乾燥滾筒4的進油管43連通，乾燥滾筒4的出油管44與導熱油鍋爐14的導熱油入口管道18連通。
[0044]本實用新型的工作過程為:液體聚氯化鋁通過液體聚氯化鋁輸送泵I抽入乾燥液高位罐2，由乾燥液高位罐2分布料液到高效導熱油式滾筒乾燥裝置的各個乾燥單元進行高溫脫水乾燥；乾燥滾筒4工作時，導熱油鍋爐14加熱導熱油，加熱後的導熱油通過油泵供給進油管43，經過分流器45和噴油管46，然後噴淋在外筒41內表面，對外筒41進行加熱，導熱油在自身重力的作用下，逐步向下匯集，待匯集的導熱油的深度超過出油管44的高度時，導熱油經出油管44排出，返回導熱油鍋爐14，在工作過程中外筒41和內筒42轉動，進油管43和出油管44不動；導熱油加熱後的外筒41緩慢旋轉時，料液盤6內的液體聚氯化鋁呈薄膜狀附著在外筒41外表面，水分被氣化，散於周圍空氣中，附著在外筒41的固體聚氯化鋁呈片狀由刮刀5刮下，均勻地落在接料板8上，然後滑落到成品皮帶輸送機3上，通過成品皮帶輸送機3將多個滾筒生產的固體聚氯化鋁產品集中收集輸送；成品皮帶輸送機3輸送的固體聚氯化鋁經破碎機10破碎後進入成品料倉12，然後計算包裝；而導熱油鍋爐14的燃煤煙氣經餘熱鍋爐15吸收餘熱產生蒸汽，蒸汽為其它設備供熱，燃煤煙氣經過餘熱鍋爐15後經脫硫除塵裝置16脫硫除塵，經高空煙囪17排放。
[0045]作為本實用新型的進一步改進，所述噴油管46上的噴油孔48正對外筒41 ;以直接將導熱油噴淋到外筒41內表面上。
[0046]作為本實用新型的進一步改進，所述外筒41兩個端面上分別設有軸套49，所述進油管43和出油管44分別穿過軸套49且管體與軸套之間設有密封圈40 ;設置軸套49和密封圈40是為了防止導熱油洩漏。
[0047]作為本實用新型的進一步改進，每個乾燥單元還包括設置於外筒41上方的集塵罩27 ;集塵罩27是為了防止乾燥後的粉狀物料飛散，造成產品損失和汙染環境。
[0048]本實施例中，所述乾燥單元的數量為20個，所述液體聚氯化鋁輸送泵I的數量為兩個且相互並聯。
[0049]本實施例中，所述成品料倉12為密封料倉，成品料倉12頂部設有廢氣排放口 28，廢氣排放口 28底部設有除塵器29 ;將儲存時產生的廢氣除塵後排放，有效控制了成品料倉的環境。
[0050]作為本實用新型的進一步改進，所述脫硫除塵裝置16包括乾式除塵器30、脫硫塔31和溼式電除塵器32，所述乾式除塵器30的出口通過風機33與脫硫塔31的煙氣入口連通，所述脫硫塔31的煙氣出口與溼式電除塵器32的入口連通，所述溼式電除塵器32的出口與高空煙囪17連通。乾式除塵器30和溼式電除塵器32共同完成煙氣除塵，在保證脫硫效率的同時，提高了除塵系統效率，降低了粉塵排放濃度，達到了環保清潔生產的目的。
[0051]作為本實用新型的進一步改進，所述脫硫除塵裝置16還包括設置在乾式除塵器30之前的餘熱回收換熱器34，所述餘熱回收換熱器34的熱介質入口與餘熱鍋爐15的煙氣出口管道24連通，熱介質出口與乾式除塵器30的入口連通，冷介質入口與自來水管網連通，冷介質出口與餘熱鍋爐15的給水管道21連通。餘熱回收換熱器34進一步吸收煙氣餘熱預熱用於發生蒸汽的水，節能降耗。
[0052]最後說明的是，以上優選實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，儘管通過上述優選實施例已經對本實用新型進行了詳細的描述，但本領域技術人員應當理解，可以在形式上和細節上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本實用新型權利要求書所限定的範圍。
【權利要求】
1.一種液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統，其特徵在於:包括乾燥系統、破碎包裝系統和鍋爐系統； 所述乾燥系統包括液體聚氯化鋁輸送泵、乾燥液高位罐、滾筒乾燥裝置和成品皮帶輸送機；所述滾筒乾燥裝置包括若干個乾燥單元，每個乾燥單元包括乾燥滾筒、刮刀、料液盤、進料管和接料板；所述乾燥滾筒包括外筒、內筒、進油管、出油管、分流器和噴油管，所述外筒外套於內筒且外筒與內筒之間形成油腔，所述噴油管設置在油腔內且噴油管上設有噴油孔，所述進油管一端從外筒端面伸入油腔且通過分流器與噴油管連通，所述出油管一端從外筒另一端面伸入油腔；所述刮刀的刀刃緊貼外筒外表面，所述料液盤設置於外筒下方且外筒底部位於料液盤內，所述進料管管口正對料液盤，所述接料板傾斜安裝，接料板上端正對刮刀；所述液體聚氯化鋁輸送泵與乾燥液高位罐連通，乾燥液高位罐與滾筒乾燥裝置的進料管連通，滾筒乾燥裝置的接料板下端正對成品皮帶輸送機； 所述破碎包裝系統包括餵料鬥、破碎機、鬥式提升機、成品料倉和計量包裝系統，所述成品皮帶輸送機與餵料鬥連接，餵料鬥與破碎機連接，破碎機與鬥式提升機連接，鬥式提升機與成品料倉連接，成品料倉與計量包裝系統連接； 所述鍋爐系統包括導熱油鍋爐、餘熱鍋爐、脫硫除塵裝置和高空煙囪；所述導熱油鍋爐設有導熱油入口管道、導熱油出口管道和燃煤煙氣管道，餘熱鍋爐設有給水管道、蒸汽管道、煙氣入口管道和煙氣出口管道，脫硫除塵裝置設有煙氣入口管道和煙氣出口管道；所述導熱油鍋爐的燃煤煙氣管道與餘熱鍋爐的煙氣入口管道連通，餘熱鍋爐的煙氣出口管道與脫硫除塵裝置的煙氣入口管道連通，脫硫除塵裝置的煙氣出口管道與高空煙?連通，餘熱鍋爐的給水管道與自來水管網連通；所述導熱油鍋爐的導熱油出口管道與乾燥滾筒的進油管連通，乾燥滾筒的出油管與導熱油鍋爐的導熱油入口管道連通。
2.根據權利要求1所述的液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統，其特徵在於:所述噴油管上的噴油孔正對外筒。
3.根據權利要求1所述的液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統，其特徵在於:所述外筒兩個端面上分別設有軸套，所述進油管和出油管分別穿過軸套且管體與軸套之間設有密封圈。
4.根據權利要求1所述的液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統，其特徵在於:每個乾燥單元還包括設置於外筒上方的集塵罩。
5.根據權利要求1所述的液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統，其特徵在於:所述乾燥單元的數量為20個。
6.根據權利要求1所述的液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統，其特徵在於:所述液體聚氯化鋁輸送泵的數量為兩個且相互並聯。
7.根據權利要求1所述的液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統，其特徵在於:所述成品料倉為密封料倉，成品料倉頂部設有廢氣排放口，廢氣排放口底部設有除塵器。
8.根據權利要求1所述的液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統，其特徵在於:所述脫硫除塵裝置包括乾式除塵器、脫硫塔和溼式電除塵器，所述乾式除塵器的出口通過風機與脫硫塔的煙氣入口連通，所述脫硫塔的煙氣出口與溼式電除塵器的入口連通，所述溼式電除塵器的出口與高空煙囪連通。
9.根據權利要求8所述的液體聚氯化鋁生產固體聚氯化鋁的節能環保生產系統，其特徵在於:所述脫硫除塵裝置還包括設置在乾式除塵器之前的餘熱回收換熱器，所述餘熱回收換熱器的熱介質入口與餘熱鍋爐的煙氣出口管道連通，熱介質出口與乾式除塵器的入口連通，冷介質 入口與自來水管網連通，冷介質出口與餘熱鍋爐的給水管道連通。
【文檔編號】C02F1/52GK203683134SQ201320768167
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2013年11月29日
【發明者】魏小兵, 王明冬, 鄒宏, 谷飛, 鄒鵬 申請人:重慶藍潔廣順淨水材料有限公司