(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 105772477 A (43)申请公布日 2016.07.20
(21)申请号 201410809929.9(22)申请日 2014.12.24
(71)申请人重庆蓝洁广顺净水材料有限公司
地址402465 重庆市荣昌县荣昌工业园区广
顺工业园(72)发明人魏小兵 秦普端 王明冬 邹宏
唐晓波(74)专利代理机构北京汇泽知识产权代理有限
公司 11228
代理人朱振德(51)Int.Cl.
B09B 3/00(2006.01)B09B 5/00(2006.01)B01D 25/12(2006.01)
(54)发明名称
生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统(57)摘要
一种生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统，包括渣洗涤池、渣压滤机、渣烘干机、废水池和尾气吸收塔，渣压滤机包括机架、压紧板和止推板，压紧板和止推板之间设有压滤单元，机架上设有用于推动压紧板移动的液压缸，物料进料孔设置在止推板上；压滤单元包括压滤板，压滤板的一端端面上设有内凹的内凹槽Ⅰ，另一端面上设有安装槽，安装槽内与其滑动配合安装有压滤滑板，压滤板和压滤滑板的中心对应设有进料孔，设置在压滤板和压滤滑板上的进料孔上套装设有进料管，进料管与设置在压滤滑板上的进料孔滑动配合，压滤板的两端端面上分别设有滤布，进料管的两端端口分别延伸伸出滤布外，压滤板上还设有用于驱动压滤滑板滑动的驱动机构。 C N 1 0 5 7 7 2 4 7 7 A权利要求书2页 说明书5页 附图4页
CN 105772477 A
权 利 要 求 书
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1.一种生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统，其特征在于：包括渣洗涤池、渣压滤机、渣烘干机、废水池和尾气吸收塔，所述渣洗涤池上设有压滤渣入口，所述渣洗涤池与自来水管网连通，所述渣洗涤池通过洗涤渣输送泵与渣压滤机的物料进入孔连通，所述渣压滤机的压滤渣出口与渣烘干机连通，所述渣压滤机的液体出口与废水池连通，所述尾气吸收塔底部设有废气入口，尾气吸收塔顶部设有排空管，尾气吸收塔的吸收液入口与自来水管网连通，尾气吸收塔的吸收液出口与废水池连通；
所述渣压滤机包括机架、压紧板和止推板，所述压紧板和止推板之间设有压滤单元，所述机架上设有用于推动所述压紧板移动的液压缸，所述物料进料孔设置在所述止推板上；所述压滤单元包括压滤板，所述压滤板的一端端面上设有内凹的内凹槽Ⅰ，另一端面上设有安装槽，所述安装槽内与其滑动配合安装有压滤滑板，所述压滤板和压滤滑板的中心对应设有进料孔，设置在所述压滤板和压滤滑板上的进料孔上套装设有进料管，所述进料管与设置在所述压滤滑板上的进料孔滑动配合，所述压滤板的两端端面上分别设有滤布，所述进料管的两端端口分别延伸伸出所述滤布外，所述压滤板上还设有用于驱动所述压滤滑板滑动的驱动机构。
2.根据权利要求1所述生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统，其特征在于：所述渣洗涤池设有搅拌器；所述废水池与自来水管网连通；所述渣压滤机的压滤渣出口通过皮带输送机与渣烘干机连通。
3.根据权利要求1所述生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统，其特征在于：所述渣压滤机的数量为两个且相互并联，所述洗涤渣输送泵的数量为两个且相互并联。
4.根据权利要求4所述生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统，其特征在于：还包括控制器，所述洗涤渣输送泵并联的管路上分别设有电磁阀和流量监测器，所述电磁阀和流量监测器均与控制器电连接，所述控制器通过泵驱动电路与洗涤渣输送泵电连接。
5.根据权利要求1-4任一项所述生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统，其特征在于：所述驱动机构包括分别设置在所述压滤板上下两侧或左右两侧的驱动单元，所述驱动单元包括设置在所述压滤板上的安装架，所述安装架上设有驱动液压缸，所述驱动液压缸的活塞杆上设有用于驱动所述压滤滑板移动的楔块，所述压滤滑板与所述安装槽的槽底之间设有与所述楔块配合的间隙，所述安装槽的侧壁上设有用于所述楔块通过的通孔。
6.根据权利要求5所述生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统，其特征在于：所述楔块的截面呈直角三角形，且楔块的斜边朝向所述压滤滑板的一侧。
7.根据权利要求1所述生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统，其特征在于：所述安装槽的内壁上间隔地设有滑槽，所述压滤滑板上设有与所述滑槽配合的滑块，所述安装槽的槽口处设有用于防止所述压滤滑板滑出所述安装槽外的限位结构。
8.根据权利要求1所述生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统，其特征在于：所述机架上设有用于所述压滤单元移动导向的横梁。
9.根据权利要求1所述生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统，其特征在于：相邻两个所述压滤板的外壁之间、以及最靠近所述压紧板的所述压滤板与所述压紧板的外壁之间均设有连杆机构，所述连杆机构包括四根双铰连杆，四根所述双铰连杆两两铰接连接在一起并组成菱形结构，所述菱形结构的其中两个相对的顶点分别铰接连接在相邻的两个所述压滤板上或所述压紧板和最靠近所述压紧板的所述压滤板上。
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权 利 要 求 书
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10.根据权利要求1所述生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统，其特征在于：所述压滤滑板面向所述安装槽槽口一端的端面上设有内凹槽Ⅱ。
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说 明 书
生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统
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技术领域
[0001]
本发明属于聚氯化铝生产技术领域，涉及一种生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处
理系统。背景技术
聚氯化铝，俗称净水剂，又名聚合氯化铝，简称聚铝，英文名字PAC；它是一种多羟基、多核络合体的阳离子型无机高分子絮凝剂，固体产品外观为红褐色、黄色或白色固体粉末，其化学分子式为[AL2(OH)nCL6-n]m(式中，1≤n≤5，m≤10) ，其中m代表聚合程度，n表示PAC产品的中性程度，易溶于水，有较强的架桥吸附性，在水解过程中伴随电化学、凝聚、吸附和沉淀等物理化变化，最终生成[AL2(OH)3(OH)3]，从而达到净化目的。
[0003] 聚氯化铝与传统无机混凝剂的根本区别在于传统无机混凝剂为低分子结晶盐，而聚氯化铝的结构由形态多变的多元羧基络合物组成，絮凝沉淀速度快，适用PH值范围宽，对管道设备无腐蚀性，净水效果明显，能有效支除水中色质SS、COD、BOD及砷、汞等重金属离子，该产品广泛用于饮用水、工业用水和污水处理领域。[0004] 聚氯化铝分为形态分为两种：a. 液体聚氯化铝为未干燥的形态，有不用稀释、装卸使用方便、价格相对便宜的优点，缺点是运输需要罐车，单位运输成本增加（每吨固体相当于2-3吨液体）；b. 固体聚氯化铝为干燥后的形态，有运输方便的优点，不需要罐车，缺点是使用时还需要稀释，增加工作强度。
[0005] 生产聚氯化铝的原料主要有两大类：一类是含铝矿物，包括铝土矿（三水铝石、一水软铝石、一水硬铝石）、粘土、高岭土、明矾石等；另一类是其它含铝原料，包括金属铝、废铝屑、灰铝、氢氧化铝、三氯化铝、煤矸石、粉煤灰等。目前生产聚氯化铝的方法主要有金属铝（包括铝灰、铅渣）法、活性氢氧化铝法、三氧化二铝（包括铝矾土、煤矸石等）法、结晶氯化铝法等。
[0006] 1. 金属铝法：采用金属铝法合成聚氯化铝的原料主要为铝加工的下脚料，如铝屑、铝灰和铝渣等。由铝灰按一定配比在搅拌下缓慢加入盐酸进行反应，经熟化聚合、沉降制得液体聚合氯化铝，再经稀释过滤，浓缩，干燥制得。在工艺上可分为酸法、碱法、中和法3种。酸法主要是用HCl，产品质量不易控制；碱法生产工艺难度较高，设备投资较大且用碱量大，pH控制费原料，成本较高；用的最多的是中和法，只要控制好配比，一般都能达到国家标准。
[0007] 2. 氢氧化铝法
氢氧化铝粉纯度比较高，合成的聚氯化铝重金属等有毒物质含量低，一般采用加热加压酸溶的生产工艺。这种工艺比较简单，但生产的聚合氯化铝的盐基度较低，因此一般采用氢氧化铝加温加压酸溶再加上铝酸钙矿粉中和两道工序。
[0002]
3. 三氧化二铝法
含三氧化二铝的原料主要有三水铝石、铝钒土、高岭土、煤矸石等。该生产工艺可分为两步：第一步是得到结晶氯化铝，第二步是通过热解法或中和法得到聚氯化铝。
[0008]
4
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说 明 书
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4. 氯化铝法
采用氯化铝粉为原料加工聚氯化铝，这种方法应用最为普遍。可用结晶氯化铝于170℃进行沸腾热解，加水熟化聚合，再经固化，干燥制得。[0010] 目前已建成的聚氯化铝生产装置，对于滤渣的处理和综合利用、废水和含酸废气的处理和综合利用以及节能降耗、环保清洁生产等问题没有能够妥善处理。
[0011] 渣压滤机为一种利用过滤介质对对象施加一定的压力并使得液体渗析出来的一种机械设备。渣压滤机通过进料泵的压力将过滤物料注入滤室，过滤物料由止推板端面的进料孔进入滤板，再由滤板中心孔使过滤物料分布到所有的滤室，经滤室的过滤介质使固液分离后，达到过滤的目的。现有的渣压滤机一般仅采用调整进料压力来作为压滤的压力源，虽然能够满足使用要求，但是，随着压滤设备的发展，渣压滤机的过滤面积不断加大，滤板的数量也不断增多，使得渣压滤机的长度不断加长，若仅仅采用加大进料泵的进料压力来提供压滤压力，则会导致滤饼长时间不能压滤完成，降低了生产效率。[0012] 另外，由于渣压滤机的长度不断加长，当压滤完成后，无法确保所有的滤室均能够打开，导致滤渣不能顺利排除，需要采用人工操作逐一将未打开的滤室开启后再清除滤渣，不仅浪费人力，而且降低了生产效率。发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统，能够有效对生产过程中产生的各种滤渣、废水、废气等综合处理和资源化利用，并改善滤渣的压滤效果，使聚氯化铝的生产节能降耗、环保清洁。[0014] 为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统，包括渣洗涤池、渣压滤机、渣烘干机、废水池和尾气吸收塔，所述渣洗涤池上设有压滤渣入口，所述渣洗涤池与自来水管网连通，所述渣洗涤池通过洗涤渣输送泵与渣压滤机的物料进入孔连通，所述渣压滤机的压滤渣出口与渣烘干机连通，所述渣压滤机的液体出口与废水池连通，所述尾气吸收塔底部设有废气入口，尾气吸收塔顶部设有排空管，尾气吸收塔的吸收液入口与自来水管网连通，尾气吸收塔的吸收液出口与废水池连通；
所述渣压滤机包括机架、压紧板和止推板，所述压紧板和止推板之间设有压滤单元，所述机架上设有用于推动所述压紧板移动的液压缸，所述物料进料孔设置在所述止推板上；所述压滤单元包括压滤板，所述压滤板的一端端面上设有内凹的内凹槽Ⅰ，另一端面上设有安装槽，所述安装槽内与其滑动配合安装有压滤滑板，所述压滤板和压滤滑板的中心对应设有进料孔，设置在所述压滤板和压滤滑板上的进料孔上套装设有进料管，所述进料管与设置在所述压滤滑板上的进料孔滑动配合，所述压滤板的两端端面上分别设有滤布，所述进料管的两端端口分别延伸伸出所述滤布外，所述压滤板上还设有用于驱动所述压滤滑板滑动的驱动机构。[0015] 进一步，所述渣洗涤池设有搅拌器；所述废水池与自来水管网连通；所述渣压滤机的压滤渣出口通过皮带输送机与渣烘干机连通。
[0013]
进一步，所述渣压滤机的数量为两个且相互并联，所述洗涤渣输送泵的数量为两
个且相互并联。
[0016]
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说 明 书
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进一步，还包括控制器，所述洗涤渣输送泵并联的管路上分别设有电磁阀和流量监测器，所述电磁阀和流量监测器均与控制器电连接，所述控制器通过泵驱动电路与洗涤渣输送泵电连接。[0018] 进一步，所述驱动机构包括分别设置在所述压滤板上下两侧或左右两侧的驱动单元，所述驱动单元包括设置在所述压滤板上的安装架，所述安装架上设有驱动液压缸，所述驱动液压缸的活塞杆上设有用于驱动所述压滤滑板移动的楔块，所述压滤滑板与所述安装槽的槽底之间设有与所述楔块配合的间隙，所述安装槽的侧壁上设有用于所述楔块通过的通孔。
[0019] 进一步，所述楔块的截面呈直角三角形，且楔块的斜边朝向所述压滤滑板的一侧。[0020] 进一步，所述安装槽的内壁上间隔地设有滑槽，所述压滤滑板上设有与所述滑槽配合的滑块，所述安装槽的槽口处设有用于防止所述压滤滑板滑出所述安装槽外的限位结构。
[0021] 进一步，所述机架上设有用于所述压滤单元移动导向的横梁。[0022] 进一步，相邻两个所述压滤板的外壁之间、以及最靠近所述压紧板的所述压滤板与所述压紧板的外壁之间均设有连杆机构，所述连杆机构包括四根双铰连杆，四根所述双铰连杆两两铰接连接在一起并组成菱形结构，所述菱形结构的其中两个相对的顶点分别铰接连接在相邻的两个所述压滤板上或所述压紧板和最靠近所述压紧板的所述压滤板上。[0023] 进一步，所述压滤滑板面向所述安装槽槽口一端的端面上设有内凹槽Ⅱ。[0024] 本发明的有益效果在于：
1）本发明对生产过程中产生的滤渣、废水和废气进行处理和综合利用，节约了生产资料，减少了排放，达到了环保清洁生产的目的；
2）通过在渣压滤机的压滤板上设置安装槽，并在安装槽内设置压滤滑板，使用时，首先利用液压缸驱动压紧板移动将所有压滤单元压紧固定，相邻两个压滤板之间构成滤室，然后利用进料泵将压滤物料注入到滤室内，压滤物料会驱动压滤滑板与安装槽的槽底贴紧在一起，当滤饼注满滤室后加压，同时启动驱动机构驱动压滤滑板朝向安装槽的槽口移动挤压滤室，即滤饼同时受到进料泵的压力作用和压滤滑板的挤压作用，能够更快地、更彻底地将其含有的液体过滤掉，并能够提高压力效率；
3）本发明还设置了自动监测控制系统和并联管路，实现自动监测控制，并联管路分步检修，实现了连续化、自动化生产。附图说明
[0025]
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行
说明：
图1为本发明生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统实施例的结构示意图；图2为实施例的渣压滤机的结构示意图；图3为压滤单元的结构示意图；图4为图3的左视图；图5为图3的A详图。
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具体实施方式
[0026] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。[0027] 如图1所示，为本发明生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统实施例的结构示意图。本实施例的生产聚氯化铝时的残渣尾气高效处理系统，包括渣洗涤池1、渣压滤机2、渣烘干机3、废水池4和尾气吸收塔5，所述渣洗涤池1上设有压滤渣入口6，所述渣洗涤池1与自来水管网连通，所述渣洗涤池1通过洗涤渣输送泵7与渣压滤机2的物料进入孔105连通，所述渣压滤机2的压滤渣出口与渣烘干机3连通，所述渣压滤机2的液体出口与废水池4连通，所述尾气吸收塔5底部设有废气入口8，尾气吸收塔5顶部设有排空管9，尾气吸收塔5的吸收液入口与自来水管网连通，尾气吸收塔5的吸收液出口与废水池4连通。聚氯化铝生产过程中产生的压滤渣进入渣洗涤池1，采用新鲜水洗涤至中性后渣压滤机2再次压滤，最后进入渣烘干机3被余热锅炉蒸汽干燥后外卖；生产过程中产生的含酸废气统一收集至尾气吸收塔5进行吸收；吸收废水与渣洗涤废水合并入废水池4后送入反应池及调质池套用；通过对生产过程中产生的滤渣、废水和废气进行处理和综合利用，节约了生产资料，减少了排放，达到了环保清洁生产的目的。[0028] 本实施例中，所述渣洗涤池1设有搅拌器。本实施例中，所述渣压滤机2的压滤渣出口通过皮带输送机与渣烘干机3连通。本实施例中，所述废水池4与自来水管网连通。[0029] 作为本发明的进一步改进，所述渣压滤机2的数量为两个且相互并联，所述洗涤渣输送泵7的数量为两个且相互并联，残渣尾气处理系统还包括控制器10，所述洗涤渣输送泵7并联的管路上分别设有电磁阀11和流量监测器12，所述电磁阀11和流量监测器12均与控制器10电连接，所述控制器10通过泵驱动电路13与洗涤渣输送泵7电连接。流量监测器12将监测得到的洗涤渣输送泵并联管路的流量信号传输至控制器10，如果发现其中一条并联管路故障而流量中断时，通过控制器10控制另一条并联管路的电磁阀11开启并通过泵驱动电路13控制洗涤渣输送泵7开启，可以检修故障管路。实现了自动监测控制，并联管路分步检修，实现了连续化、自动化生产。[0030] 本实施例的渣压滤机包括机架101、压紧板102和止推板103，压紧板102和止推板103之间设有压滤单元，机架101上设有用于推动压紧板102移动的液压缸104，物料进入孔105设置在止推板103上。优选的，机架101上设有用于压滤单元移动导向的横梁106，使得压滤单元能够平稳的移动，且所有压滤单元能够对齐。压滤单元包括压滤板107，压滤板107的一端端面上设有内凹的内凹槽Ⅰ108，方便形成滤室，压滤板107的另一端面上设有安装槽109，本实施例的安装槽109的深度大于等于压滤板107厚度的一半。安装槽109内与其滑动配合安装有压滤滑板110，压滤板107和压滤滑板110的中心对应设有进料孔111，进料孔111周围设有出液口111a，设置在压滤板107和压滤滑板110上的进料孔上套装设有进料管112，进料管112与设置在压滤滑板110上的进料孔111滑动配合，压滤板107的两端端面上分别设有滤布113，进料管112的两端端口分别延伸伸出滤布113外，压滤板107上还设有用于驱动压滤滑板110滑动的驱动机构。本实施例的压滤滑板110面向安装槽109槽口一端的端面上设有内凹槽Ⅱ114，便于滤室的形成。进一步，驱动机构包括分别设置在压滤板107上下两侧或左右两侧的驱动单元，本实施例的驱动单元设置在压滤板107的上下两侧，能够驱动压滤滑板110平稳移动。驱
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动单元包括设置在压滤板上的安装架115，安装架115上设有驱动液压缸116，驱动液压缸116的活塞杆上设有用于驱动压滤滑板110移动的楔块117，压滤滑板110与安装槽109的槽底之间设有与楔块117配合的间隙118，安装槽109的侧壁上设有用于楔块117通过的通孔119。本实施例的楔块117的截面呈直角三角形，且楔块117的斜边朝向压滤滑板的一侧，楔块117的其中一条直角边与驱动液压缸116的活塞杆固定连接。[0032] 进一步，安装槽109的内壁上间隔地设有滑槽120，压滤滑板110上设有与滑槽120配合的滑块121，安装槽109的槽口处设有用于防止压滤滑板110滑出安装槽109外的限位结构，本实施例的限位结构为设置在安装槽109槽口处的限位块122。采用该结构的压滤单元，可使压滤滑板110在压滤板107内的移动更加平稳。[0033] 进一步，相邻两个压滤板107的外壁之间、以及最靠近压紧板102的压滤板107与压紧板102的外壁之间均设有连杆机构，连杆机构包括四根双铰连杆123，四根双铰连杆123两两铰接连接在一起并组成菱形结构，菱形结构的其中两个相对的顶点分别铰接连接在相邻的两个压滤板107上或压紧板102和最靠近压紧板102的压滤板107上。通过设置连杆机构，当液压缸104驱动压紧板102移动时，在连杆机构的作用下，所有压滤板107均能够被驱动沿着横梁106滑动，即能够方便地实现滤室的开启和闭合。[0034] 以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
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说 明 书 附 图
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图 1
图 2
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说 明 书 附 图
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图 3
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说 明 书 附 图
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