自運(yùn)行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)保行業(yè)脫硫石膏漿液的固液分離，具體是自運(yùn)行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]煙氣脫硫是為了脫除二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴?，石灰?包括石灰)法脫硫工藝由于成本低，所以是世界上最早的脫硫方法，也是目前采用最多的脫硫方法。
[0003]由于石灰石(包括石灰、電石灰)為脫硫劑的工藝，在運(yùn)行中產(chǎn)生大量的石膏(硫酸鈣)漿液，其中水分約占85%?90%，所以石膏漿液中的固液分離成為重要的工序。目前通常采用的工藝是水力旋流器結(jié)合真空皮帶機(jī)完成，水力旋流器進(jìn)行初步固液分離，然后再用真空皮帶機(jī)脫水系統(tǒng)進(jìn)一步脫水，達(dá)到石膏含水量在10%?20%左右的要求，這樣就能夠堆積或者向外運(yùn)輸。但是傳統(tǒng)的石膏脫水工藝投資大、能耗高、勞動(dòng)強(qiáng)度大，這是因?yàn)樗π髌餍枰欢ǖ牧魉?，也就是高揚(yáng)程的泵才可以實(shí)現(xiàn)，而真空皮帶機(jī)中需要消耗大量的電能產(chǎn)生真空，皮帶機(jī)的運(yùn)行也需要能耗。另外水力旋流器和真空皮帶機(jī)需要連續(xù)不停地運(yùn)行，由于這些機(jī)械設(shè)施需要人不停地操作，所以還要設(shè)置專用的石膏脫水建構(gòu)筑物，不僅使得投資加大，而且占地和勞動(dòng)強(qiáng)度都增加。又由于在運(yùn)行時(shí)不間斷地產(chǎn)生出固體廢棄物，這些固體物需要用鏟車等輔助設(shè)施及時(shí)運(yùn)走到場(chǎng)地，需要24小時(shí)不停地連續(xù)工作，所以運(yùn)行故障率很高，也容易發(fā)生機(jī)械堵塞、磨損、腐蝕的現(xiàn)象，導(dǎo)致停車現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，每一次停車都需要清理、零件更換、預(yù)熱開車等繁重的勞動(dòng)，頻繁地開停車是人們最不希望看到的，這使得環(huán)保效果減少，而運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用卻增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有傳統(tǒng)的水力旋流器結(jié)合真空皮帶機(jī)工藝投資大的問題，以及勞動(dòng)強(qiáng)度大、耗能高、機(jī)械易磨損、易堵塞和易腐蝕問題而造成的停車的現(xiàn)象，本發(fā)明提供一種自運(yùn)行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，達(dá)到降低投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用的目的。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:利用重力作用對(duì)固液自行沉淀與分離，首先利用重力作用使得固液自行沉淀，初步分離成為上清液和濃漿液，然后再利用重力作用對(duì)濃漿液進(jìn)行二次沉淀，結(jié)合過濾與自然蒸發(fā)就可以達(dá)到固含量的要求，同時(shí)對(duì)上清液進(jìn)行二次精細(xì)分離，完全取代水力旋流器加真空皮帶脫水系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明包括有一個(gè)進(jìn)行初步固液分離的石膏漿液濃縮槽，分離出的濃漿液進(jìn)入過濾沉淀一體槽，依次是濾液收集池、二次漿液輸送泵、二次固液分離槽、石灰及石灰石漿液配制槽組成，其特征是石膏漿液濃縮槽是利用重力作用自行沉淀來達(dá)到固液分離的目的，過濾沉淀一體槽則是利用重力作用結(jié)合重力過濾來完成固液分離的程序，達(dá)到固含量為80%?90%的效果。濃漿液經(jīng)過配管道及閥門進(jìn)入過濾沉淀一體槽。
[0007]所述石膏漿液濃縮槽底部呈圓錐形結(jié)構(gòu)，帶有緩慢的攪拌設(shè)施，旋流作用不僅能夠加速沉淀的速度，還可以防止?jié)鉂{固含量過高而堵塞管道；由于攪拌的速度慢，所以電耗很小。石膏漿液濃縮槽起到初步沉淀濃縮的作用，把固含量為10%?15%的石膏漿液初步分成為上清液和濃漿液，使?jié)鉂{液濃縮到固含量達(dá)到25%?40%左右，脫去一半以上的水分。
[0008]所述過濾沉淀一體槽具有重力沉淀與重力過濾的雙重功能，呈長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，高1500?2500_，四周壁設(shè)有過濾板，其中一個(gè)壁設(shè)有可以開啟的閘門，閘門的寬度能夠進(jìn)出鏟車或者運(yùn)輸車輛為準(zhǔn)，以便對(duì)外運(yùn)輸產(chǎn)品固體石膏，同時(shí)在一個(gè)周壁設(shè)有溢流口，使上清液在這里被溢流出；過濾沉淀一體槽底部設(shè)有石砂濾水層，在濾水層內(nèi)埋設(shè)多孔濾水管；沉積物自行濃縮的原理是:在頂部水分很快被滲濾到底部，使得頂部成為膏狀的固體，頂部剩余的水分又被蒸發(fā)，能夠達(dá)到固含量80%?90%的要求。沉積物的底部靠重力作用，剩余的水分通過石砂濾水層、多孔濾水管、過濾板共同作用而滲濾排出，如同壓濾機(jī)那樣自行過濾濃縮；結(jié)合蒸發(fā)就能夠達(dá)到80%以上的固含量。過濾沉淀一體槽由3個(gè)以上并聯(lián)組成的，分別進(jìn)行沉淀、過濾、緩沖與外運(yùn)。
[0009]多孔濾水管連接到濾液收集池，濾液收集池內(nèi)設(shè)置有自動(dòng)液位控制器，目的是自動(dòng)控制泵的運(yùn)行；后面是二次漿液輸送泵。經(jīng)石膏漿液濃縮槽出來的上清液連接二次固液分離槽，繼續(xù)對(duì)上清液進(jìn)行精細(xì)固液分離，成為符合循環(huán)利用的清澈液體；清澈液體進(jìn)入石灰及石灰石漿液配制槽，配制完后就可以通過漿液泵輸送至脫硫塔進(jìn)行循環(huán)利用了。
[0010]本發(fā)明的自運(yùn)行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，石膏漿液濃縮槽是第一級(jí)固液分離，過濾沉淀一體槽是第二級(jí)分離，完全利用重力作用起到把石膏漿濃縮到80%?90%的效果，省去了高耗能與高投資的真空設(shè)施、皮帶輸送機(jī)及其廠房，也省去了鏟車搬運(yùn)設(shè)備，運(yùn)行過程自動(dòng)且無需維修；過濾沉淀一體槽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，既是固液分離的裝置，又是成品石膏的儲(chǔ)存設(shè)施，這樣又省去了場(chǎng)地，使得占地面積減少，與真空皮帶機(jī)工藝相比，可實(shí)現(xiàn)投資小、自運(yùn)行、節(jié)能、節(jié)省資金和占地、免維修、節(jié)省勞動(dòng)強(qiáng)度的目的。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明自運(yùn)行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置的示意圖。
[0012]附圖標(biāo)記:1.石膏漿液濃縮槽，2.濃漿液分配管道及閥門，3.過濾沉淀一體槽，4.過濾板，5.石砂濾水層，6.多孔濾水管，7.濾液收集池，8.自動(dòng)液位控制器，9.二次漿液輸送泵，10.二次固液分離槽，11.石灰及石灰石漿液配制槽。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例參見圖1，本發(fā)明的自運(yùn)行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置運(yùn)行:從脫硫吸收塔底部排出的固含量為10% -15%石膏漿液，經(jīng)輸送泵送至石膏漿液濃縮槽(I)中進(jìn)行初步濃縮與分離，由于石膏的比重大于水，所以石膏漿液在這里自行沉淀分離，分為上清液和濃漿液；經(jīng)過石膏漿液濃縮槽(I)后的濃漿液固含量達(dá)到25%?40%左右，這樣脫去了大半的水分，同時(shí)聚集在旋流石膏漿液濃縮槽(I)底部，然后通過濃漿液分配管道(2)進(jìn)入到過濾沉淀一體槽(3)中，進(jìn)行二次沉淀與固液分離，在過濾沉淀一體槽(3)內(nèi)，石膏漿液緩慢流動(dòng)，依靠重量作用繼續(xù)自行沉淀分離，直到固體沉積物集聚滿過濾沉淀一體槽
(3)后，停止進(jìn)濃漿液，讓沉積物自行濃縮與蒸發(fā)，此時(shí)固體沉積物繼續(xù)靠重力作用過濾出水分，使得最終固含量在80%-85%，可以用鏟車裝車外運(yùn)利用。過濾沉淀一體槽(3)由3個(gè)以上并聯(lián)組成的，分別進(jìn)行沉淀、過濾、緩沖與外運(yùn)。在過濾沉淀一體槽(3)內(nèi)的沉積物自行濃縮，同時(shí)在重力作用下沉積物被石砂濾水層(5)、多孔濾水管(6)、過濾板(4)共同作用，如同壓濾機(jī)那樣自行過濾濃縮，結(jié)合蒸發(fā)就能夠達(dá)到80%?90%的固含量。被過濾出來的水分自流到濾液收集池(7)，然后通過二次漿液輸送泵(9-1)被送回到石膏漿液濃縮槽(I)繼續(xù)固液循環(huán)分離。濾液收集池(7)內(nèi)的自動(dòng)液位控制器(8)能夠根據(jù)液位的高低啟動(dòng)或者停止二次漿液輸送泵(9-1)的工作，達(dá)到自動(dòng)和節(jié)省勞動(dòng)強(qiáng)度的目的。
[0014]另外從石膏漿液濃縮槽(I)被分離出的上清液通過管道自流到二次固液分離槽
(10)，進(jìn)一步進(jìn)行精細(xì)澄清分離，分為澄清液和渾濁液，其中渾濁液通過二次漿液輸送泵(9-2)被送回到石膏漿液濃縮槽(I)，繼續(xù)進(jìn)行固液分離。而被分離的澄清液自流到石灰及石灰石漿液配制槽(11)，經(jīng)過配制后可以用輸送泵送至脫硫塔循環(huán)利用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.自運(yùn)行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，包括有一個(gè)進(jìn)行初步固液分離的石膏漿液濃縮槽，分離出的濃漿液進(jìn)入過濾沉淀一體槽，依次是濾液收集池、二次漿液輸送泵、二次固液分離槽、石灰及石灰石漿液配制槽組成，其特征是石膏漿液濃縮槽是利用重力作用自行沉淀來達(dá)到固液分離的目的，過濾沉淀一體槽則是利用重力作用結(jié)合重力過濾來完成固液分1?的程序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自運(yùn)行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，其特征是:石膏漿液濃縮槽底部呈圓錐形結(jié)構(gòu)，帶有緩慢的攪拌設(shè)施，石膏漿液濃縮槽起到初步沉淀濃縮的作用，把固含量為10% -15%的石膏漿液初步分成為上清液和濃漿液，使?jié)鉂{液濃縮到固含量達(dá)到25% -40%左右，脫去一半以上的水分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自運(yùn)行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，其特征是:過濾沉淀一體槽具有重力沉淀與重力過濾的雙重功能，呈長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，高1500-2500mm，四周壁設(shè)有過濾板，其中一個(gè)壁設(shè)有可以開啟的閘門，閘門的寬度能夠進(jìn)出鏟車或者運(yùn)輸車輛為準(zhǔn)，以便對(duì)外運(yùn)輸產(chǎn)品固體石膏。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自運(yùn)行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，其特征是:過濾沉淀一體槽底部設(shè)有石砂濾水層，在濾水層內(nèi)埋設(shè)多孔濾水管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自運(yùn)行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，其特征是:過濾沉淀一體槽由3個(gè)以上并聯(lián)組成的，分別進(jìn)行沉淀、過濾、緩沖與外運(yùn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自運(yùn)行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，其特征是:濾液收集池內(nèi)設(shè)置有自動(dòng)液位控制器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及環(huán)保行業(yè)脫硫石膏漿液的固液分離，具體是自運(yùn)行分離脫硫石膏漿液的工藝及裝置，石膏漿液濃縮槽是第一級(jí)固液分離，過濾沉淀一體槽是第二級(jí)分離，完全利用重力作用起到把石膏漿濃縮到80％～90％的效果，省去了高耗能與高投資的真空設(shè)施、皮帶輸送機(jī)及其廠房，也省去了鏟車搬運(yùn)設(shè)備，運(yùn)行過程自動(dòng)且無需維修；過濾沉淀一體槽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，既是固液分離的裝置，又是成品石膏的儲(chǔ)存設(shè)施，這樣又省去了場(chǎng)地，使得占地面積減少，與真空皮帶機(jī)工藝相比，可實(shí)現(xiàn)投資小、自運(yùn)行、節(jié)能、節(jié)省資金和占地、免維修、節(jié)省勞動(dòng)強(qiáng)度的目的。
【IPC分類】C04B11-02, B01D36-04
【公開號(hào)】CN104722136
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510122214
【發(fā)明人】劉國(guó)忠, 劉榮甫
【申請(qǐng)人】劉國(guó)忠
【公開日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年3月12日