一种利用颗粒碳酸钙处理硫酸废水的工艺和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种利用颗粒碳酸钙处理硫酸废水的工艺和装置，其工艺为：利用颗粒碳酸钙作为硫酸废水的主要反应物；将颗粒碳酸钙和硫酸废水设于回转筒中进行反应，通过回转筒的运转，使回转筒内颗粒碳酸钙的运动而产生颗粒碳酸钙之间的不断摩擦，产生新的表面使反应继续进行；通过控制通入回转筒内硫酸废水的流量和回转筒的转速来调节反应后废水的pH值，使回转筒出口的废水pH值控制在4.5～5.0；所述回转筒的筒体内壁用耐酸耐磨瓷砖内衬且6～8等分侧砌一块耐酸耐磨瓷砖作为颗粒碳酸钙的传动砖。该工艺操作简便，流程简单，效率高，具有连续性，适合规模化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种利用颗粒碳酸钙处理硫酸废水的工艺和装置
本专利技术属于非金属矿深加工的环保
，具体涉及一种利用颗粒碳酸钙处理硫酸废水的工艺和装置。
技术介绍
非金属矿的深加工，如活性白土、钛白粉、石英矿等的深加工多数是用硫酸处理，处理后产生硫酸废水，成分主要是残余硫酸、硫酸亚铁、硫酸铝等。这些酸性的物质最经济的处理方式是碳酸钙+石灰中和法，由于反应的生成物是硫酸钙、氢氧化铁、氢氧化铝，这些物质都是沉淀物，因沉淀物的形成，尤其是硫酸钙容易结晶于碳酸钙的表面，形成一种致密的组织，阻碍了反应的进一步进行。目前硫酸废水的处理方式是所采用粉状的碳酸钙+石灰水混合处理法，而所采用的碳酸钙粒度要达到200目以上。现碳酸钙+石灰水处理法的工艺是：1、将碳酸钙研磨至200目；2、将研磨的碳酸钙粉加入调浆池，加水调浆；3、把硫酸废水打入中和池，加入碳酸钙浆料，用碳酸钙浆料中和至pH＝4.5～5.0；4、碳酸钙浆料中和后的硫酸废水再用石灰水调节至pH＝6～9；5、将中和后的硫酸废水压滤进行渣液分离。该工艺存在的问题是：1、碳酸钙需要粉磨，需要投入如雷蒙机等设备。2、碳酸钙粉磨能耗大，如4R雷蒙机装机功率200Kw以上；碳酸钙的粉磨效率低，如4R雷蒙机产能只是4吨/小时左右；同时，雷蒙机的锤头容易磨损，维修费用大。3、碳酸钙在磨粉、碳酸钙粉末、运输、调浆过程产生扬尘，污染环境。4、由于碳酸钙粉在制浆过程容易沉积，搅拌经常被卡死。5、设备的投入大，占地面积大。6、人力消耗大，如碳酸钙的磨粉、运输、配浆等均需要人力。7、该工艺无法实现连续自动化(中和池逐个进行)，需要很精度的操作(碳酸钙过量影响石膏的质量)。
技术实现思路
本专利技术提供了一种利用颗粒碳酸钙+石灰水的硫酸废水的处理工艺和装置，解决了
技术介绍
中的不足，该工艺操作简便，流程简单，效率高，具有连续性，适合规模化生产。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案为：一种利用颗粒碳酸钙处理硫酸废水的工艺：利用颗粒碳酸钙作为硫酸废水的主要反应物；将颗粒碳酸钙和硫酸废水设于回转筒中进行反应，通过回转筒的运转，使回转筒内颗粒碳酸钙的运动而产生颗粒碳酸钙之间的不断摩擦，产生新的表面使反应继续进行；通过控制通入回转筒内硫酸废水的流量和回转筒的转速来调节反应后废水的pH值，使回转筒出口的废水pH值控制在4.5～5.0。所述工艺具体包括以下步骤：(1)将碳酸钙颗粒装入回转筒中；(2)启动回转筒，往回转筒内打入硫酸废水；(3)调节回转筒转速和硫酸废水流量，检测回转筒出口废水的pH值，pH控制在4.5～5.0；(4)颗粒碳酸钙处理后的硫酸废水引入中和池，用石灰水微调至pH＝6～9；(5)中和后的废水打入压滤机进行渣、液分离；(6)回转筒内的颗粒碳酸钙根据消耗的情况定期加入。优选地，所述颗粒碳酸钙的粒径为30mm～60mm。优选地，所述步骤(1)将碳酸钙颗粒装入回转筒中的装入量为离硫酸废水出口底部150mm～250mm处。上述工艺基于下述回转筒实现，所述回转筒的结构包括筒体，筒体的两端通过轴承座支撑固定；在筒体中部的外壁上套设固定有传动环，传动环与支撑托轮抵接配合；筒体的两端分别设置有颗粒碳酸钙及硫酸废水入口斗、硫酸废水出口；筒体一端的端盖固定连接驱动机构，驱动机构驱动筒体沿轴向圆周转动；筒体内壁平砌耐酸耐磨瓷砖作为内衬且6～8等分侧砌一块耐酸耐磨瓷砖作为颗粒碳酸钙的传动砖。所述驱动机构包括电机以及与电机轴固定连接的减速机，减速机的输出轴与筒体一端的端盖固定连接，以驱动筒体沿轴向圆周转动。优选地，所述传动砖的高度为60～70mm。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)与传统的碳酸钙粉+石灰水处理工艺相比，本专利技术采用颗粒碳酸钙代替碳酸钙粉，无需将碳酸钙粉磨，从而克服了粉磨所需设备的投入、能耗、占地面积，以及运输、配浆所需的人力消耗，避免了碳酸钙粉末运输、调浆过程所产生的扬尘对环境的污染，且传统工艺无法实现连续自动化(在中和池中逐个进行)，需要很精度的操作(碳酸钙过量影响石膏的质量)。(2)本专利技术通过设计回转筒结构，将颗粒碳酸钙与硫酸废水的反应改于回转筒中进行(传统工艺是在中和池中逐个进行)，从而实现连续自动化生产，提高生产效率。将颗粒碳酸钙加入回转筒中，硫酸废水引入运转的回转筒中，由于回转筒的运转，回转筒内的颗粒碳酸钙被设于回转筒内的传动砖带动产生运动，回转筒内的颗粒碳酸钙的运动起到的作用：1、使硫酸废水与颗粒碳酸钙充分接触产生反应；2、使沉淀于颗粒碳酸钙表面的氢氧化铁、氢氧化铝等物质分散，使硫酸废水与颗粒碳酸钙充分接触反应；3、结晶于颗粒碳酸钙表面的硫酸钙因颗粒碳酸钙的运动产生摩擦而脱落而不断产生新的碳酸钙表面促使反应继续进行；从而实现反应高效进行。附图说明图1是本专利技术的回转筒结构示意图；图2是图1回转筒的A-A剖视图；图3是本专利技术的工艺流程图。图中标记：1-颗粒碳酸钙及硫酸废水入口斗，2-轴承座，3-筒体，4-耐酸耐磨瓷砖，5-传动环，6-硫酸废水出口，7-减速机，8-电机，9-支撑托轮，10-传动砖，11-传动环和回转筒固定块，12-颗粒碳酸钙料斗，13-颗粒碳酸钙输送带，14-回转筒，15-pH计，16-中和池，17-压滤泵，18-压滤机，19-压滤水管，20-硫酸废水池，21-硫酸废水泵，22-硫酸废水泵出口阀，23-流量计。具体的实施方式下面结合具体的实施例对本专利技术做具体的说明。本专利技术的回转筒的结构包括筒体3，筒体3的两端通过轴承座2支撑固定；在筒体3中部的外壁上套设固定有传动环5，传动环5与支撑托轮9抵接配合，当筒体3转动时，支撑托轮9同时进行转动以对筒体3形成支撑转动配合，传动环5通过固定块11与筒体3固定连接，支撑托轮9上的转动轴设置在支撑基座上；筒体3的两端分别设置有颗粒碳酸钙及硫酸废水入口斗1、硫酸废水出口6，筒体3一端的端盖固定连接驱动机构，驱动机构驱动筒体3沿轴向圆周转动；筒体内壁平砌耐酸耐磨瓷砖4作为内衬且6～8等分侧砌一块耐酸耐磨瓷砖作为颗粒碳酸钙的传动砖10。所述驱动机构包括电机8以及与电机轴固定连接的减速机7，减速机7的输出轴与筒体3一端的端盖固定连接，以驱动筒体3沿轴向圆周转动。优选地，所述颗粒碳酸钙的粒径为30mm～60mm。以下实施例所采用的回转筒规格为回转筒内部分8等分侧砌一块耐酸耐磨瓷砖作为颗粒碳酸钙的传动砖，传动砖的高度为65mm。实施例1(1)经输送带将粒径为30mm的颗粒碳酸钙铲至颗粒碳酸钙料斗12中，启动回转筒14和颗粒碳酸钙输送带13，把颗粒碳酸钙装入回转筒14内，颗粒碳酸钙装入量为离硫酸废水出口6底部150mm处。(2)颗粒碳酸钙装入后，回转筒14转入正常运转后设定回转筒14转速，转速调节为22r/min。(3)启动硫酸废水泵21，根本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用颗粒碳酸钙处理硫酸废水的工艺，其特征在于：利用颗粒碳酸钙作为硫酸废水的主要反应物；将颗粒碳酸钙和硫酸废水设于回转筒中进行反应，通过回转筒的运转，使回转筒内颗粒碳酸钙的运动而产生颗粒碳酸钙之间的不断摩擦，产生新的表面使反应继续进行；通过控制通入回转筒内硫酸废水的流量和回转筒的转速来调节反应后废水的pH值，使回转筒出口的废水pH值控制在4.5～5.0；/n上述工艺基于下述回转筒实现，该回转筒包括筒体，筒体的两端通过轴承座支撑固定；在筒体中部的外壁上套设固定有传动环，传动环与支撑托轮抵接配合；筒体的两端分别设置有颗粒碳酸钙及硫酸废水入口斗、硫酸废水出口；筒体一端的端盖固定连接驱动机构，驱动机构驱动筒体沿轴向圆周转动；筒体内壁平砌耐酸耐磨瓷砖作为内衬且6～8等分侧砌一块耐酸耐磨瓷砖作为颗粒碳酸钙的传动砖。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用颗粒碳酸钙处理硫酸废水的工艺，其特征在于：利用颗粒碳酸钙作为硫酸废水的主要反应物；将颗粒碳酸钙和硫酸废水设于回转筒中进行反应，通过回转筒的运转，使回转筒内颗粒碳酸钙的运动而产生颗粒碳酸钙之间的不断摩擦，产生新的表面使反应继续进行；通过控制通入回转筒内硫酸废水的流量和回转筒的转速来调节反应后废水的pH值，使回转筒出口的废水pH值控制在4.5～5.0；
上述工艺基于下述回转筒实现，该回转筒包括筒体，筒体的两端通过轴承座支撑固定；在筒体中部的外壁上套设固定有传动环，传动环与支撑托轮抵接配合；筒体的两端分别设置有颗粒碳酸钙及硫酸废水入口斗、硫酸废水出口；筒体一端的端盖固定连接驱动机构，驱动机构驱动筒体沿轴向圆周转动；筒体内壁平砌耐酸耐磨瓷砖作为内衬且6～8等分侧砌一块耐酸耐磨瓷砖作为颗粒碳酸钙的传动砖。


2.根据权利要求1所述的利用颗粒碳酸钙处理硫酸废水的工艺，其特征在于：所述驱动机构包括电机以及与电机轴固定连接的减速机，减速机的输出轴与筒体一端的端盖固定连接，以驱动筒体沿轴向圆周转动。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：林时锴，
申请(专利权)人：田东昊润新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45