本发明专利技术公开了一种具有双级冷冻结晶功能的氨水处理系统及工艺，涉及铝灰技术领域，包括加工装置组，所述反应结晶器与离心机相连接，所述离心机与一级冷冻结晶器相连接，所述一级冷冻结晶器与蒸氨塔相连接，所述蒸氨塔与二级冷冻结晶器相连接，所述二级冷冻结晶器与硫酸铵蒸发装置相连接，所述硫酸铵蒸发装置与硫酸铵震动流化床相连接，所述蒸氨塔与回收罐相连接。本发明专利技术通过外壳和内筒之间的相互配合实现装置一直处于工作状态，提高装置的工作效率，其中过滤组件捕捉溶液中游离状态的结晶，同时也为结晶凝聚时提供附着点，最后控制组件控制内筒与外壳之间的连通，同时连接主轴与内筒，实现电动机对内筒的传动。实现电动机对内筒的传动。实现电动机对内筒的传动。
【技术实现步骤摘要】
一种具有双级冷冻结晶功能的氨水处理系统及工艺
[0001]本专利技术涉及铝灰
，具体为一种具有双级冷冻结晶功能的氨水处理系统及工艺。
技术介绍
[0002]铝灰中金属铝含量的不同可分为一次铝灰和二次铝灰，从熔炼炉内扒出的铝渣称为一次铝灰，外观上呈现灰白色，主要是由金属铝和铝氧化物组成的混合物,铝含量可达15％～70％,也称之为“白铝灰”；二次铝灰是一次铝灰提取金属铝后的废弃物，主要成分为氧化铝、氮化铝、金属铝、盐类以及其它组分,因其固结成块状,也称之为“盐饼”。铝灰成分因产生环节及工艺的不同，具有较明显的差异,主要物相为氧化铝、金属铝、镁铝尖晶石、方镁石、石英、氮化铝、碳化铝及盐溶剂等物质。铝灰在堆存过程中受雨淋或潮湿环境影响,会释放出氨气、氢气、硫化氢等废气,也会造成重金属和氟化物溶出，不仅污染环境，也会带来安全隐患。
[0003]铝灰在加工过程中，会存在氨水处理过程，这个过程中需要将含有氨气的溶液内部两种化学物质进行提取，提取期间需要对溶液进行冷却，以便于结晶析出，结晶在析出期间，没有附着点，容易在溶液内部四处游离，不便于收集。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种具有双级冷冻结晶功能的氨水处理系统及工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种具有双级冷冻结晶功能的氨水处理系统及工艺，包括加工装置组，所述反应结晶器与离心机相连接，所述离心机与一级冷冻结晶器相连接，所述一级冷冻结晶器与蒸氨塔相连接，所述蒸氨塔与二级冷冻结晶器相连接，所述二级冷冻结晶器与硫酸铵蒸发装置相连接，所述硫酸铵蒸发装置与硫酸铵震动流化床相连接，所述蒸氨塔与回收罐相连接，所述回收罐与反应结晶器相连接，所述二级冷冻结晶器与一级冷冻结晶器相连接，所述一级冷冻结晶器与反应结晶器相连接。
[0006]进一步的，所述一级冷冻结晶器和二级冷冻结晶器组成冷冻结晶组，所述一级冷冻结晶器和二级冷冻结晶器为同种结构，所述一级冷冻结晶器包括外壳、支架、内筒和电动机，所述外壳的内部活动连接有内筒，所述外壳的上端固定连接有电动机，所述电动机通过主轴与内筒之间活动连接，所述外壳的上方设置有添料管，所述内筒的内部设置有过滤组件，所述过滤组件用于限制结晶运动以及收集结晶，所述过滤组件与控制组件之间活动连接，所述控制组件起到控制过滤组件运动的作用，所述外壳的外壁固定连接有阀门，所述外壳通过动力轴与支架之间活动连接。
[0007]进一步的，所述过滤组件包括安装在内筒中的纵丝网，所述纵丝网的一侧通过转轴与横丝网活动连接，所述横丝网通过滑块与内筒之间活动连接，所述内筒的内壁开设有供滑块滑动的滑槽。
[0008]进一步的，所述内筒的内壁开设有多段滑槽，所述内筒通过连接架与外壳活动连接，所述内筒的内部上方设置有环型突出结构。
[0009]进一步的，所述控制组件包括安装在内筒的下端有滑板，所述滑板的上方固定有两个限制板，所述限制板之间的直线距离大于横丝网的宽度，所述滑板通过连杆与主轴之间活动连接，所述内筒的外壁固定连接有叶板，所述叶板的内部固定连接有半导体制冷板。
[0010]进一步的，所述主轴的下端设置有转盘，所述转盘的下端固定连接有立柱，所述立柱的外壁与连杆之间固定连接，所述主轴的内部设置有传动轴，所述传动轴与主轴之间套接连接。
[0011]进一步的，所述外壳上方设置有斜板，所述斜板的中部高度大小高于四周的高度大小，所述外壳的外壁设置有伸缩杆，所述外壳上方端盖通过伸缩杆与外壳之间构成开合结构。
[0012]进一步的，所述添料管通过连接轴与盖板之间活动连接。
[0013]一种具有双级冷冻结晶功能的氨水处理工艺，氨水处理工艺包括以下步骤：
[0014](1)将二氧化碳通入氨水中，反应形成碳酸氢铵溶液，将碳酸氢铵溶液转移至反应结晶器中，加入硫酸钠和一级冷冻结晶器中返回的一级冻盐，反应结束后放入离心机中离心，分离得碳酸氢钠和反应母液；
[0015](2)取步骤(1)得到的碳酸氢钠，再移入蒸汽煅烧炉煅烧，得到产品碳酸钠；
[0016](3)取步骤(1)得到的反应母液，将反应母液通入一级冷冻结晶器中，与二级冷冻结晶器中返回的二级冻盐混合，冷冻结晶，固液分离，得到一级冻盐和一级冷冻母液；
[0017](4)取步骤(3)中得到的一级冻盐，移入反应结晶器中继续反应；取步骤(3)中一级冷冻母液移入蒸氨塔，得到二氧化碳、氨气和蒸氨母液；
[0018]取二氧化碳和氨气气体回收至回收罐，将回收罐通入反应结晶器中继续反应；取硫酸加入蒸氨母液酸化；
[0019](5)取步骤(4)中酸化溶液移入二级冷冻结晶器中，在冷冻结晶，固液分离，得到二级冷冻母液和二级冻盐；将二级冻盐移入一级冷冻结晶器中继续结晶；
[0020](6)取步骤(5)中二级冷冻母液，移入硫酸铵蒸发装置，蒸发浓缩，过滤分离，得到晶体硫酸铵；将晶体硫酸铵移入硫酸铵震动流化床，干燥得到产品硫酸铵。
[0021]进一步的，步骤(1)中所述反应结晶器的反应参数为：38～40℃下反应1.5
‑
2h，反应压力为0.12～0.15Mpa；加入的硫酸钠为固体。
[0022]步骤(4)中，蒸氨塔的工艺参数为：90～100℃温度下、0.12～0.15Mpa下蒸馏1
‑
2h。
[0023]步骤(6)中，硫酸铵震动流化床的工艺参数为:进风温度130～140℃、出风温度70～80℃，干燥1
‑
2h。
[0024]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0025]1、该具有双级冷冻结晶功能的氨水处理系统及工艺，通过外壳和内筒的设置，外壳和内筒之间设置有空腔，内筒的外壁设置有半导体制冷板，内筒的内壁是导热层，外壳和内筒的外壁是保温层，半导体制冷板制冷的一侧与内筒的外壁相连接，半导体制冷板导热的一侧与叶板相连接，半导体制冷板产生的热量积存在叶板上，叶板位于外壳和内筒之间的空腔中，纯净水通过装置外壁的输入阀门进入空腔中，经过叶板过程中，纯净水携带热量进入外壳中与过滤之后的母液进行混合，同时内筒在电动机以及装置内部其它结构的带动
下旋转，内筒外侧的叶板同步旋转，带动空腔内部的母液和加热之后的纯净水进行混合，将母液进行稀释和加热，以便于后期通入蒸氨塔中，减少蒸氨塔加热母液所需的时间，避免母液内部残存的化学物质在蒸发过程中析出，影响蒸氨塔清理周期长度和母液中化学物质析出的产量；
[0026]2、该具有双级冷冻结晶功能的氨水处理系统及工艺，通过过滤组件的设置，过滤组件的设置，内筒内部提供有纵丝网和横丝网，此时纵丝网和横丝网之间相互贴合，为正在结晶的化学物质提供附着点，纵丝网和横丝网跟随同步运动，运动状态下纵丝网和横丝网捕捉母液内部游离状态的结晶体，该结构主要作用在于，通过内部零件之间的相互配合，将装置内壁冷却凝聚的结晶进行收集，降低母液浓度，以便于后期对结晶体进行加工；
[0027]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有双级冷冻结晶功能的氨水处理系统，包括加工装置组(5)，其特征在于：所述反应结晶器(501)与离心机(502)相连接，所述离心机(502)与一级冷冻结晶器(901)相连接，所述一级冷冻结晶器(901)与蒸氨塔(503)相连接，所述蒸氨塔(503)与二级冷冻结晶器(902)相连接，所述二级冷冻结晶器(902)与硫酸铵蒸发装置(504)相连接，所述硫酸铵蒸发装置(504)与硫酸铵震动流化床(505)相连接，所述蒸氨塔(503)与回收罐(506)相连接，所述回收罐(506)与反应结晶器(501)相连接，所述二级冷冻结晶器(902)与一级冷冻结晶器(901)相连接，所述一级冷冻结晶器(901)与反应结晶器(501)相连接。2.根据权利要求1所述的一种具有双级冷冻结晶功能的氨水处理系统，其特征在于：所述一级冷冻结晶器(901)和二级冷冻结晶器(902)组成冷冻结晶组(9)，所述一级冷冻结晶器(901)和二级冷冻结晶器(902)为同种结构，所述一级冷冻结晶器(901)包括外壳(1)、支架、内筒(2)和电动机(3)，所述外壳(1)的内部活动连接有内筒(2)，所述外壳(1)的上端固定连接有电动机(3)，所述电动机(3)通过主轴(4)与内筒(2)之间活动连接，所述外壳(1)的上方设置有添料管(6)，所述内筒(2)的内部设置有过滤组件(7)，所述过滤组件(7)用于限制结晶运动以及收集结晶，所述过滤组件(7)与控制组件(8)之间活动连接，所述控制组件(8)起到控制过滤组件(7)运动的作用，所述外壳(1)的外壁固定连接有阀门，所述外壳(1)通过动力轴与支架之间活动连接。3.根据权利要求2所述的一种具有双级冷冻结晶功能的氨水处理系统，其特征在于：所述过滤组件(7)包括安装在内筒(2)中的纵丝网(701)，所述纵丝网(701)的一侧通过转轴与横丝网(702)活动连接，所述横丝网(702)通过滑块(703)与内筒(2)之间活动连接，所述内筒(2)的内壁开设有供滑块(703)滑动的滑槽。4.根据权利要求2所述的一种具有双级冷冻结晶功能的氨水处理系统，其特征在于：所述内筒(2)的内壁开设有多段滑槽，所述内筒(2)通过连接架与外壳(1)活动连接，所述内筒(2)的内部上方设置有环型突出结构。5.根据权利要求2所述的一种具有双级冷冻结晶功能的氨水处理系统，其特征在于：所述控制组件(8)包括安装在内筒(2)的下端有滑板(801)，所述滑板(801)的上方固定有两个限制板(802)，所述限制板(802)之间的直线距离大于横丝网(702)的宽度，所述滑板(801)通过连杆(805)与主轴(4)之间活动连接，所述内筒(2)的外壁固定连接有叶板(803)，所述叶板(803)的内部固定连接有半导体制冷板(804)。6.根据权利要求2所述的一种具有双级冷冻结晶功能的氨水处理系统，其特征在于：所述主轴(4)的下端设置有转盘(401)，所述转盘(401)的下端固定连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱成，于平平，于飞芹，陆义磊，凌磊，
申请(专利权)人：江苏固环环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。