海砂淡化处理工艺及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种海砂淡化处理系统，此外，还涉及一种海砂淡化处理系统。
【背景技术】
[0002] 随着我国建筑市场的快速发展，河砂资源日益匮乏，已不能满足建筑用原材料的 需求，在沿海地区合理利用海砂资源，以缓解河砂资源不足的局面显得日益迫切。我国沿海 地区尤其粵西沿海地区海砂资源丰富，但由于海砂含有氯化钠等氯盐，由于氯盐会加速钢 筋腐蚀，因而未经淡化处理或处理不合格的海砂严重影响建筑物的寿命，从而限制了海砂 的应用。
[0003] 国内外针对海砂中氯盐的最新技术措施主要有：海砂淡水冲洗法、钢筋阻锈剂法、 钢筋镀膜法、混凝土配比优化法等。其中海砂淡水冲洗法是最为常用的方法，其生产工艺特 点为"转筛去泥，二次淡水洗滤"。净化后可基本除去泥块、贝壳和其他杂物，含盐量基本符 合要求。但是由于其本身需多次使用淡水重复冲洗，水资源利用率低，生产成本高，尤其是 在淡水资源缺乏的地区，海砂的传统净化工艺存在很大局限性。
[0004] 中国发明专利，申请号为201010236206. 6,公开了一种海砂淡化方法以及利用该 方法淡化海砂所使用的装置，该方法主要是包括以下步骤（见说明书第55段），首先进行海 砂浸渍，是附着在海砂上的氯化物溶化或脱离海砂表面，利用砂渗透性大的原理，在已浸渍 过的海砂上部或者下部注入海水或者淡水，通过利用水压力，克服传统自然排出法的缺点， 提高海砂淡化效果和效率。上述方法通过海水或者淡水的压力来对海砂中的氯盐进行去 除，相对于传统的海砂淡水冲洗法而言，效果更好，但是由于其过程中需要使用至少两次以 上的水进行冲洗，对水资源要求很高，水量消耗大。
[0005] 中国实用新型专利，申请号为201320597916. 0,工开了一种洗砂系统，该系统包括 双螺旋洗砂机等装置，双螺旋洗砂机内加入臭氧水，以达到去除氯盐的作用。但是由于利用 臭氧除氯后的海砂中还含有氯气，必须加热去除才能使用，而该实用新型却没有去除氯气 的装置或者步骤，因此存在安全隐患。同时，该实用新型中的臭氧水并没有具体的含量。
[0006] 中国上海市建筑科学研究院（集团）有限公司也发表过一篇关于"海 砂的性能与新型净化工艺研究"，该技术文章发表于万方数据网，文章编号为 1007-046X(2011) 05-0012-03,该文章的流程简要说明如下：第一次淡水冲洗一淡水浸泡一 第二次淡水冲洗一再次浸泡一淡水循环利用，虽然该方法能够在一定程度上达到节约用水 的效果，但是由于淡水在多次利用后，水中的氯盐必然较多，用来循环清洗海砂达不到建筑 需求，如果不循环使用淡水，又会造成淡水使用量过大。
【发明内容】
[0007] 针对上述现有技术的各个海砂淡化方法或者装置，本发明目的在于提供一种海砂 淡化处理工艺，以解决上述技术问题的至少一个。
[0008] 根据本发明的一个方面，提供了一种海砂淡化处理工艺，包括以下步骤：
[0009] a).将海砂浸入脱氯剂中对海砂进行脱氯，所述的脱氯剂溶液是质量浓度为 50mg/L~150mg/L的臭氧水或质量分数为5%~10%的过硫酸钠酸性溶液，脱氯剂与海砂 的质量比为1:2~3:1，海砂在脱氯剂中的浸泡时间为1~5小时；
[0010] b).将海砂从脱氯剂溶液中分离出来；
[0011] c).对脱氯后的海砂进行加热，加热温度为60°C~90°C，以除去附着在海砂表面 的氯气。
[0012] 本发明中利用上述比例的臭氧水或者过硫酸钠酸性溶液对海砂进行脱氯处理，脱 氯处理的过程会发生化学反应，氯离子氧化变成氯气，将海砂与脱氯剂溶液分离，并经过加 热后使得残留在海砂表面上的氯气挥发出去避免使用海砂过程中氯气对人体造成危害，同 时还可以达到脱氯效果。本发明仅仅需要使用臭氧水或者过硫酸钠酸性溶液就可以达到脱 氯的效果，相对于【背景技术】中的淡水冲洗脱氯而言，利用脱氯剂可以达到更好的效果。因 此，本发明的海砂淡化过程简单，脱氯效果明显，并且能够节约淡水资源，在淡水资源匮乏 的地区更为实用。
[0013] 本专利使用的过硫酸钠酸性溶液脱氯剂具有成本低，除氯效果好的优点。在一般 条件下，过硫酸钠溶液与氯离子是不反应的，在酸性条件下，即在过硫酸钠酸性溶液中，氯 盐体系以盐酸和盐酸盐形式存在，过硫酸钠能产生硫酸根自由基，硫酸根自由基氧化性很 强，可以把氯离子氧化成氯自由基，生成氯气，从而除去氯离子。因而，本专利使用的"过硫 酸钠酸性溶液"脱氯剂是不容易想到的。
[0014] 在一些实施方式中，在步骤a)之前还有以下步骤：将海砂放置于振动筛上，通过 振动筛将海砂中的贝壳和废料从海砂中分离出来。由此，在进行除氯之前需要对海砂进行 去除大颗粒杂物处理，从而方便后续除氯。
[0015] 在一些实施方式中，在步骤c)后还有以下步骤：利用淡水对加热后的海砂进行冲 洗。由此，淡水冲洗后，可以进一步减少海砂中的氯离子含量，得到质量更好的海砂。
[0016] 在一些实施方式中，步骤b)的分离方式为过滤海砂或者直接提取海砂。由此，过 滤海砂可以为通过过滤网将海砂过滤出来，直接提取海砂可以利用外部工具，直接将海砂 从脱氯剂中捞取出来。
[0017] 在一些实施方式中，步骤c)为将海砂置于密封空间中进行加热，通过氯气罐收集 加热过程产生的氯气。由此，氯气具有毒性，收集起来以防止对人体产生危害和对大气环境 产生污染。
[0018] 本专利采用脱氯剂浸泡工艺，能够保证海砂与脱氯剂充分接触并反应，有效去除 氯离子。此外，由于生成的氯气在水中的溶解度较小，有部分氯气会附在海砂表面，本专利 通过加热装置使附在砂子表面的残余氯气能快速除去，同时通过氯气罐把氯气回收利用， 也避免氯气对大气环境的污染。
[0019] 根据本发明的另个一方面，本发明还提供了一种海砂淡化处理系统，包括脱氯池、 斗提机和加热装置，斗提机上设有提斗，斗提机一端伸入脱氯池中，脱氯池内加入脱氯剂溶 液，脱氯剂溶液是质量浓度为50mg/L~150mg/L的臭氧水或质量分数为5 %~10 %的过硫 酸钠酸性溶液，外部海砂倒入脱氯池内，斗提机伸入脱氯池内的提斗运输除氯后的海砂至 加热装置处，加热装置对海砂进行加热。
[0020] 本发明中脱氯池中加入脱氯剂溶液后可以去除海砂中的氯离子，脱氯剂溶液是质 量浓度为50mg/L~150mg/L的臭氧水或质量分数为5 %~10 %的过硫酸钠酸性溶液，相对 于【背景技术】洗砂系统中的双螺旋洗砂机内加入臭氧水而言，本发明的臭氧水含量确切，能 够达到较好的效果，同时，斗提机可以将海砂运输至加热装置处进行加热，以去除附着在海 砂上的氯气。相对于【背景技术】洗砂系统而言，本发明能够去除氯气，防止氯气对人体产生危 害。
[0021] 在一些实施方式中，还包括第一传输装置和振动筛沙机，第一传输装置将海砂输 送至振动筛沙机上，经过振动筛沙机将海砂中的杂质分离出来，振动筛沙机将除杂后的海 砂倒入至脱氯池中。由此，第一传输装置可以运输海砂至振动筛沙机上，振动筛沙机可以对 将海砂中的杂质分离出来，方便后续海砂的后续处理。
[0022] 在一些实施方式中，还包括密封装置和第二传输装置，第二传输装置设在密封装 置内，加热装置设在第二传输装置上，密封装置上设有多个开口，其中一个开口与外部的氯 气罐相连通，斗提机将海砂通过密封装置的开口处运输至第二传输装置上。由此，海砂在第 二传输装置上运动，可以使得加热过程更为均匀，同时氯气罐收集氯气，防止氯气对人体造 成危害。
[0023] 在一些实施方式中，还包括设在第二传输装置一端的振动喷洗装置，第二传输装 置将海砂传输至振动喷洗装置上。由此，振动喷洗装置可以对喷出淡水对海砂进行进一步 脱氯处理，提升海砂质量。
[0024] 在一些实施方式中，振动喷洗装置包括支架，设在支架上的滤网筛，设在滤网筛上 的振动机，滤网筛下端、位于支架上设有流水出口，流水出口通过管道与外部储水池相连 通，滤网筛的上方设有喷水头。由此，通过滤网筛可以将冲洗后的淡水流出，然后淡水通过 流水口可以流回至外部的储水池中，可以循环使用淡水，进一步节约淡水资源。
【附图说明】
[0025] 图1为本发明一种实施方式的海水淡化处理系统的结构简图。
[0026] 图2为本发明一种实施方式的海水淡化处理工艺的流程图。
【具体实施方式】
[0027] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
[0028] 图1示意性的显示了本发明一种实施方式的海水淡化处理系统的结构。
[0029] 如图1所示，一种海水淡化处理系统，从左往右依次包括第一传输装置1、振动筛 沙机2、脱氯池3、斗提机4、密封装置5、第二传输装置6和振动喷洗装置7。
[0030] 如图1所示，第一传输装置1为皮带机或者其他装置（如自动抓手等），第一传输 装置1倾斜放置，第一传输装置1的入料处位于海砂漏斗的下方，出料处位与振动筛沙机2 相连，海砂经过第一传输装置1的传输后可以到达振动筛沙机2内。
[0031] 振动筛沙机2上设有振动筛21