聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统；所述干燥系统包括液体聚氯化铝输送泵、干燥液高位罐、滚筒干燥装置、成品皮带输送机和锅炉系统，所述滚筒干燥装置包括若干个干燥单元，每个干燥单元包括干燥滚筒、刮刀、料液盘、进料管和接料板，所述锅炉系统包括导热油锅炉、余热锅炉、脱硫除尘装置和高空烟囱，所述液体聚氯化铝输送泵与干燥液高位罐连通，干燥液高位罐与滚筒干燥装置的进料管连通，滚筒干燥装置的接料板下端正对成品皮带输送机，所述导热油锅炉的导热油出口管道与干燥滚筒的进油管连通，干燥滚筒的出油管与导热油锅炉的导热油入口管道连通。本实用新型能降低干燥能耗成本，节能降耗、环保清洁。
【专利说明】聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于聚氯化铝生产【技术领域】，涉及一种聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统。
【背景技术】
[0002]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(0H)nCL6_n]m(式中，I≤η≤5，m≤10)，其中m代表聚合程度，η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、结晶氯化招法等。
[0006]固体聚氯化铝是将液体聚氯化铝用喷雾干燥或滚筒干燥得到的，目前已建成的聚氯化铝生产装置中，两种干燥系统都有出现，喷雾干燥系统适于大规模生产，滚筒干燥系统适于规模较小生产。聚氯化铝产品的干燥成本占了很大一部分，但是，现有聚氯化铝生产装置的滚筒干燥系统存在以下缺点:
[0007]I)使用的滚筒干燥装置热交换效率不高，加热不均匀，不能有效的利用导热油的热能，不利于节能降耗和减排；
[0008]2)流程设置不够合理，导致干燥能耗成本过高，并且经过滚筒干燥的固体聚氯化铝的搬运处理也比较费时费力；
[0009]3)利用锅炉加热导热油时，对锅炉系统的热能利用率不高，而且对锅炉系统产生的燃煤烟气也没有有效的处理，特别是粉尘含量达不到排放标准。
【发明内容】
[0010]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统，降低干燥能耗成本，并且对燃煤热能和烟气余热进行充分利用，使聚氯化铝的生产节能降耗、环保清洁。
[0011]为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0012]本实用新型公开了一种聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统，所述干燥系统包括液体聚氯化铝输送泵、干燥液高位罐、滚筒干燥装置、成品皮带输送机和锅炉系统；
[0013]所述滚筒干燥装置包括若干个干燥单元，每个干燥单元包括干燥滚筒、刮刀、料液盘、进料管和接料板；所述干燥滚筒包括外筒、内筒、进油管、出油管、分流器和喷油管，所述外筒外套于内筒且外筒与内筒之间形成油腔，所述喷油管设置在油腔内且喷油管上设有喷油孔，所述进油管一端从外筒端面伸入油腔且通过分流器与喷油管连通，所述出油管一端从外筒另一端面伸入油腔；所述刮刀的刀刃紧贴外筒外表面，所述料液盘设置于外筒下方且外筒底部位于料液盘内，所述进料管管口正对料液盘，所述接料板倾斜安装，接料板上端正对刮刀；
[0014]所述锅炉系统包括导热油锅炉、余热锅炉、脱硫除尘装置和高空烟囱；所述导热油锅炉设有导热油入口管道、导热油出口管道和燃煤烟气管道，余热锅炉设有给水管道、蒸汽管道、烟气入口管道和烟气出口管道，脱硫除尘装置设有烟气入口管道和烟气出口管道；所述导热油锅炉的燃煤烟气管道与余热锅炉的烟气入口管道连通，余热锅炉的烟气出口管道与脱硫除尘装置的烟气入口管道连通，脱硫除尘装置的烟气出口管道与高空烟囱连通，余热锅炉的给水管道与自来水管网连通；
[0015]所述液体聚氯化铝输送泵与干燥液高位罐连通，干燥液高位罐与滚筒干燥装置的进料管连通，滚筒干燥装置的接料板下端正对成品皮带输送机；所述导热油锅炉的导热油出口管道与干燥滚筒的进油管连通，干燥滚筒的出油管与导热油锅炉的导热油入口管道连通。
[0016]进一步，所述液体聚氯化铝输送泵的数量为两个且相互并联。
[0017]进一步，所述喷油管上的喷油孔正对外筒。
[0018]进一步，所述外筒两个端面上分别设有轴套，所述进油管和出油管分别穿过轴套且管体与轴套之间设有密封圈。
[0019]进一步，每个干燥单元还包括设置于外筒上方的集尘罩。
[0020]进一步,所述干燥单元的数量为20个。
[0021]进一步，所述脱硫除尘装置包括干式除尘器、脱硫塔和湿式电除尘器，所述干式除尘器的出口通过风机与脱硫塔的烟气入口连通，所述脱硫塔的烟气出口与湿式电除尘器的入口连通，所述湿式电除尘器的出口与高空烟囱连通。
[0022]进一步，所述脱硫除尘装置还包括设置在干式除尘器之前的余热回收换热器，所述余热回收换热器的热介质入口与余热锅炉的烟气出口管道连通，热介质出口与干式除尘器的入口连通，冷介质入口与自来水管网连通，冷介质出口与余热锅炉的给水管道连通。
[0023]本实用新型的有益效果在于:
[0024]I)本实用新型设置了干燥液高位罐，先将液体聚氯化铝抽入干燥液高位罐中，由干燥液高位罐分布料液到滚筒干燥装置的各个干燥单元进行高温脱水干燥，从而以简洁高效的工艺流程达到了均匀布料的目的，降低了干燥能耗成本；[0025]2)本实用新型使用的滚筒干燥装置为高效导热油式滚筒干燥装置，该装置采用喷淋的形式将导热油喷到滚筒表面上，形成油膜与滚筒接触，能够最大程度实现导热油和滚筒表面的接触面积，从而提高其热交换的效率，实现对导热油中热量的最大程度的利用，能够节约能源，降耗减排；
[0026]3)本实用新型还设置了与干燥滚筒相配合的成品皮带输送机，通过成品皮带输送机将多个滚筒生产的产品集中收集输送，避免了人工收集输运干燥产品，大大降低了劳动强度，节约了成本；
[0027]4)本实用新型在锅炉系统中设置了导热油锅炉和余热锅炉，导热油锅炉对导热油加热，余热锅炉回收燃煤烟气余热产生蒸汽，蒸汽为其它设备供热，锅炉系统的热能得到充分的利用，达到了节能降耗的目的；
[0028]5)本实用新型在脱硫除尘装置中设置干式除尘器和湿式电除尘器共同完成烟气除尘，在保证脱硫效率的同时，提高了除尘系统效率，降低了粉尘排放浓度，达到了环保清洁生产的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明:
[0030]图1为本实用新型的干燥系统的结构示意图(未包括锅炉系统);
[0031]图2为滚筒干燥装置一个干燥单元的主视结构示意图；
[0032]图3为滚筒干燥装置一个干燥单元的左视结构示意图；
[0033]图4为干燥滚筒与成品皮带输送机配合使用的结构示意图；
[0034]图5为锅炉系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0035]下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。
[0036]图1为本实用新型的干燥系统的结构示意图(未包括锅炉系统)，如图所示，本实用新型的聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统，包括液体聚氯化铝输送泵1、干燥液高位罐2、滚筒干燥装置、成品皮带输送机3和锅炉系统。
[0037]图2为滚筒干燥装置一个干燥单元的主视结构示意图，图3为滚筒干燥装置一个干燥单元的左视结构示意图，如图所示，所述滚筒干燥装置包括若干个干燥单元，每个干燥单元包括干燥滚筒4、刮刀5、料液盘6、进料管7和接料板8 ;所述干燥滚筒4包括外筒41、内筒42、进油管43、出油管44、分流器45和喷油管46，所述外筒41外套于内筒42且外筒41与内筒42之间形成油腔47，所述喷油管46设置在油腔47内且喷油管46上设有喷油孔48，所述进油管43 —端从外筒41端面伸入油腔47且通过分流器45与喷油管46连通，所述出油管44 一端从外筒41另一端面伸入油腔47 ;所述刮刀5的刀刃紧贴外筒41外表面，所述料液盘6设置于外筒41下方且外筒41底部位于料液盘6内，所述进料管7管口正对料液盘6，所述接料板8倾斜安装，接料板8上端正对刮刀5。
[0038]图5为锅炉系统的结构示意图，如图所示，所述锅炉系统包括导热油锅炉9、余热锅炉10、脱硫除尘装置11和高空烟囱12 ;所述导热油锅炉9设有导热油入口管道13、导热油出口管道14和燃煤烟气管道15，余热锅炉10设有给水管道16、蒸汽管道17、烟气入口管道18和烟气出口管道19，脱硫除尘装置11设有烟气入口管道20和烟气出口管道21 ;所述导热油锅炉9的燃煤烟气管道15与余热锅炉10的烟气入口管道18连通，余热锅炉10的烟气出口管道19与脱硫除尘装置11的烟气入口管道20连通，脱硫除尘装置11的烟气出口管道21与高空烟囱12连通，余热锅炉10的给水管道16与自来水管网连通。
[0039]图4为干燥滚筒与成品皮带输送机配合使用的结构示意图，如图所示，所述液体聚氯化铝输送泵I与干燥液高位罐2连通，干燥液高位罐2与滚筒干燥装置的进料管7连通，滚筒干燥装置的接料板8下端正对成品皮带输送机3 ;所述导热油锅炉9的导热油出口管道14与干燥滚筒4的进油管43连通，干燥滚筒4的出油管44与导热油锅炉9的导热油入口管道13连通。
[0040]本实用新型的工作过程为:液体聚氯化铝通过液体聚氯化铝输送泵I抽入干燥液高位罐2，由干燥液高位罐2分布料液到滚筒干燥装置的各个干燥单元进行高温脱水干燥；干燥滚筒4工作时，导热油锅炉9加热导热油，加热后的导热油通过油泵供给进油管43，经过分流器45和喷油管46，然后喷淋在外筒41内表面，对外筒41进行加热，导热油在自身重力的作用下，逐步向下汇集，待汇集的导热油的深度超过出油管44的高度时，导热油经出油管44排出，返回导热油锅炉9，在工作过程中外筒41和内筒42转动，进油管43和出油管44不动；导热油加热后的外筒41缓慢旋转时，料液盘6内的液体聚氯化铝呈薄膜状附着在外筒41外表面，水分被气化，散于周围空气中，附着在外筒41的固体聚氯化铝呈片状由刮刀5刮下，均匀地落在接料板8上，然后滑落到成品皮带输送机3上，通过成品皮带输送机3将多个滚筒生产的固体聚氯化铝产品集中收集输送；而导热油锅炉9的燃煤烟气经余热锅炉10吸收余热产生蒸汽，蒸汽为其它设备供热，燃煤烟气经过余热锅炉10后经脱硫除尘装置11脱硫除尘，经高空烟囱12排放。
[0041]本实施例中，所述液体聚氯化铝输送泵I的数量为两个且相互并联，所述干燥单元的数量为20个。
[0042]作为本实用新型的进一步改进，所述喷油管46上的喷油孔48正对外筒41 ;以直接将导热油喷淋到外筒41内表面上。
[0043]作为本实用新型的进一步改进，所述外筒41两个端面上分别设有轴套49，所述进油管43和出油管44分别穿过轴套49且管体与轴套之间设有密封圈40 ;设置轴套49和密封圈40是为了防止导热油泄漏。
[0044]作为本实用新型的进一步改进，每个干燥单元还包括设置于外筒41上方的集尘罩22 ;集尘罩22是为了防止干燥后的粉状物料飞散，造成产品损失和污染环境。
[0045]作为本实用新型的进一步改进，所述脱硫除尘装置11包括干式除尘器23、脱硫塔24和湿式电除尘器25，所述干式除尘器23的出口通过风机26与脱硫塔24的烟气入口连通，所述脱硫塔24的烟气出口与湿式电除尘器25的入口连通，所述湿式电除尘器25的出口与高空烟囱12连通。干式除尘器23和湿式电除尘器25共同完成烟气除尘，在保证脱硫效率的同时，提高了除尘系统效率，降低了粉尘排放浓度，达到了环保清洁生产的目的。
[0046]作为本实用新型的进一步改进，所述脱硫除尘装置11还包括设置在干式除尘器23之前的余热回收换热器27，所述余热回收换热器27的热介质入口与余热锅炉10的烟气出口管道19连通，热介质出口与干式除尘器23的入口连通，冷介质入口与自来水管网连通，冷介质出口与余热锅炉10的给水管道16连通。余热回收换热器27进一步吸收烟气余热预热用于发生蒸汽的水，节能降耗。
[0047]最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。
【权利要求】
1.一种聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统，其特征在于:所述干燥系统包括液体聚氯化铝输送泵、干燥液高位罐、滚筒干燥装置、成品皮带输送机和锅炉系统； 所述滚筒干燥装置包括若干个干燥单元，每个干燥单元包括干燥滚筒、刮刀、料液盘、进料管和接料板；所述干燥滚筒包括外筒、内筒、进油管、出油管、分流器和喷油管，所述外筒外套于内筒且外筒与内筒之间形成油腔，所述喷油管设置在油腔内且喷油管上设有喷油孔，所述进油管一端从外筒端面伸入油腔且通过分流器与喷油管连通，所述出油管一端从外筒另一端面伸入油腔；所述刮刀的刀刃紧贴外筒外表面，所述料液盘设置于外筒下方且外筒底部位于料液盘内，所述进料管管口正对料液盘，所述接料板倾斜安装，接料板上端正对刮刀； 所述锅炉系统包括导热油锅炉、余热锅炉、脱硫除尘装置和高空烟囱；所述导热油锅炉设有导热油入口管道、导热油出口管道和燃煤烟气管道，余热锅炉设有给水管道、蒸汽管道、烟气入口管道和烟气出口管道，脱硫除尘装置设有烟气入口管道和烟气出口管道；所述导热油锅炉的燃煤烟气管道与余热锅炉的烟气入口管道连通，余热锅炉的烟气出口管道与脱硫除尘装置的烟气入口管道连通，脱硫除尘装置的烟气出口管道与高空烟?连通，余热锅炉的给水管道与自来水管网连通； 所述液体聚氯化铝输送泵与干燥液高位罐连通，干燥液高位罐与滚筒干燥装置的进料管连通，滚筒干燥装置的接料板下端正对成品皮带输送机；所述导热油锅炉的导热油出口管道与干燥滚筒的进油管连通，干燥滚筒的出油管与导热油锅炉的导热油入口管道连通。
2.根据权利要求1所述的聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统，其特征在于:所述液体聚氯化铝输送泵的数量为两个且相互并联。
3.根据权利要求1所述的聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统，其特征在于:所述喷油管上的喷油孔正对外筒。
4.根据权利要求1所述的聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统，其特征在于:所述外筒两个端面上分别设有轴套，所述进油管和出油管分别穿过轴套且管体与轴套之间设有密封圈。
5.根据权利要求1所述的聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统，其特征在于:每个干燥单元还包括设置于外筒上方的集尘罩。
6.根据权利要求1所述的聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统，其特征在于:所述干燥单元的数量为20个。
7.根据权利要求1所述的聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统，其特征在于:所述脱硫除尘装置包括干式除尘器、脱硫塔和湿式电除尘器，所述干式除尘器的出口通过风机与脱硫塔的烟气入口连通，所述脱硫塔的烟气出口与湿式电除尘器的入口连通，所述湿式电除尘器的出口与高空烟囱连通。
8.根据权利要求2所述的聚氯化铝生产的高效节能导热油式滚筒干燥系统，其特征在于:所述脱硫除尘装置还包括设置在干式除尘器之前的余热回收换热器，所述余热回收换热器的热介质入口与余热锅炉的烟气出口管道连通，热介质出口与干式除尘器的入口连通，冷介质入口与自来水管网连通，冷介质出口与余热锅炉的给水管道连通。
【文档编号】F26B3/20GK203687543SQ201320767397
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年11月29日 优先权日:2013年11月29日
【发明者】魏小兵, 王明冬, 邹宏, 谷飞, 邹鹏 申请人:重庆蓝洁广顺净水材料有限公司