专利名称：钛白废水中物料的回收系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钛白废水中物料的回收系统。
背景技术：
目前国内钛白粉的生产工艺仍然是硫酸法为主导，为获得质量优良的产品，生产 过程中必须采用洗涤的方法除去偏钛酸中的可溶性杂质元素。洗涤的设备通常有莫尔过滤 机、板框压滤机和管式过滤机等。无论采取哪种洗涤设备都会存在一个回收的问题，这个回 收是指物料在过滤设备的过滤介质上形成滤饼之前，均会有一部分物料穿过过滤介质随着 母液排入到废水系统里。另外，在正常的洗涤时，受到生产工艺与设备等条件的影响，也会 有部分物料透过过滤介质排入到废水系统里。对于这些被排入到废水系统的物料，生产厂 家通常都以一些方法回收，这样做的目的一方面可以提高生产的收得率，另外一方面也可 以减轻环保的压力。传统的回收工艺基本上采用的是以重力沉降的方式，配合一些常见的混凝或者高 分子絮凝剂，实现物料与废水的分离。而在某些场合，絮凝剂的使用带来了很多的麻烦。具 体来说，在偏钛酸水洗工序时，絮凝剂通常会由物料回收时进入正常的生产系统内，由于絮 凝剂是一种高分子网状化合物，极易造成过滤介质的堵塞，从而影响生产效率。另外，絮凝 剂的这种高分子特性也会影响到后处理工序回收过程中的使用，这是因为钛白粉这种产品 在应用过程中对分散性指标的要求极高，即使有少量的高分子化合物的残存都极有可能使 分散性指标出现明显的下降，因此通过添加高分子絮凝剂的方法在此存在诸多的困难。并 且，如果采用一些无机絮凝剂的方法也会存在很多的类似问题，生产成本也相对比较高。传统的回收工艺是重力沉降方法，这种方法除了上述的各种弊端之外，还有占地 面积大和回收效果差的明显缺点。无论是选用砖砼结构还是钢结构，这种回收装置都需要 很大的占地面积，而且排出的废水中仍然含有较多的物料。
实用新型内容本实用新型提供一种钛白废水中物料的回收系统，用于钛白废水中物料的回收， 生产成本低。所述钛白废水中物料的回收系统，包括滤前桶、废水收集桶、过滤设备、废水出口， 滤前桶和废水收集桶的出口分别通过第一阀门、第二阀门连接至过滤设备的入口，滤前桶 的入口和废水出口分别通过第三阀门和第四阀门连接至过滤设备的出口，滤前桶和第一阀 门之间、废水收集桶和第二阀门之间均设有循环泵。作为优选方案，过滤设备的出口高于滤 前桶的入口。采用上述回收系统回收所述钛白废水中物料的方法包括以下步骤(1)将浓度为10-30%的物料原液置于滤前桶中，打开第一、三阀门，关闭第二、四 阀门，使滤前桶和过滤设备形成封闭的循环回路，然后使物料原液在所述循环回路中循环， 直到过滤设备出口排出的滤液中物料的浓度达到排放要求，使物料被过滤设备中的过滤介质截留在表面，形成助滤层，滤液经过滤设备出口返回至滤前桶。采用优选方案时，过滤设 备的出口高于滤前桶的入口，这样滤液可因重力直接返回滤前桶，否则，为了使滤前桶和过 滤设备形成封闭的循环回路，还需在过滤设备出口和滤前桶之间设置循环泵，将滤液送回 滤前桶。(2)关闭第一、三阀门，打开第二、四阀门，使废水收集桶中的废水通过过滤设备， 如果过滤设备出口的滤液中物料的浓度达到排放要求，则滤液经废水出口排出；如果过滤 设备出口的滤液中物料的浓度大于排放要求，则再次关闭第二、四阀门，打开第一、三阀门， 使滤前桶和过滤设备形成封闭的循环回路，直至过滤设备出口排出的滤液中物料浓度达到 排放要求后，关闭第一、三阀门，打开第二、四阀门，使废水收集桶中的废水通过过滤设备， 滤液经废水出口排出。作为本实用新型的优选方案，所述钛白废水中物料的回收方法还包括以下步骤(3)步骤(2)中过滤设备的入口压力达到0. 3-0. 6MPa或所述回收系统的流量小于 30-50m3/h时，关闭第一、二、三、四阀门，更换过滤设备；(4)重复步骤⑴ (3)。所述物料为钛白生产过程中的偏钛酸，废水收集桶中废水的物料浓度为0. 5 50g/l，排放要求为物料浓度< 0. 05g/l。步骤(2)、(3)中，切换阀门时应注意缓慢打开、关闭阀门，使压力逐渐上升或真空 度缓慢上升，以免破坏已形成的助滤层。步骤(2)中，切换阀门时，如果轻微破坏助滤层，会 使滤液中物料的浓度达不到排放要求，此时，则需要再次关闭第二、四阀门，打开第一、三阀 门，使滤前桶和过滤设备形成封闭的循环回路，直至过滤设备出口排出的滤液中物料浓度 达到排放要求后，关闭第一、三阀门，打开第二、四阀门，使废水收集桶中的废水通过过滤设 备，滤液经废水出口排出；否则，一旦形成合格的助滤层，废水只需一次性通过过滤设备，进 行强制回收，即可使滤液中的物料浓度达到排放要求，直接排放。将过滤设备中的截留的固体物料按照常规已知的方法卸料，回收后的物料打浆成 200 250g/l的浆料，送回生产线按照常规的方法继续生产使用，因为回收量较少，约占生 产总量的1 2%，对产品质量无影响，可以提高产品的收率1 2%。使用本实用新型，可采用一种有别于重力沉降方法的回收方法即强制回收法，利 用钛白生产过程中的物料特性，利用泵(或真空系统)将物料本身做为助滤剂，通过打循环 的方式在过滤介质表层预先形成一个助滤层，直到排放出来的废水由混转清，并符合一定 的指标后再开始整个回收单元的操作，无需引入絮凝剂，生产成本低，且降低了对产品质量 的影响等。通过这种方法，不但可以大幅减少回收系统的占地面积，而且可以提高回收率， 降低排放废水中的悬浮物，还可以避免上述的重力沉降法所带来的各种问题。
图1是本实用新型所述钛白废水中物料的回收系统示意图。
具体实施方式
所述钛白废水中物料的回收系统如图1所示，包括滤前桶1、废水收集桶2、过滤设 备3、废水出口 4，滤前桶1和废水收集桶2的出口分别通过第一阀门5、第二阀门6连接至
4过滤设备3的入口，滤前桶1的入口和废水出口 4分别通过第三阀门7和第四阀门8连接 至过滤设备3的出口，滤前桶1和第一阀门5之间、废水收集桶和第二阀门之间分别设有设 有循环泵9、10。实施例1 过滤设备为150m2板框压滤机，初始进料压力为0. 02MPa，废水中初始物料浓度为 34. 2g/l，排放要求为废水中物料的固含量< 0. 05g/l。(1)在滤前桶1中用偏钛酸配制物料原液浓度至10%，打开第一、三阀门5、7，关闭 第二、四阀门6、8，使滤前桶1和过滤设备3形成封闭的循环回路，然后使物料原液在所述循 环回路中循环，直到过滤设备3出口排出的滤液中物料的浓度< 0. 05g/l，使物料被过滤设 备3中的过滤介质截留在表面形成助滤层，滤液经过滤设备3出口返回至滤前桶1 ；(2)关闭第一、三阀门5、7，打开第二、四阀门6、8，使废水收集桶2中的废水进入 过滤设备3，如果过滤设备3出口的滤液中物料的浓度< 0. 05g/l，则滤液经废水出口 4排 出；如滤液中物料的浓度> 0. 05g/l，则再次关闭第二、四阀门6、8、打开第一、三阀门5、7， 使滤前桶1和过滤设备3形成封闭的循环回路，直至过滤设备3出口排出的滤液中物料浓 度<0. 05g/l后，关闭第一、三阀门，打开第二、四阀门，使废水收集桶中的废水通过过滤设 备，滤液经废水出口排出；(3)当步骤(2)中过滤设备的入口压力达到0. 3MPa时，更换过滤设备；(4)重复步骤(1) (3)。实施例2 过滤设备为70m2管式滤机，初始进料压力为0. 03MPa,废水中初始物料浓度为 28g/l，排放要求为废水中物料的固含量< 0. 05g/l。(1)在滤前桶1中用偏钛酸配制物料原液浓度至30%，打开第一、三阀门5、7，关闭 第二、四阀门6、8，使滤前桶1和过滤设备3形成封闭的循环回路，然后使物料原液在所述循 环回路中循环，直到过滤设备3出口排出的滤液中物料的浓度为< 0. 05g/l，使物料被过滤 设备3中的过滤介质截留在表面形成助滤层，滤液经过滤设备3出口返回至滤前桶1 ；((2)关闭第一、三阀门5、7，打开第二、四阀门6、8，使废水收集桶中的废水进入过 滤设备3，如果过滤设备3出口的滤液中物料的浓度< 0. 05g/l，则滤液经废水出口 4排出； 如滤液中物料的浓度> 0. 05g/l，则再次关闭第二、四阀门6、8、打开第一、三阀门5、7，使 滤前桶1和过滤设备3形成封闭的循环回路，直至过滤设备3出口排出的滤液中物料浓度 ^ 0. 05g/l ；(3)当步骤(2)中过滤设备3的入口压力达到0. 5MPa时，更换过滤设备；(4)重复步骤(1) (3)，同时将过滤设备按常规方法卸料，回收物料返回生产系 统。
权利要求一种钛白废水中物料的回收系统，其特征在于，包括滤前桶、废水收集桶、过滤设备、废水出口，滤前桶和废水收集桶的出口分别通过第一阀门、第二阀门连接至过滤设备的入口，滤前桶的入口和废水出口分别通过第三阀门和第四阀门连接至过滤设备的出口，滤前桶和第一阀门之间、废水收集桶和第二阀门之间均设有循环泵。
2.如权利要求1所述的钛白废水中物料的回收系统，其特征在于，过滤设备的出口高 于滤前桶的入口。
专利摘要本实用新型涉及钛白废水中物料的回收系统，用于钛白废水中物料的回收，生产成本低。所述钛白废水中物料的回收系统，包括滤前桶、废水收集桶、过滤设备、废水出口，滤前桶和废水收集桶的出口分别通过第一阀门、第二阀门连接至过滤设备的入口，滤前桶的入口和废水出口分别通过第三阀门和第四阀门连接至过滤设备的出口，滤前桶和第一阀门之间、废水收集桶和第二阀门之间均设有循环泵。使用本实用新型，可采用强制回收法，将物料本身做为助滤剂，通过打循环的方式在过滤介质表层预先形成一个助滤层，直到排放出来的废水由混转清，并符合一定的指标后再开始整个回收单元的操作，无需引入絮凝剂，生产成本低，且降低了对产品质量的影响等。
文档编号C02F1/00GK201713346SQ201020294340
公开日2011年1月19日 申请日期2010年8月17日 优先权日2010年8月17日
发明者殷红忠, 游翠纯 申请人:安徽金星钛白(集团)有限公司