专利名称：一种钛白废酸净化预处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种含粉体的废酸溶液的除杂净化装置，具体涉及一种钛白废酸净化预处理装置。
背景技术：
我国是钛白粉生产和消费大国，年产量在100万吨左右。目前，我国大多数企业以硫酸法生产技术为主。这种技术较为简单，但是在生产过程中产生大量含杂质的稀硫酸，难以有效利用。目前的处理方法，主要是采用蒸馏法浓缩废硫酸到一定浓度而加以利用，实现变废为宝。其中，由于硫酸法生产钛白粉，特别是生产纳米或亚微米级别的钛白粉产品时，排出的废硫酸中仍含有少量的钛白粉微粒，这直接影响到废硫酸的后续使用。关于颗粒杂质的去除，发明专利“回收利用硫酸法钛白废酸生产浓硫酸的方法及其装置”(ZL200810085112. 6)里面提到采用沉淀法去除颗粒杂质。但一般的沉降方法难以有效除去·颗粒尺寸细小的纳米或亚微米钛白粉粒子；高速离心方法因为成本太高而不可能在废酸去除杂质颗粒上采用。因此，这类废酸首先必须澄清除去纳米或亚微米的钛白粉才能加以利用。针对纳米或亚微米级别的钛白粉产品过程中产生的含细小颗粒杂质的废酸除杂问题，合理选用分离材料和设计分离装置结构十分重要。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种钛白废酸净化预处理装置，以实现去除钛白废酸中固体颗粒杂质的目的，提高钛白废酸的澄清度，为后续利用做澄清除杂预处理。本实用新型的技术方案一种钛白废酸净化预处理装置，由分离罐、密封盖、清液出水口、密封环、过滤芯、连接头、多孔板、支撑环、料液进口和排液口组成；其中分离罐顶部设有密封盖，分离罐与密封盖之间采用密封环通过螺栓固定，密封盖中心上设有清液出水口 ；分离罐上部为圆筒状、下部为锥形结构，锥形底部设有排液口，圆筒与锥形交接处设有料液进口，分离罐内侧装有两个支撑环，第二支撑环位于料液进口上方，第一支撑环位于分离罐上部；第二支撑环上放有多孔板，过滤芯底部放在多孔板上，过滤芯上部通过螺栓固定安装在分离罐内侧上方的第一支撑环上，过滤芯的顶部出水口通过连接头与清液出水口连接。所述过滤芯的孔径优选为O. 2 50 μ m;过滤芯材质为陶瓷或高分子材料，优选高分子材料为聚乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯或聚砜等。多孔板优选塑料板或陶瓷板；多孔板的厚度优选f 5cm。优选所述多孔板上均匀分布圆孔、方孔或其他形状的孔；每个孔的面积优选IlOOcm2 ;每平方米面积的多孔板上的孔个数为3(Γ2000 ;多孔板主要起支撑过滤芯的作用。将含有粉体颗粒的钛白废酸溶液用泵通入本装置的料液进口，一般保持压力为
O.05、. 3MPa，料液进入分离罐形成旋流，部分毫米级以上的较大粒子直接下沉，含有细小颗粒的粉体通过多孔板上流，经过过滤芯进一步过滤而被截留，去除颗粒杂质的废酸透过过滤芯从上部的清液出水口汇集而出得到澄清的废酸溶液；分离罐下部逐步积累的颗粒粉体通过分离罐底部的排液口排出而回收粉体。有益效果(I)采用过滤芯去除体系中的细小钛白粉颗粒，弥补了传统沉降和离心分离不能实现工业生产的目标，以较低的成本解决了去除纳米和亚微米级细小钛白粉的难题。(2)通过旋转切向流进料的方式，可以预先沉降去除部分大颗粒的钛白粉粒子，减轻过滤芯截留钛白粉的负荷，增加了装置运行的连续性。
图I为本实用新型钛白废酸净化预处理装置的结构示意图，其中I、清液出水口，
2、密封盖，3、连接头，4、密封环，5、过滤芯，6、分离罐，7、多孔板，8A、第一支撑环，SB、第二支撑环，9、排液口，10、料液进口。
具体实施方式
实施例I :本实用新型的结构示意图如图I所示由分离罐、密封盖、清液出水口、密封环、过滤芯、连接头、多孔板、支撑环、料液进口和排液口组成；其中分离罐顶部设有密封盖，分离罐与密封盖之间采用密封环通过螺栓固定，密封盖中心上设有清液出水口 ；分离罐上部为圆筒状、下部为锥形结构，锥形底部设有排液口，圆筒与锥形交接处设有料液进口，分离罐内侧装有两个支撑环，第二支撑环位于料液进口上方，第一支撑环位于分离罐上部；第二支撑环上放有多孔板，过滤芯底部放在多孔板上，过滤芯上部通过螺栓固定安装在分离罐内侧上方的第一支撑环上，过滤芯的顶部出水口通过连接头与清液出水口连接。实施例2:本实施例装置结构如实施例I所述，其中所选用的过滤芯购自杭州凯宏，过滤芯材质为聚乙烯，孔径为O. 2 μ m，多孔板为厚度5cm的塑料板，多孔板上每平方米分布了 2000个面积为Icm2的圆孔。将含有粉体颗粒的钛白废酸溶液通入本装置的料液进口，保持压力为O. 3MPa，料液进入分离罐形成旋流，部分毫米级以上的较大颗粒直接下沉，含有细小颗粒的粉体通过多孔板上流，经过过滤芯进一步过滤而被截留，去除颗粒杂质的废酸透过过滤芯从顶部的清液出水口汇集而出得到澄清的废酸溶液，该处理后的废酸溶液浊度低于O. 1NTU，颗粒去除率达到99. 5%以上；分离罐下部逐步积累的颗粒粉体通过分离罐底部的排液口排出而回收粉体，粉体回收率高于99. 5%。实施例3:如实施例I所述的结构，不同之处在于所选用的过滤芯购自天津膜天，孔径为50 μ m,过滤芯材质为聚偏氟乙烯，多孔板为厚度Icm的陶瓷板，多孔板上每平方米分布了30个面积为200cm2的方孔。将含有粉体颗粒的钛白废酸溶液通入本装置的料液进口，保持压力为O. IMPa，料液进入分离罐形成旋流，部分毫米级以上的较大颗粒直接下沉，含有细小颗粒的粉体通过多孔板上流，经过过滤芯进一步过滤而被截留，去除颗粒杂质的废酸透过过滤芯从顶部的 清液出水口汇集而出得到澄清的废酸溶液，该处理后的废酸溶液浊度低于O. 2NTU，颗粒去除率达到99%以上；分离罐下部逐步积累的颗粒粉体通过分离罐底部的排液口排出而回收粉体，粉体回收率高于99%。
权利要求1.一种钛白废酸净化预处理装置，其特征在于由分离罐(6)、密封盖(2)、清液出水口(I)、密封环(4)、过滤芯(5)、连接头(3)、多孔板(7)、支撑环(8)、排液口(9)和料液进口(10)组成；其中分离罐(6)顶部设有密封盖(2)，分离罐(6)与密封盖(2)之间采用密封环(4)通过螺栓固定，密封盖中心上设有清液出水口(I);分离罐(6)上部为圆筒状、下部为锥形结构，锥形底部设有排液口(9)，圆筒与锥形交接处设有料液进口(10)，分离罐(6)内侧装有两个支撑环，第二支撑环(8B)位于料液进口( 10)上方，第一支撑环(8A)位于分离罐(6)上部；第二支撑环(SB)上放有多孔板(7)，过滤芯(5)底部放在多孔板(7)上，过滤芯(5)上部通过螺栓固定安装在分离罐(6)内侧上方的第一支撑环(8A)上，过滤芯(5)的顶部出水口通过连接头(3)与清液出水口(I)连接。
2.根据权利要求I所述的钛白废酸净化预处理装置，其特征在于所述过滤芯的孔径为O.2^50 μ m。
3.根据权利要求I所述的钛白废酸净化预处理装置，其特征在于所述多孔板为塑料板或陶瓷板；多孔板的厚度为广5cm。
专利摘要本实用新型涉及一种钛白废酸净化预处理装置，由分离罐、密封盖、清液出水口、密封环、过滤芯、连接头、多孔板、支撑环、料液进口和排液口组成；其中分离罐与密封盖之间采用密封环通过螺栓固定，密封盖上是清液出水口，分离罐上部为圆筒状、下部为锥形结构，锥形底部接有排液口，圆筒下方装有料液进口，分离罐内侧位于料液进口上方装有支撑环，支撑环上放有多孔板，过滤芯底部放在多孔板上，过滤芯上部安装在分离罐内侧上方的支撑环上，过滤芯的出水口通过连接头与清液出水口连接。本实用新型以较低的成本解决了去除纳米和亚微米级细小钛白粉的难题。
文档编号C01B17/90GK202785653SQ201220434390
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月29日 优先权日2012年8月29日
发明者李卫星, 付荣, 傅琦凤 申请人:江苏江盛南节能科技有限公司