用于磷酸氢钙的制备系统的制作方法

本实用新型涉及化工生产设备技术领域，特别是涉及一种用于磷酸氢钙的制备系统。

背景技术：

薄膜晶体管液晶显示器件的制作过程主要是在玻璃表面镀上一层金属薄膜，然后按照电路设计需求，用酸性蚀刻液将没有光阻覆盖及保护的位置进行蚀刻。而酸性蚀刻液的酸性介质中含量最高的是磷酸，因此废磷酸蚀刻液是薄膜晶体管液晶显示器件制作过程中大量产生的一种强酸性废液。人们对这种废磷酸蚀刻液的处理方式通常是将粉末状碳酸钙和粉末状氢氧化钙依次投放到废磷酸蚀刻液中反应，以将废磷酸蚀刻液中的磷酸转换成磷酸氢钙。然而，现有处理方式是通过人工依次将粉末状碳酸钙和粉末状氢氧化钙投放到废磷酸蚀刻液中，导致反应时粉尘较多，会影响操作人员的健康。

技术实现要素：

基于此，有必要针对现有的废磷酸蚀刻液的处理方式会影响操作人员的健康的问题，提供一种无需人工依次将与两种物质投放到废磷酸蚀刻液中，避免对操作人员的健康产生影响的用于磷酸氢钙的制备系统。

一种用于磷酸氢钙的制备系统，包括：

反应釜；

加液装置，所述加液装置的输出口连通于所述反应釜，用于向所述反应釜内输送反应液；

第一加料装置，所述第一加料装置的输出口连通于所述反应釜，用于向所述反应釜内输送第一反应物；

第二加料装置，所述第二加料装置的输出口连通于所述反应釜，用于向所述反应釜内输送第二反应物；

压滤机，与所述反应釜的输出口连通；及

控制阀组，用于控制所述反应釜分别与所述加液装置、所述第一加料装置以及所述第二加料装置的连通和断开；

其中，所述制备系统包括第一加料状态及第二加料状态；

当所述制备系统处于所述第一加料状态，所述控制阀组控制所述反应釜分别与所述加液装置和所述第一加料装置连通，并控制所述反应釜与所述第二加料装置断开；

当所述制备系统处于所述第二加料状态，所述控制阀组控制所述反应釜与所述第二加料装置连通，并控制所述反应釜分别与所述加液装置和所述第一加料装置断开。

通过设置上述的用于磷酸氢钙的制备系统，将粉末状碳酸钙和粉末状氢氧化钙分别投放至第一加料装置和第二加料装置，通过加液装置对磷酸废液进行匀浆处理，然后同时将将均质的磷酸废液及碳酸钙输送至反应釜中，碳酸钙反应结束后，通过第二加料装置将氢氧化钙输送至反应釜中进行反应，最后将反应釜内反应结束后产生的物质输送至压滤机进行压滤处理，压滤机压滤处理之后产生的滤渣为磷酸氢钙产品。

如此，只需要将粉末状碳酸钙和粉末状氢氧化钙预先投放至对应的装置内，后续生产时无需人工进行投放，而是直接由加料装置输送至反应釜内，生产时不会产生大量的粉尘，也就不会影响操作人员的健康。

在其中一个实施例中，所述控制阀组包括第一控制阀、第二控制阀及第三控制阀；

所述第一控制阀设置于所述加液装置与所述反应釜之间，所述第二控制阀设置于所述第一加料装置与所述反应釜之间，所述第三控制阀设置于所述第二加料装置与所述反应釜之间。

在其中一个实施例中，所述制备系统还包括干燥除尘装置，所述干燥除尘装置的输入口和所述压滤机的滤渣排料口连通。

在其中一个实施例中，所述加液装置包括均质罐及设置于所述均质罐内的输送泵、循环管道及储液槽，所述均质罐用于储存所述反应液，所述输送泵包括两个输出口，且所述输送泵的两个输出口分别与所述循环管道的一端以及所述储液槽的输入口连通，所述循环管道远离所述输送泵的另一端设置于所述均质罐内，所诉储液槽的输出口与所述反应釜的输入口连通；

所述输送泵包括循环状态及输送状态；

当所述输送泵处于所述循环状态，所述输送泵用于抽取所述均质罐内的所述反应液，并将所述反应液输送至所述循环管道；

当所述输送泵处于所述输送状态，所述输送泵用于抽取所述均质罐内的所述反应液，并将所述反应液输送至所述储液槽。

在其中一个实施例中，所述反应釜还包括蒸汽输入口，所述制备系统还包括蒸汽机，所述蒸汽机的输出口与所述蒸汽输入口连通。

在其中一个实施例中，所述制备系统还包括温度计，所述反应釜还设有温度测试口，所述温度计用于穿设所述温度测试口并伸入到所述反应釜内。

在其中一个实施例中，所述制备系统还包括ph计，所述反应釜还设有ph测试口，所述ph计用于穿设所述ph测试口并伸入到所述反应釜内。

在其中一个实施例中，所述第一加料装置包括第一料仓、第一输送机、第一配料槽及第一稠浆泵；

所述第一料仓的排料口对应所述第一输送机的进料端设置，所述第一输送机的出料端对应所述第一配料槽设置，所述第一稠浆泵的输入口与所述第一配料槽的输出口连通，所述第一稠浆泵的输出口与所述反应釜的输入口连通。

在其中一个实施例中，所述第二加料装置包括第二料仓、第二输送机、第二配料槽及第二稠浆泵；

所述第二料仓的排料口对应所述第二输送机的进料端设置，所述第二输送机的出料端对应所述第二配料槽设置，所述第二稠浆泵的输入口与所述第二配料槽的输出口连通，所述第二稠浆泵的输出口与所述反应釜的输入口连通。

在其中一个实施例中，所述制备系统还包括循环装置，所述循环装置包括滤液槽及循环泵，所述滤液槽与所述压滤机的滤液输出口连通，所述循环泵的输入口与所述滤液槽的输出口连通，所述循环泵的输出口分别与所述第一加料装置及所述第二加料装置连通。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的用于磷酸氢钙的制备系统的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了便于理解本实用新型的技术方案，在此对现有的废磷酸蚀刻液(即磷酸废液)的处理方式进行简要的说明：目前通常是往磷酸废液中先后加入粉末状碳酸钙和粉末状氢氧化钙，而且反应时需持续加入，也就是需要操作人员守在反应装置旁边操作。由于粉末状碳酸钙和粉末状氢氧化钙颗粒较小，在投放过程中，容易导致车间内粉尘的量超标，而操作人员需守在现场观察反应情况，如此会影响车间内操作人员的健康。

如图1所示，本实用新型一实施例提供的用于磷酸氢钙的制备系统10，包括反应釜12、加液装置14、第一加料装置16、第二加料装置18、压滤机19及控制阀组(图未示)。

加液装置14的输出口连通于反应釜12，用于向反应釜12内输送反应液。

第一加料装置16的输出口连通于反应釜12，用于向反应釜12内输送第一反应物；第二加料装置18的输出口连通于反应釜12，用于向反应釜12内输送第二反应物。

压滤机19与反应釜12的输出口连通，用于对反应釜12内的物质进行压滤处理。

控制阀组用于控制反应釜分别与加液装置14、第一加料装置16以及第二加料装置18之间的连通和断开。

其中，制备系统包括第一加料状态及第二加料状态。

当制备系统处于第一加料状态，控制阀组控制反应釜12与加液装置14和第一加料装置16连通，并控制反应釜12与第二加料装置18断开；

当制备系统处于第二加料状态，控制阀组控制反应釜12与第二加料装置18连通，并控制反应釜12与加液装置14和第一加料装置16断开。

具体到一个实施例中，反应液可为磷酸废液，第一反应物可为粉末状碳酸钙，第二反应物可为粉末状氢氧化钙。

通过设置上述的用于磷酸氢钙的制备系统，将粉末状碳酸钙和粉末状氢氧化钙分别投放至第一加料装置16和第二加料装置18，通过加液装置14和第一加料装置16同时将磷酸废液和碳酸钙输送至反应釜12中，碳酸钙反应结束后，通过第二加料装置18将氢氧化钙输送至反应釜12中进行反应，最后将反应釜12内反应结束后产生的物质输送至压滤机19进行压滤处理，压滤机19压滤处理之后产生的滤渣为磷酸氢钙产品。

如此，只需要将粉末状碳酸钙和粉末状氢氧化钙预先投放至对应的装置内，后续生产时无需人工依次进行投放，而是直接由加料装置输送至反应釜12内，生产时不会产生大量的粉尘，也就不会影响操作人员的健康。

需要进行说明的是，加料装置中物料的补充可在生产之前进行，而投放粉末状物料时可能会产生粉尘，但是生产之前的物料投放无需很长时间，而且投放结束后操作人员可先离开车间，等粉尘消失后再进入车间操作。

在一些实施例中，加液装置14包括均质罐142及设置于均质罐142内的输送泵及循环管道，均质罐142用于储存磷酸废液，输送泵包括两个输出口，且输送泵的其中一输出口与循环管道的一端连通，循环管道远离输送泵的另一端设置于均质罐142内。

进一步地，加液装置14还包括储液槽144，输送泵的另一输出口与储液槽144的输入口连通，储液槽144的输出口与反应釜12的输入口连通。具体地，输送泵为离心泵，离心泵结构紧凑，是用于轻度腐蚀的液体，而且流量均匀，运转平稳。

其中，输送泵包括循环状态及输送状态，当输送泵处于循环状态，输送泵用于抽取均质罐142内的磷酸废液，并将磷酸废液输送至循环管道；当输送泵处于输送状态，输送泵用于抽取均质罐142内的磷酸废液，并将磷酸废液输送至储液槽144内。

如此，将收集到的磷酸废液输入均质罐142中，一开始收集的磷酸废液不是均质的，打开输送泵，使输送泵处于循环状态，输送泵抽取均质罐142中的磷酸废液输送至循环管道内，而循环管道远离输送泵的另一端也是位于均质罐142内的，所以输送泵相当于用来搅动均质罐142内的磷酸废液，以将均质罐142内原本不呈均质的磷酸废液转变成均质状态，然后通过输送泵将转变成均质状态的磷酸废液输送至储液槽144暂时存放。

需要进行说明的是，输送泵的两个状态实际上就是输送泵将抽取的磷酸废液分别通过两个输出口输出，而两个输出口是分别与循环管道以及储液槽144的输入口连通的，两个输出口可以是通过输送泵内的控制阀门控制依次和输送泵的输入口连通。

此外，输送泵的另一与储液槽144的输入口连通的输出口，可以是通过连接管道实现与储液槽144的输入口连通，因为输送的是溶液。当然，该制备系统中溶液的输送均可以通过连接管道进行输送的，只需要保证输送用的连接管道能耐磷酸腐蚀，而固体物质的输送可通过传送带或传送链板等装置输送。

在一些实施例中，控制阀组包括第一控制阀、第二控制阀及第三控制阀，第一控制阀设置于加液装置14与反应釜12之间，第二控制阀设置于第一加料装置16与反应釜12之间，第三控制阀设置于第二加料装置18与反应釜12之间，用于分别控制反应釜12和加液装置14、第一加料装置16以及第二加料装置18之间的连通和断开。

可以理解的是，三个控制阀既可以设置于反应釜12的输入口处，也可以设置于加液装置14和两个加料装置的输出口处，只要能实现通过控制阀可以调节输入口或输出口的开度，从而调节将物质输送至反应釜12的速度即可。当然，控制开度的话，也是能实现连通和断开两个装置的。

在一些实施例中，反应釜12还包括蒸汽输入口，制备系统还包括蒸汽机(图未示)，蒸汽机的输出口与蒸汽输入口连通。如此，通过往反应釜12中灌入蒸汽提高反应釜12中的温度，而通过控制蒸汽的灌入则可以使得反应釜12内的温度控制在一定范围内，从而保证反应温度稳定。

进一步地，制备系统还包括温度计，反应釜12还设有温度测试口，温度计用于穿设温度测试口并伸入到反应釜12内，以获取反应釜12内的温度，并可视化地显示该温度给操作人员，从而方便操作人员根据该温度控制蒸汽的灌入量。当然，操作人员的控制方式也可以是在蒸汽机和反应釜12中设置阀门，通过阀门控制开度。

在一些实施例中，制备系统还包括ph计，反应釜12还设有ph测试口，ph计用于穿设ph测试口并伸入到反应釜12内，以获取反应釜12内反应物质的ph值，而操作人员可根据获取的ph值调整第二控制阀及第三控制阀的开度，从而调整第一加料装置16和第二加料装置18加入反应物质的量，进而实现对反应釜12内反应物质的ph值。

在一些实施例中，第一加料装置16包括第一料仓162、第一输送机(图未示)及第一配料槽164，第一料仓162用于储存粉末状碳酸钙，第一料仓162的排料口对应第一输送机的进料端设置，第一输送机的出料端对应第一配料槽164设置。

如此，操作人员将粉末状碳酸钙投入第一料仓162中，第一料仓162中的粉末状碳酸钙可暂时存放，在需要使用时，将第一料仓162中的粉末状碳酸钙排放到第一输送机的进料端，通过第一输送机将预设量的粉末状碳酸钙输送至第一配料槽164，然后往第一配料槽164中加入水，并进行搅拌，将粉末状碳酸钙搅拌成碳酸钙稠浆。

进一步地，第一加料装置16还包括第一计量器(图未示)，第一计量器设置于第一料仓162，用于称量第一料仓162内粉末状碳酸钙的量。实际应用中，第一料仓162的排料口处设有电动仓门，电动仓门与第一计量器电连接。

如此，可以通过第一计量器获取第一料仓162排出的粉末状碳酸钙的量，即用初始重量减去排放后的重量，当排出的量达到预设重量时，电动仓门关闭。当然，控制方面可以通过设置一控制器进行操控，具体控制方式不做赘述，只要能实现当排出粉末状碳酸钙的量达到预设重量时，电动仓门关闭即可。

具体地，第一输送机是传送带，传送带的进料端对应第一料仓162的排料口设置，以保证第一料仓162中排出的粉末状碳酸钙能落在传送带的进料端，而传送带的出料端对应第一配料槽164设置，以将传送带上的粉末状碳酸钙排放到第一配料槽164中。

在一些实施例中，第一加料装置16还包括第一稠浆泵166，第一稠浆泵166的输入口与第一配料槽164的输出口连通，第一稠浆泵166的输出口与反应釜12的输入口连通，以通过第一稠浆泵166将搅拌成型的碳酸钙稠浆泵送至反应釜12内。

在一些实施例中，第二加料装置18包括第二料仓182、第二输送机(图未示)及第二配料槽184，第二料仓182用于储存粉末状氢氧化钙，第二料仓182的排料口对应第二输送机的进料端设置，第二输送机的出料端对应第二配料槽184设置。

进一步地，第二加料装置18还包括第二计量器(图未示)，第二计量器设置于第二料仓182，用于称量第二料仓182内粉末状氢氧化钙的量。具体地，第二料仓182的排料口处设有电动仓门，电动仓门与第二计量器电连接。

在一些实施例中，第二加料装置18还包括第二稠浆泵186，第二稠浆泵186的输入口与第二配料槽184的输出口连通，第二稠浆泵186的输出口与反应釜12的输入口连通，以通过第二稠浆泵186将搅拌成型的氢氧化钙稠浆泵送至反应釜12内。

可以理解的是，第二加料装置18的工作过程及控制方式实质上与第一加料装置16是相同的，而且两个装置的控制可以通过同一个控制器进行控制，只是第二加料装置18是用于将粉末状碳酸氢钙转换成碳酸氢钙稠浆，并将碳酸氢钙稠浆泵送至反应釜12内。

此外，第一加料装置16和第二加料装置18可以是运行时全封闭设计，也就是在运行时除了与反应釜12连通，其他位置与外界不连通，以进一步避免车间内产生粉尘。当然，第一料仓162和第二料仓182在加料时是可以打开对应的加料口已进行加料的，或者是需要维修的时候整个装置也是可拆卸的。

在一些实施例中，制备系统还包括干燥除尘装置11，干燥除尘装置11的输入口和压滤机19的滤渣排料口连通。进一步地，干燥除尘装置11包括进料机及干燥机，进料机将滤渣引进并输送至干燥机内进行干燥处理。

实际应用中，干燥除尘装置11还包括旋风除尘机及布袋除尘机，旋风除尘机的输入口与干燥机的输出口连通，用于将经干燥处理的滤渣的较大的尘粒去除，旋风除尘机的输出口与布袋除尘机的输入口连通，布袋除尘机用于去除滤渣中较小的尘粒，经除尘处理后可得到饲料级磷酸氢钙产品。具体地，干燥除尘装置11还包括引风机，引风机可用于提供除尘的风力。

在一些实施例中，制备系统还包括循环装置13，循环装置13包括滤液槽132及循环泵134，滤液槽132与压滤机19的滤液输出口连通，循环泵134的输入口与滤液槽132的输出口连通，循环泵134的输出口分别与第一加料装置16及第二加料装置18连通。如此，将滤液重新利用，节约资源。

为了便于理解本实用新型的技术方案，在此分物质对该制备系统的大致工作流程进行一定的说明：

均质磷酸废液：将收集的磷酸废液输入均质罐142中，然后通过输送泵和循环管道对磷酸废液进行匀浆处理，以得到均质的磷酸废液，并将均质的磷酸废液通过输送泵输送至储液槽144中暂时存放；

碳酸钙稠浆：操作人员将粉末状碳酸钙投放到第一料仓162后，第一料仓162中的预设重量的粉末状碳酸钙排放至第一输送机的进料端，第一输送机将预设重量的粉末状碳酸钙输送至第一配料槽164，以在第一配料槽164中将粉末状碳酸钙和水混合搅拌，直至形成碳酸钙稠浆；

氢氧化钙稠浆：操作人员将粉末状氢氧化钙投放到第二料仓182后，第二料仓182中的预设重量的粉末状氢氧化钙排放至第二输送机的进料端，第二输送机将预设重量的粉末状氢氧化钙输送至第二配料槽184，以在第二配料槽184中将粉末状氢氧化钙和水混合搅拌，直至形成氢氧化钙稠浆；

磷酸氢钙：先使制备系统处于第一加料状态，同时向反应釜12内输入磷酸废液和碳酸钙稠浆，输入过程中，向反应釜12内灌入蒸汽，以保证反应温度，同时通过ph计观察反应物质的ph值，达到预设ph范围后停止物料输入，然后使制备系统处于第二加料状态，向反应釜12内输送氢氧化钙稠浆，输入过程中通过ph计观察反应物质的ph值，当ph值达到目标值后停止物料的输入；

反应结束后，将反应釜12内的物质输送至压滤机19中进行压滤处理，压滤得到的滤渣输送至干燥除尘装置11中进行干燥除尘，最后得到磷酸氢钙。

可以理解的是，胶料装置中虽然可以加入预设量(预设重量)的碳酸钙(碳酸氢钙)，但是由于磷酸废液中磷酸的量不好获取，实际上预设量应该是保证能将磷酸废液中的磷酸反应耗尽，也就是预设量要充足，而加入的碳酸钙(氢氧化钙)过多的情况，则可以通过测ph值来避免。

实际应用中，制备系统还包括控制器，控制器分别与加液装置14、第一加料装置16、第二加料装置18、控制阀组、干燥除尘装置11及循环装置13电连接，也就是说，上述的工作流程可以通过控制器进行控制，控制方式可根据实际情况选择，只要能实现上述流程即可。

与现有技术相比，本实用新型提供的用于磷酸氢钙的制备系统至少具有以下优点：

1)生产时不会产生大量的粉尘，也就不会影响操作人员的健康；

2)碳酸钙和氢氧化钙可通过计量器称重后加入，更加准确，避免浪费；

3)循环装置可将滤液循环利用，节约资源。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。