聚氯化铝生产节能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节能干燥系统，包括滚筒干燥系统和锅炉系统；所述滚筒干燥系统包括液体聚氯化铝输送泵、干燥液高位罐、干燥滚筒和成品皮带输送机；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，所述导热油锅炉通过导热油管道与干燥滚筒连通，导热油锅炉通过燃煤烟气管道与余热锅炉连通，余热锅炉设有给水管道和蒸汽管道，余热锅炉的给水管道与自来水管网连通，余热锅炉的烟气出口与脱硫除尘装置的烟气入口连通，脱硫除尘装置的烟气出口与高空烟囱连通。本实用新型降低了干燥能耗成本，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。
【专利说明】聚氯化铝生产节能干燥系统
【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节能干燥系统。【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]1.金属铝法:采用金属铝法合成聚氯化铝的原料主要为铝加工的下脚料，如铝屑、铝灰和铝渣等。由铝灰按一定配比在搅拌下缓慢加入盐酸进行反应，经熟化聚合、沉降制得液体聚合氯化铝，再经稀释过滤，浓缩，干燥制得。在工艺上可分为酸法、碱法、中和法3种。酸法主要是用HC1，产品质量不易控制；碱法生产工艺难度较高，设备投资较大且用碱量大，PH控制费原料，成本较高；用的最多的是中和法，只要控制好配比，一般都能达到国家标准。
[0007]2.氢氧化铝法
[0008]氢氧化铝粉纯度比较高，合成的聚氯化铝重金属等有毒物质含量低，一般采用加热加压酸溶的生产工艺。这种工艺比较简单，但生产的聚合氯化铝的盐基度较低，因此一般采用氢氧化铝加温加压酸溶再加上铝酸钙矿粉中和两道工序。
[0009]3.三氧化二铝法
[0010]含三氧化二铝的原料主要有三水铝石、铝钒土、高岭土、煤矸石等。该生产工艺可分为两步:第一步是得到结晶氯化铝，第二步是通过热解法或中和法得到聚氯化铝。
[0011]4.氯化铝法[0012]采用氯化铝粉为原料加工聚氯化铝，这种方法应用最为普遍。可用结晶氯化铝于170°C进行沸腾热解，加水熟化聚合，再经固化，干燥制得。
[0013]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，但是，现有聚氯化铝生产干燥系统普遍存在以下缺点:
[0014]I)使用的滚筒干燥系统，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；
[0015]2)聚氯化铝生产不仅干燥需要热能，反应池、调质池、渣烘干机等设备也需要热能，但是，现有聚氯化铝生产装置对热能的利用率不高，有很大的节能空间，而且对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】
[0016]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种聚氯化铝生产节能干燥系统，通过简洁高效的工艺流程设置，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。
[0017]为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0018]本实用新型的聚氯化铝生产节能干燥系统，包括滚筒干燥系统和锅炉系统；
[0019]所述滚筒干燥系统包括液体聚氯化铝输送泵、干燥液高位罐、干燥滚筒和成品皮带输送机，所述液体聚氯化铝输送泵与干燥液高位罐连通，干燥液高位罐与干燥滚筒的干燥液入口连通，干燥滚筒的固体出口正对成品皮带输送机；
[0020]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，所述导热油锅炉通过导热油管道与干燥滚筒连通，导热油锅炉通过燃煤烟气管道与余热锅炉连通，余热锅炉设有给水管道和蒸汽管道，余热锅炉的给水管道与自来水管网连通，余热锅炉的烟气出口与脱硫除尘装置的烟气入口连通，脱硫除尘装置的烟气出口与高空烟囱连通。
[0021]进一步，所述干燥滚筒的数量为20个且相互并联，所述干燥滚筒上设有高空蒸汽排放管道。
[0022]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。
[0023]进一步，还包括控制器，所述液体聚氯化铝输送泵并联的管路上分别设有电磁阀和流量监测器，所述干燥液高位罐上设有液位监测器，所述电磁阀、流量监测器和液位监测器均与控制器电连接，所述控制器通过泵驱动电路与液体聚氯化铝输送泵电连接。
[0024]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，所述余热锅炉的烟气出口与干式除尘器的入口连通，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。
[0025]本实用新型的有益效果在于:
[0026]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各个干燥滚筒进行高温脱水干燥，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；
[0027]2)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自动收集输送固体聚氯化铝，节约了固体聚氯化铝的输运成本；[0028]3)本实用新型设置导热油锅炉和余热锅炉，对燃煤热能和烟气余热进行充分利用，统一对滚筒干燥机、反应池、调质池、渣烘干机等设备提供热能，大大降低了聚氯化铝生产对燃煤的消耗，达到了节能降耗、降低生产成本的目的；
[0029]4)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；
[0030]5)本实用新型还设置了自动监测控制系统，实现了自动监测控制，并联管路分步检修，实现了连续化、自动化生产。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]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:
[0032]图1为滚筒干燥系统的结构示意图；
[0033]图2为锅炉系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0034]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。
[0035]本实用新型的聚氯化铝生产节能干燥系统，包括滚筒干燥系统和锅炉系统；
[0036]图1为滚筒干燥系统的结构示意图，如图所示，滚筒干燥系统包括液体聚氯化铝输送泵11、干燥液高位罐12、干燥滚筒13和成品皮带输送机14，所述液体聚氯化铝输送泵11与干燥液高位罐12连通，干燥液高位罐12与干燥滚筒13的干燥液入口连通，干燥滚筒13的固体出口正对成品皮带输送机14。液体聚氯化铝通过液体聚氯化铝输送泵11抽入干燥液高位罐12，由干燥液高位罐12分布料液到各个干燥滚筒13进行高温脱水干燥，经过滚筒干燥的固体聚氯化铝由成品皮带输送机14输送；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，同时通过成品皮带输送机自动收集输送固体聚氯化铝，节约了固体聚氯化铝的输运成本。
[0037]本实施例中，所述干燥滚筒13的数量为20个且相互并联，所述干燥滚筒13上设有高空蒸汽排放管道15。
[0038]作为本实用新型的进一步改进，所述液体聚氯化铝输送泵11的数量为两个且相互并联，滚筒干燥系统还包括控制器16，所述液体聚氯化铝输送泵11并联的管路上分别设有电磁阀17和流量监测器18，所述干燥液高位罐12上设有液位监测器19，所述电磁阀17、流量监测器18和液位监测器19均与控制器16电连接，所述控制器16通过泵驱动电路100与液体聚氯化铝输送泵11电连接。液位监测器19将监测得到的干燥液高位罐12的液位信号传输至控制器16 ;当干燥液高位罐12处于低液位时,控制器16控制电磁阀17开启，并通过泵驱动电路100控制液体聚氯化铝输送泵11向干燥液高位罐12泵入液体聚氯化铝；当干燥液高位罐12处于高液位时，控制器16控制电磁阀17和液体聚氯化铝输送泵11关闭。另外，流量监测器18将监测得到的液体聚氯化铝输送泵并联管路的流量信号传输至控制器16，如果发现其中一条并联管路故障而流量中断时，通过控制器16控制另一条并联管路的电磁阀17和液体聚氯化铝输送泵11开启，可以检修故障管路。实现了自动监测控制，并联管路分步检修，实现了连续化、自动化生产。
[0039]图2为锅炉系统的结构示意图，如图所示，锅炉系统包括导热油锅炉21、余热锅炉22、脱硫除尘装置23和高空烟囱24，所述导热油锅炉21通过导热油管道与干燥滚筒13连通，导热油锅炉21通过燃煤烟气管道与余热锅炉22连通，余热锅炉22设有给水管道25和蒸汽管道26，余热锅炉22的给水管道25与自来水管网连通，余热锅炉22的烟气出口与脱硫除尘装置23的烟气入口连通，脱硫除尘装置23的烟气出口与高空烟囱24连通。导热油锅炉21通过导热油为干燥滚筒13供热，而导热油锅炉21的燃煤烟气经余热锅炉22吸收余热产生蒸汽，蒸汽为反应池、调质池和渣烘干机供热，燃煤烟气经过余热锅炉22后经脱硫除尘装置23脱硫除尘，经高空烟? 24排放。对燃煤热能和烟气余热进行充分利用，大大降低了聚氯化铝生产对燃煤的消耗，达到了节能降耗、降低生产成本的目的。
[0040]本实施例中，所述脱硫除尘装置23包括干式除尘器27、脱硫塔28和湿式电除尘器29，所述余热锅炉22的烟气出口与干式除尘器27的入口连通，所述干式除尘器27的出口通过风机20与脱硫塔28的烟气入口连通，所述脱硫塔28的烟气出口与湿式电除尘器29的入口连通，所述湿式电除尘器29的出口与高空烟囱24连通。干式除尘器27和湿式电除尘器29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。
[0041]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节能干燥系统，其特征在于:包括滚筒干燥系统和锅炉系统； 所述滚筒干燥系统包括液体聚氯化铝输送泵、干燥液高位罐、干燥滚筒和成品皮带输送机，所述液体聚氯化铝输送泵与干燥液高位罐连通，干燥液高位罐与干燥滚筒的干燥液入口连通，干燥滚筒的固体出口正对成品皮带输送机； 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，所述导热油锅炉通过导热油管道与干燥滚筒连通，导热油锅炉通过燃煤烟气管道与余热锅炉连通，余热锅炉设有给水管道和蒸汽管道，余热锅炉的给水管道与自来水管网连通，余热锅炉的烟气出口与脱硫除尘装置的烟气入口连通，脱硫除尘装置的烟气出口与高空烟囱连通。
2.根据权利要求1所述的聚氯化铝生产节能干燥系统，其特征在于:所述干燥滚筒的数量为20个且相互并联，所述干燥滚筒上设有高空蒸汽排放管道。
3.根据权利要求1所述的聚氯化铝生产节能干燥系统，其特征在于:所述液体聚氯化招输送泵的数量为两个且相互并联。
4.根据权利要求3所述的聚氯化铝生产节能干燥系统，其特征在于:还包括控制器，所述液体聚氯化铝输送泵并联的管路上分别设有电磁阀和流量监测器，所述干燥液高位罐上设有液位监测器，所述电磁阀、流量监测器和液位监测器均与控制器电连接，所述控制器通过泵驱动电路与液体聚氯化铝输送泵电连接。
5.根据权利要求1所述的聚氯化铝生产节能干燥系统，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，所述余热锅炉的烟气出口与干式除尘器的入口连通，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。
【文档编号】B01D50/00GK203677966SQ201320762640
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2013年11月28日
【发明者】谷飞, 魏小兵, 邹鹏, 王明冬, 邹宏 申请人:重庆蓝洁广顺净水材料有限公司