一种自动化液体除钡装置及方法
【专利摘要】本发明公开一种自动化液体除钡装置，包括：稀硫酸槽、除钡桶和控制器，稀硫酸槽与除钡桶连通，稀硫酸槽设置稀硫酸槽出口阀，除钡桶设置除钡桶加酸阀、溶液进口阀、搅拌机和液位计；控制器包括数据采集器、数据比较器、阀门控制器、驱动控制器和定时器，所述数据采集器采集液位信息并传输至数据比较器；数据比较器判断液位信息并发送加液信号和加酸信号至阀门控制器，发送计时信号至定时器，发送搅拌信号至驱动控制器；定时器计时后发送停止搅拌信号至驱动控制器；阀门控制器控制与其连接的阀门的开关，驱动控制器控制搅拌机的开机与停止。同时本发明还提供一种自动化液体除钡方法。本发明实现全自动化控制，操作安全，无污染。
【专利说明】一种自动化液体除钡装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自动化液体除钡装置及方法。
【背景技术】
[0002]碳酸锶生产中需要对硫化锶液进行除钡处理，除钡岗位的主要任务是往硫化锶溶液中加入稀硫酸，在搅拌下喷淋1.0% --2.0 %的稀硫酸溶液，除去硫化锶溶液中部分钡离子，当喷入稀硫酸量达到规定值时，停搅拌、静置澄清3小时后转入下道工序生产。上述配制方法为人工操作，在生产过程中会出现微量硫化氢及稀酸溅出，对操作人员的身体健康存在威胁。人工开启硫酸阀门时也会存在不安全因素。同时，稀酸泵易泄露，腐蚀环境，硫化锶液加入量也不容易进行控制，整个除钡过程中人为因素影响较大，造成稀硫酸与除钡液体比例不能精确控制，导致除钡不完全。
【发明内容】
[0003]发明目的:本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种全自动化控制、安全、无污染的自动化液体除钡装置。
[0004]本发明的另一目的在于提供一种自动化液体除钡方法。
[0005]技术方案:本发明所述的一种自动化液体除钡装置，包括:稀硫酸槽、除钡桶和控制器，所述稀硫酸槽的出口通过管道与所述除钡桶的进酸口连通，所述稀硫酸槽的出口高度高于所述除钡桶的进 口高度；所述稀硫酸槽的出口处设置稀硫酸槽出口阀，所述除钡桶进酸口处设置除钡桶加酸阀；所述除钡桶的加液口通过管道与待除钡溶液的容器出口连通，并且所述加液口处设置溶液进口阀；所述除钡桶的内部设置带有驱动装置的搅拌机，所述除钡桶的侧壁设置液位计；所述稀硫酸槽出口阀、除钡桶加酸阀、溶液进口阀、搅拌机的驱动装置和液位计分别与控制器连接；
所述控制器包括数据采集器、数据比较器、阀门控制器、驱动控制器和定时器，所述数据采集器与设置在所述除钡桶中的液位计连接，采集所述除钡桶的液位值H1，并将所述液位信息传输至所述数据比较器；所述数据比较器中预设液位低位阀值扎、中位阀值Hm和液位高位阀值Hh，当液位达到H1=H时，数据比较器发送搅拌信号至所述驱动控制器；当H1=Hm时，数据比较器发送加液信号信号至所述阀门控制器；当H1=Hh时，数据比较器发送停液加酸信号至所述阀门控制器，发送计时信号至所述定时器；所述定时器接收到计时信号时，触发计时，计时达到预设值时，发送停止搅拌信号至所述驱动控制器；
所述阀门控制器与所述稀硫酸槽出口阀、除钡桶加酸阀和溶液进口阀连接，当所述阀门控制器接收到加液信号时，控制所述稀硫酸槽出口阀和除钡桶加酸阀关闭，同时控制所述溶液进口阀打开；当所述阀门控制器接收到停液加酸信号时，控制所述溶液进口阀关闭，控制所述稀硫酸槽出口阀和除钡桶加酸阀打开；
所述驱动控制器与搅拌机的驱动装置连接，当所述驱动控制器接收搅拌信号时，启动搅拌机的驱动装置，开始搅拌；当所述驱动控制器接收到停止搅拌信号时，关闭搅拌机的驱动装置，停止搅拌。
[0006]本发明的另一技术方案为:一种自动化液体除钡方法，按如下步骤进行:
(1)在稀硫酸槽中充满足量的适合浓度的稀硫酸，在待除钡溶液的容器中充满待除钡的溶液；
(2)启动控制器，所述数据采集器与设置在所述除钡桶中的液位计连接，采集所述除钡桶的液位值H1，并将所述液位信息传输至所述数据比较器；
(3)所述数据比较器中预设液位低位阀值HL、中位阀值HM和液位高位阀值HH，当液位达到Hl=HL时，数据比较器发送搅拌信号至所述驱动控制器；当Hl=HM时，数据比较器发送加液信号信号至所述阀门控制器；当Hl=HH时，数据比较器发送停液加酸信号至所述阀门控制器，发送计时信号至所述定时器；
(4)所述定时器接收到计时信号时，触发计时，计时达到预设值时，发送停止搅拌信号至所述驱动控制器；
(5)当所述阀门控制器接收到加液信号时，控制所述稀硫酸槽出口阀和除钡桶加酸阀关闭，同时控制所述溶液进口阀打开；
(6)当所述阀门控制器接收到停液加酸信号时，控制所述溶液进口阀关闭，控制所述稀硫酸槽出口阀和除钡桶加酸阀打开；
(7)当所述驱动控制器接收搅拌信号时，启动搅拌机的驱动装置，开始搅拌；当所述驱动控制器接收到停止搅拌信号时，关闭搅拌机的驱动装置，停止搅拌。
[0007]本发明与现有技术相比，其有益效果是:本发明提供的一种自动化液体除钡装置及方法，通过控制器对除钡桶的液位监控和对阀门的自动控制，实现除钡桶的加酸和加液的自动启动及停止，通过对搅拌机的自动控制，实现搅拌时间的精确控制，实现全自动化控制，操作安全，无污染；本发明在生产过程中不易泄露，保护环境，降低人为因素的影响，保证稀硫酸浓度及加酸量的稳定度。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为一种自动化液体除钡装置的结构示意图；
图2为一种自动化液体除钡装置中控制器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
[0010]实施例1:
本发明提供一种自动化液体除钡装置，其结构示意图如图1所示，包括:稀硫酸槽1、除钡桶2和控制器，稀硫酸槽I的出口通过管道与除钡桶2的进酸口连通，稀硫酸槽I的出口高度高于除钡桶2的进口高度。
[0011]稀硫酸槽I的出口处设置稀硫酸槽出口阀3，除钡桶2进酸口处设置除钡桶加酸阀
4。除钡桶2的加液口通过管道与待除钡溶液的容器出口连通，并且加液口处设置溶液进口阀5。除钡桶2的内部设置带有驱动装置6的搅拌机7，除钡桶2的内侧壁设置液位计。
[0012]稀硫酸槽出口阀3、除钡桶加酸阀4、溶液进口阀5、搅拌机的驱动装置6和液位计分别与控制器连接。
[0013]控制器的结构示意图如图2所示，包括数据采集器、数据比较器、阀门控制器、驱动控制器和定时器。
[0014]数据采集器与设置在除钡桶2中的液位计连接，采集除钡桶2的液位值H1,并将液位信息传输至数据比较器。所述数据比较器中预设液位低位阀值凡、中位阀值Hm和液位高位阀值Hh，当液位达到H1=H时，数据比较器发送搅拌信号至所述驱动控制器；当H1=Hm时，数据比较器发送加液信号至所述阀门控制器；当H1=Hh时，数据比较器发送停液加酸信号至所述阀门控制器，发送计时信号至所述定时器，所述定时器接收到计时信号时，触发计时，计时达到预设值时，发送停止搅拌信号至所述驱动控制器；
阀门控制器与稀硫酸槽出口阀3、除钡桶加酸阀4和溶液进口阀5连接，当阀门控制器接收到加液信号时，控制稀硫酸槽出口阀3和除钡桶加酸阀4关闭，同时控制溶液进口阀5打开，向除钡桶中加入待除钡溶液。当阀门控制器接收到停液加酸信号时，控制溶液进口阀关闭，控制稀硫酸槽出口阀和除钡桶加酸阀打开，向除钡桶中加入稀硫酸。
[0015]驱动控制器与搅拌机的驱动装置6连接，当驱动控制器接收搅拌信号时，启动搅拌机的驱动装置6，开始搅拌，除钡桶内开始除钡的化学反应；当驱动控制器接收到停止搅拌信号时，关闭搅拌机的驱动装置，停止搅拌，完成一次除钡操作。
[0016]上述自动化除钡装置具有很实用的效果，下面以碳酸锶的生产过程中，硫化锶的除钡过程为例，进行详细说明，具体步骤如下:
(I)在稀硫酸槽中充满足量的适合浓度的稀硫酸，在待除钡溶液的容器中充满足量的硫化锶。在硫化锶的除钡过程中，使用的稀硫酸的浓度为本领域技术人员的公知常识，再次不在赘述其浓度。
[0017](2)启动控制器，数据采集器与设置在除钡桶中的液位计连接，采集除钡桶中硫化锶的液位值H1，并将液位信息传输至数据比较器。
[0018](3)所述数据比较器中预设液位低位阀值凡、中位阀值Hm和液位高位阀值Hh，当液位达到H1=H时，数据比较器发送搅拌信号至所述驱动控制器；当H1=Hm时，数据比较器发送加液信号至所述阀门控制器；当H1=Hh时，数据比较器发送停液加酸信号至所述阀门控制器，发送计时信号至所述定时器。
[0019](4)所述定时器接收到计时信号时，触发计时，计时达到预设值时，发送停止搅拌信号至所述驱动控制器。
[0020](5)当阀门控制器接收到加液信号时，控制稀硫酸槽出口阀和除钡桶加酸阀关闭，同时控制溶液进口阀打开。从而实现稀硫酸的自动停止和硫化锶溶液的自动加入。
[0021](6)当阀门控制器接收到加酸信号时，控制溶液进口阀关闭，控制稀硫酸槽出口阀和除钡桶加酸阀打开。从而实现稀硫酸的自动加入和硫化锶溶液的自动停止。
[0022](7)当驱动控制器接收搅拌信号时，启动搅拌机的驱动装置，开始搅拌；当驱动控制器接收到停止搅拌信号时，关闭搅拌机的驱动装置，停止搅拌，实现搅拌机的自动启动和停止。
[0023]重复步骤(2)?步骤(7)，即可无需人工干预完成硫化锶的自动除钡，生产过程中不易泄露，保护环境，降低人为因素的影响，保证除钡的充分性，同时保证稀硫酸用量准确。
[0024]如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。
【权利要求】
1.一种自动化液体除钡装置，其特征在于包括:稀硫酸槽、除钡桶和控制器，所述稀硫酸槽的出口通过管道与所述除钡桶的进酸口连通，所述稀硫酸槽的出口高度高于所述除钡桶的进口高度；所述稀硫酸槽的出口处设置稀硫酸槽出口阀，所述除钡桶进酸口处设置除钡桶加酸阀；所述除钡桶的加液口通过管道与待除钡溶液的容器出口连通，并且所述加液口处设置溶液进口阀；所述除钡桶的内部设置带有驱动装置的搅拌机，所述除钡桶的侧壁设置液位计；所述稀硫酸槽出口阀、除钡桶加酸阀、溶液进口阀、搅拌机的驱动装置和液位计分别与控制器连接； 所述控制器包括数据采集器、数据比较器、阀门控制器、驱动控制器和定时器，所述数据采集器与设置在所述除钡桶中的液位计连接，采集所述除钡桶的液位值H1，并将所述液位信息传输至所述数据比较器；所述数据比较器中预设液位低位阀值扎、中位阀值Hm和液位高位阀值Hh，当液位达到H1=H时，数据比较器发送搅拌信号至所述驱动控制器；当H1=Hm时，数据比较器发送加液信号信号至所述阀门控制器；当H1=Hh时，数据比较器发送停液加酸信号至所述阀门控制器，发送计时信号至所述定时器；所述定时器接收到计时信号时，触发计时，计时达到预设值时，发送停止搅拌信号至所述驱动控制器； 所述阀门控制器与所述稀硫酸槽出口阀、除钡桶加酸阀和溶液进口阀连接，当所述阀门控制器接收到加液信号时，控制所述稀硫酸槽出口阀和除钡桶加酸阀关闭，同时控制所述溶液进口阀打开；当所述阀门控制器接收到停液加酸信号时，控制所述溶液进口阀关闭，控制所述稀硫酸槽出口阀和除钡桶加酸阀打开； 所述驱动控制器与搅拌机的驱动装置连接，当所述驱动控制器接收搅拌信号时，启动搅拌机的驱动装置，开始搅拌；当所述驱动控制器接收到停止搅拌信号时，关闭搅拌机的驱动装置，停止搅拌。
2.一种自动化液体除钡方法，其特征在于，按如下步骤进行: (1)在稀硫酸槽中充满足量的适合浓度的稀硫酸，在待除钡溶液的容器中充满待除钡的溶液； (2)启动控制器，所述数据采集器与设置在所述除钡桶中的液位计连接，采集所述除钡桶的液位值H1，并将所述液位信息传输至所述数据比较器； (3)所述数据比较器中预设液位低位阀值凡、中位阀值Hm和液位高位阀值Hh，当液位达到H1=Hl时，数据比较器发送搅拌信号至所述驱动控制器；当H1=Hm时，数据比较器发送加液信号信号至所述阀门控制器；当H1=Hh时，数据比较器发送停液加酸信号至所述阀门控制器，发送计时信号至所述定时器； (4)所述定时器接收到计时信号时，触发计时，计时达到预设值时，发送停止搅拌信号至所述驱动控制器； (5)当所述阀门控制器接收到加液信号时，控制所述稀硫酸槽出口阀和除钡桶加酸阀关闭，同时控制所述溶液进口阀打开； (6)当所述阀门控制器接收到停液加酸信号时，控制所述溶液进口阀关闭，控制所述稀硫酸槽出口阀和除钡桶加酸阀打开； (7)当所述驱动控制器接收搅拌信号时，启动搅拌机的驱动装置，开始搅拌；当所述驱动控制器接收到停止搅拌信号时，关闭搅拌机的驱动装置，停止搅拌。
【文档编号】B01J19/18GK103769029SQ201410043255
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年1月29日 优先权日:2014年1月29日
【发明者】张康兵, 邱为农 申请人:南京金焰锶业有限公司