一种化学氧化共沉淀法反应罐

摘要

本实用新型公开了一种化学氧化共沉淀法反应罐，它包括不锈钢反应罐体、加热恒温结构、高效搅拌系统等部件。罐体材质采用进口316L不锈钢制作，内壁采用电解镜面抛光，外壁采用304全焊接保温结构，外表面采用镜面处理。罐体顶部采用密封形式。在侧壁设置pH取样口，实时检测罐内pH值变化。反应罐内外壁之间设有夹套内可通入蒸汽使物料处于最佳反应温度下。在罐体搅拌体统内设置椭圆底双螺带搅拌桨叶，使物料沿容器壁面螺旋上升，再向中心凹穴汇合，形式上下对流循环。

说明书

技术领域

本实用新型涉及危废资源化环保生产设备，特别涉及一种环保行业利用金属制品加工行业预处理酸洗废液资源化再利用生产四氧化三铁的化学氧化共沉淀法反应罐，主要用于优化预处理混合液生产四氧化三铁的反应条件和生产工艺连贯性。具体来说是：一种化学氧化共沉淀法反应罐。

背景技术

在利用金属制品加工行业预处理酸洗废液资源化再利用生产四氧化三铁的过程中，预处理混合液需经化学氧化共沉淀反应，反应需要保证搅拌效率、控制pH值、保持恒温等反应条件，经若干小时沉淀出四氧化三铁。但反应过程中反应条件较多且苛责，直接影响产物纯度高低、磁性强弱、粒径大小。

发明内容

本实用新型的目的为设计一种化学氧化共沉淀法反应罐，以改善在利用金属制品加工行业预处理酸洗废液资源化再利用生产四氧化三铁过程中反应条件波动的情况。

为实现上述目的，本实用新型公开如下技术内容：

一种化学氧化共沉淀法反应罐，其特征在于它包括：反应罐体、加热恒温结构、高效搅拌系统；其中

所述的反应罐体7顶部设置预处理混合液进液口15、液位计接口17、备用口24、压力表接口18、搅拌传动装置接口2、洗罐器接口23、第二温度传感器接口16、视镜3、放空口22、人孔4、进液口19、疏水通气阀接口21、安全阀接口20；反应罐体7侧壁设置pH取样口11、第一温度传感器接口12、蒸汽介质进口5、耳座10；反应罐体7的罐底设置蒸汽介质出口14、卸料口13；

所述的加热恒温结构：反应罐体7内外壁之间设保温夹套罐体9内有反应罐体7与夹套8构成的加热恒温结构；

所述的高效搅拌系统：包括搅拌传动装置1、搅拌传动装置接口2，搅拌传动装置1设置在搅拌传动装置接口2中，通过机架与罐体连接，反应罐体内置椭圆底双螺带搅拌桨叶6。

本实用新型所述罐体材质采用进口 316L不锈钢材料，内壁采用电解镜面抛光，外壁采用 304 全焊接保温结构，外表面采用镜面处理，罐体顶部采用密封形式。

本实用新型更加详细的描述如下：

一种化学氧化共沉淀法反应罐，包括反应罐体、加热恒温结构、高效搅拌系统。所述的反应罐体考虑到预处理液的强腐蚀性和罐体结构强度，采用进口 316L制作，底部采用椭圆底形式，顶部采用密封形式，内壁采用电解镜面抛光，外壁采用 304 全焊接保温结构，外表面采用镜面处理，通过反应罐体侧壁的耳座结构安装并固定在指定位置。反应罐体顶部设置预处理混合液进液口、液位计接口、备用口、压力表接口、搅拌传动装置接口、洗罐器接口、第二温度传感器接口、视镜、放空口、人孔、进液口、疏水通气阀接口、安全阀接口各一个；侧壁设置pH取样口、第一温度传感器接口、蒸汽介质进口各一个；罐底设置卸料口、蒸汽介质出口各一个。所述的加热恒温结构在反应罐内外壁之间设有夹套，内可通入蒸汽使物料处于最佳反应温度下。所述高效搅拌系统采用变频电机通过减速机带动椭圆底双螺带搅拌桨叶旋转，使物料沿容器壁面螺旋上升，再向中心凹穴汇合，形式上下对流循环。

本实用新型公开的反应罐与现有技术相比所具有的积极效果在于：

本实用充分考虑危废资源化再利用生产四氧化三铁与传统工业生产四氧化三铁的工艺不同，结合预处理液的特点做出如下改进：

（1）罐体采用全密封形式，设置0.2um疏水性通气过滤器，避免在加热过程中罐体内部因液体挥发压力增加。

（2）在罐体侧边合适位置设置一个pH取样口，反应过程中内部温度过高且物料粘度过大，在线检测pH值偏差较大，离线取样检测数值准确且保证精密检测仪表寿命。

（3）在罐体搅拌体统内设置轴流型椭圆底双螺带搅拌桨叶，物料沿容器壁面螺旋上升，再向中心凹穴汇合，形式上下对流循环，具有较强的防附着效果。适用于高粘度物料的混合操作以四氧化三铁晶型成型的要求。

（4）罐体侧壁设置温度变送器、压力表、安全阀，随时监控罐体内部各参数变化，保证反应体系的各参数满足工艺要求。

附图说明

图1 化学氧化共沉淀法反应罐主视图；

图2 化学氧化共沉淀法反应罐俯视图：

图中：

1、搅拌传动装置； 2、搅拌传动装置接口； 3、视镜； 4、人孔；

5、蒸汽介质进口； 6、椭圆底双螺带搅拌器桨叶； 7、反应罐体；

8、夹套； 9、保温夹套罐体； 10、耳座；

11、pH取样口； 12、第一温度传感器接口； 13、卸料口；

14、蒸汽介质出口； 15、预处理混合液进液口； 16、第二温度传感器接口；

17、液位计接口； 18、压力表接口； 19、进液口；

20、安全阀接口； 21、疏水通气阀接口； 22、放空口；

23、洗罐器接口； 24、备用口。

具体实施方式

下面通过具体的实施方案叙述本实用新型。除非特别说明，本实用新型中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外，实施方案应理解为说明性的，而非限制本实用新型的范围，本实用新型的实质和范围仅由权利要求书所限定。

实施例1

一种化学氧化共沉淀法反应罐，其特征在于它包括：反应罐体、加热恒温结构、高效搅拌系统；其中

所述的反应罐体7顶部设置预处理混合液进液口15、液位计接口17、备用口24、压力表接口18、搅拌传动装置接口2、洗罐器接口23、第二温度传感器接口16、视镜3、放空口22、人孔4、进液口19、疏水通气阀接口21、安全阀接口20；反应罐体7侧壁设置pH取样口11、第一温度传感器接口12、蒸汽介质进口5、耳座10；反应罐体的罐底设置蒸汽介质出口14、卸料口13；

所述的加热恒温结构：反应罐体7内外壁之间设保温夹套罐体9内有反应罐体7与夹套8构成的加热恒温结构；

所述的高效搅拌系统：包括搅拌传动装置1、搅拌传动装置接口2，搅拌传动装置1设置在搅拌传动装置接口2中，通过机架与罐体连接，反应罐体内置椭圆底双螺带搅拌桨叶6。所述罐体材质采用进口 316L不锈钢材料，内壁采用电解镜面抛光，外壁采用 304 全焊接保温结构，外表面采用镜面处理，罐体顶部采用密封形式。

实施例2

一种化学氧化共沉淀法反应罐，其特征在于它包含：

1、反应罐体。罐体材质采用进口 316L不锈钢制作，内壁采用电解镜面抛光，外壁采用 304 全焊接保温结构，外表面采用镜面处理。反应罐体通过设置在侧壁的耳座10安装并固定。罐体顶部采用密封形式，设置预处理混合液进液口15、液位计接口17、备用口24、压力表接口18、搅拌传动装置接口2、洗罐器接口23、第二温度传感器接口16、放空口22、人孔4、进液口19、疏水通气阀接口21、安全阀接口20；侧壁设置pH取样口11、第一温度传感器接口12、蒸汽介质进口5；罐底设置蒸汽介质出口14、卸料口13。

2、加热恒温结构。反应罐内外壁之间设有夹套内可通入蒸汽使物料处于最佳温度下。

3、高效搅拌系统。反应罐设有可调速减速机，通过机架与罐体连接，内置椭圆底双螺带搅拌桨叶6。

实施例3

环保行业利用金属制品加工行业预处理酸洗废液资源化再利用生产四氧化三铁的过程中，需要将反应原料经预处理混合液进液口15投加入反应罐内。注入至要求体积后，开启安装在搅拌传动装置接口2搅拌传动装置1带动椭圆底双螺带搅拌器桨叶6搅拌混合液，使物料沿容器壁面螺旋上升，再向中心凹穴汇合，形式上下对流循环。通过进液口19加入沉淀剂，通过pH取样口11监测pH值，直至反应开始指示值。将蒸汽通入蒸汽介质进口5，对反应罐进行加热至反应需求温度，蒸汽通过蒸汽介质出口14输送至下一部分继续使用。使用安装在第一温度传感器接口12的温度传感器监控反应罐内物料的温度，调整蒸汽加入量控制温度。同时通过安装在第二温度传感器接口16的温度传感器和安装在压力表接口18的压力表监控反应罐内部挥发气体的温度与压力，通过疏水通气阀接口21安装的疏水通气阀及放空口22的启闭控制反应罐内压力。若因人工操作失误或其他原因导致压力过高，可通过接在安全阀接口20的安全阀泄压。待反应终止，停止搅拌装置与蒸汽介质加入，开启卸料口13排出四氧化三铁。排出后开启洗罐器进行清洗电解抛光镜面内壁，有效避四氧化三铁附着。