一种喷淋式盐水精制装置的制作方法

本技术属于盐水精制，涉及一种喷淋式盐水精制装置。

背景技术：

1、现阶段，氯碱行业已进入到调结构、增效益为主的稳定增长阶段，在节能趋严、减排从紧、环保高压的背景下，摆脱单纯以追求规模扩张为目的的增长方式，进一步抑制行业低效、无序发展，提升行业增长质量是目前氯碱行业必须要做的工作，并且氯碱行业将着重调整优化产业结构，包括原料结构、技术结构及产品结构，逐步解决长期积累的结构性矛盾和资源、环保约束。

2、在氯碱行业中，固体氯化钠经水溶解达到饱和状态，再在盐水中加入各种助剂去除有害杂质，达到隔膜法烧碱生产用盐水的质量要求，这样的盐水统称为一次盐水。一次盐水精制的目的是，除去粗盐水中的钙、镁、硫酸根、有机物、可沉淀物等杂质，保证后续电解过程正常运行。目前，一次盐水精制的方法较多，公开号为cn115448329a的专利文件，公开了一种无三废产生的氨碱企业盐水精制工艺，采用海水淡化过程排废浓海水化盐技术，浓海水化盐后所得粗盐水依次添加石灰、芒硝、纯碱对粗盐水进行精制得到精制后盐。虽然能实现盐水的精制，但是在一次盐水精制，采用纯碱(碳酸钠)作为精制剂对盐水中的钙镁离子进行沉降，精制剂消耗量大，现有的精制剂原料一般都从市场购买，导致成本较高。

技术实现思路

1、为了解决现有一次盐水精制存在精制剂消耗量大，导致成本较高的技术问题，本实用新型提供一种喷淋式盐水精制装置。

2、本实用新型通过将折流槽、预处理单元、二氧化碳喷淋单元和陶瓷膜过滤单元，折流槽上还外接有次氯酸钠管道和第一氢氧化钠管道，预处理单元上外接有第二氢氧化钠管道，二氧化碳储罐与二氧化碳喷淋单元连通，采用喷淋的方式将氯碱中产生的二氧化碳引入含氢氧化钠的盐水中，极大的减少精制剂的消耗，降低成本，还实现降碳减排。

3、为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

4、一种喷淋式盐水精制装置，包括折流槽、预处理单元、二氧化碳喷淋单元、二氧化碳储罐和陶瓷膜过滤单元，所述折流槽、预处理单元、二氧化碳喷淋单元和陶瓷膜过滤单元依次连通，所述折流槽上还分别外接有次氯酸钠管道和第一氢氧化钠管道；所述预处理单元上外接有第二氢氧化钠管道，所述二氧化碳储罐与二氧化碳喷淋单元连通。

5、进一步限定，二氧化碳喷淋单元包括二氧化碳储罐和喷淋塔；所述喷淋塔内部从上自下设置雾化器和二氧化碳分布器；所述预处理单元经雾化器和二氧化碳分布器后与陶瓷膜过滤单元连通；所述二氧化碳储罐与二氧化碳分布器连通。

6、进一步限定，所述二氧化碳分布器包括分布盘、分布进气管和分布出气管；所述分布盘置于喷淋塔内壁上；所述分布出气管位于分布盘上表面上，所述分布进气管置于分布盘下表面上，且所述分布进气管的一端与二氧化碳储罐连通，所述分布进气管的另一端沿着分布盘的轴向向上贯穿分布盘与分布出气管连通，所述分布进气管的轴向与分布出气管的轴向垂直，所述分布出气管上设置均与分布出气管连通的多个出气喷嘴。

7、进一步限定，所述分布出气管为多个，所述分布进气管为一个，所述分布进气管沿着分布盘中心轴向上贯穿分布盘，多个所述分布出气管绕着分布进气管的周向均匀设置于分布盘上。

8、进一步限定，多个所述出气喷嘴顶部均设置有逸气防护罩。

9、进一步限定，所述二氧化碳分布器为多个，多个所述二氧化碳分布器在喷淋塔的内壁上均匀分布一圈。

10、进一步限定，所述喷淋塔的顶部还设置二氧化碳回收装置，所述喷淋塔外部设置风机，所述二氧化碳回收装置通过风机与二氧化碳储罐连通。

11、进一步限定，所述喷淋塔为一个或多个，多个所述喷淋塔依次连通，第一个喷淋塔与预处理单元，最后一个喷淋塔与陶瓷膜过滤单元连通。

12、进一步限定，所述预处理单元包括第一反应槽、第二反应槽和第二氢氧化钠管道；所述第一反应槽分别与第二反应槽和折流槽连通；所述第二反应槽还与喷淋塔连通；所述第二氢氧化钠管道分别与第一反应槽和第二反应槽连通。

13、进一步限定，所述陶瓷膜过滤单元包括依次连通的中间槽和陶瓷膜过滤器，所述中间槽与喷淋塔连通。

14、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

15、1、本实用新型通过设置折流槽、预处理单元、二氧化碳喷淋单元和陶瓷膜过滤单元，在折流槽上还分别外接有次氯酸钠管道和第一氢氧化钠管道，预处理单元上外接有第二氢氧化钠管道，二氧化碳储罐与二氧化碳喷淋单元连通，采用喷淋的方式将氯碱中产生的二氧化碳引入含氢氧化钠的盐水中，二氧化碳和氢氧化钠替代现有的纯碱对盐水中的钙离子进行沉降，极大的减少精制剂的消耗，降低成本，还实现降碳减排。

16、2、本实用新型通过设置喷淋塔，利用二氧化碳作为沉淀剂，在碱性条件下将盐水在喷淋状态下与二氧化碳气体逆向反应，这种喷淋式结构能极大的提高盐水中钙离子的沉淀率，使得处理后的盐水中钙离子含量极大的减少，进而在减少精制剂消耗的同时，实现二氧化碳的减排。

17、3、本实用新型中，通过设置第二氢氧化钠管道，向第一反应槽后的待处理盐水中加入氢氧化钠，实现盐水ph的调节，使ph在11～13内，为后续盐水的吸收二氧化碳沉淀钙离子创造条件，结构简单，有利于后续反应进行。

18、4、本实用新型中，分布盘置于喷淋塔内壁上；分布盘上表面上设置分布出气管，分布盘下表面上设置分布进气管，分布进气管的轴向与分布出气管的轴向垂直，分布进气管的一端与二氧化碳储罐连通，分布进气管的另一端沿着分布盘的轴向向上贯穿分布盘与分布出气管连通。进气和出气垂直交叉设置，使得二氧化碳气流分布均匀，加速钙离子沉降，缩短反应时间，提高沉降效率。

19、5、本实用新型中，分布出气管上设置均与分布出气管连通的多个出气喷嘴，出气范围增大，提高二氧化碳与喷雾状的盐水的接触面积，提升反应速度；且多个出气喷嘴顶部均设置有逸气防护罩，在保证二氧化碳气体向上喷出的同时，还能防止反应过程生成的碳酸钙向下降落堵塞出气喷嘴以及分布出气管，提高出气效率，确保反应顺利进行。

20、6、本实用新型中，通过预处理、喷淋式沉降反应和过滤结合的方式，不仅反应速度快，还确保最终盐水中钙镁总量≤1.5mg/l，满足后续使用要求，精制效果好。

1.一种喷淋式盐水精制装置，其特征在于，包括折流槽(1)、预处理单元、二氧化碳喷淋单元、二氧化碳储罐(8)和陶瓷膜过滤单元，所述折流槽(1)、预处理单元、二氧化碳喷淋单元和陶瓷膜过滤单元依次连通，所述折流槽(1)上还分别外接有次氯酸钠管道(4)和第一氢氧化钠管道(5)；所述预处理单元上外接有第二氢氧化钠管道(6)，所述二氧化碳储罐(8)与二氧化碳喷淋单元连通。

2.根据权利要求1所述的喷淋式盐水精制装置，其特征在于，所述二氧化碳喷淋单元包括喷淋塔(9)；所述喷淋塔(9)内部从上自下设置雾化器(10)和二氧化碳分布器(11)；所述预处理单元经雾化器(10)和二氧化碳分布器(11)后与陶瓷膜过滤单元连通；所述二氧化碳储罐(8)与二氧化碳分布器(11)连通。

3.根据权利要求2所述的喷淋式盐水精制装置，其特征在于，所述二氧化碳分布器(11)包括分布盘(111)、分布进气管(112)和分布出气管(113)；所述分布盘(111)置于喷淋塔(9)内壁上；所述分布出气管(113)位于分布盘(111)上表面上，所述分布进气管(112)置于分布盘(111)下表面上，且所述分布进气管(112)的一端与二氧化碳储罐(8)连通，所述分布进气管(112)的另一端沿着分布盘(111)的轴向向上贯穿分布盘(111)与分布出气管(113)连通，所述分布进气管(112)的轴向与分布出气管(113)的轴向垂直，所述分布出气管(113)上设置均与分布出气管(113)连通的多个出气喷嘴(114)。

4.根据权利要求3所述的喷淋式盐水精制装置，其特征在于，所述分布出气管(113)为多个，所述分布进气管(112)为一个，所述分布进气管(112)沿着分布盘(111)中心轴向上贯穿分布盘(111)，多个所述分布出气管(113)绕着分布进气管(112)的周向均匀设置于分布盘(111)上。

5.根据权利要求4所述的喷淋式盐水精制装置，其特征在于，多个所述出气喷嘴(114)顶部均设置有逸气防护罩(115)。

6.根据权利要求3所述的喷淋式盐水精制装置，其特征在于，所述二氧化碳分布器(11)为多个，多个所述二氧化碳分布器(11)在喷淋塔的内壁上均匀分布一圈。

7.根据权利要求6所述的喷淋式盐水精制装置，其特征在于，所述喷淋塔(9)的顶部还设置二氧化碳回收装置(12)，所述喷淋塔外部设置风机(13)，所述二氧化碳回收装置(12)通过风机(13)与二氧化碳储罐(8)连通。

8.根据权利要求2-7任一项所述的喷淋式盐水精制装置，其特征在于，所述喷淋塔(9)为一个或多个，多个所述喷淋塔(9)依次连通，第一个喷淋塔与预处理单元，最后一个喷淋塔与陶瓷膜过滤单元连通。

9.根据权利要求8所述的喷淋式盐水精制装置，其特征在于，所述预处理单元包括第一反应槽(2)和第二反应槽(3)；所述第一反应槽(2)分别与第二反应槽(3)和折流槽(1)连通；所述第二反应槽(3)还与喷淋塔(9)连通；所述第二氢氧化钠管道(6)分别与第一反应槽(2)和第二反应槽(3)连通。

10.根据权利要求9所述的喷淋式盐水精制装置，其特征在于，所述陶瓷膜过滤单元包括依次连通的中间槽(16)和陶瓷膜过滤器(18)，所述中间槽(16)与喷淋塔(9)连通。