[实用新型]钢铁酸洗水双催化氧化制备增聚铁盐净水剂的生产系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及净水剂生产设备领域，具体地说，涉及一种钢铁酸洗水双催化氧化制备增聚铁盐净水剂的生产系统。

背景技术

现有技术中，净水剂的生产存在以下缺陷：

1、采用新鲜硫酸亚铁、氯化亚铁、硫酸、盐酸作为原材料，制备聚合硫酸铁、聚合氯化铁、三氯化铁等铁系净水剂，要浪费大量原料，生产成本高；

2、依靠投加固体原材料提高铁离子的浓度，浪费大量固体原材料；

3、生产工艺多采用化学法和氧气法，传统的氧气法是采用亚硝酸钠液上催化氧化法，在密闭的0.8-1.2Mpa的压力下，氧气充分接触酸洗混合液，将二价铁转化为聚合状态的三价铁，聚合反应的速率较低，稳定性较差；

4、生产过程中基本达到国标要求的总铁含量，所制得的净水剂使用寿命较短。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种钢铁酸洗水双催化氧化制备增聚铁盐净水剂的生产系统，以解决上述的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种钢铁酸洗水双催化氧化制备增聚铁盐净水剂的生产系统，其特征在于：所述生产系统包括三效蒸发装置和加压双催化氧化聚合反应装置；所述三效蒸发装置包括第一效蒸发单元、第二效蒸发单元、第三效蒸发单元、表面冷凝器、蒸发浓缩釜、冷凝液收集槽、冷却塔和真空泵；所述加压双催化氧化聚合反应装置包括浓缩液储罐、酸补充罐、亚硝酸钠催化剂罐、增聚剂罐、水储罐、液氧储罐、聚合反应釜、循环泵和送酸泵；

钢铁企业的酸洗废水由运酸车送到废酸池进行沉淀，去除颗粒性杂质；然后，通过耐酸泵送至配酸池作为原料待用；配酸池的废酸通过耐酸泵送至三效蒸发浓缩装置，同时，由供水装置向冷却塔送冷水，由供蒸汽装置通入高温蒸汽加热进行蒸发浓缩，通过由蒸发循环水泵和水力喷射器组成的吸气流使蒸发浓缩釜形成负压，将水蒸汽从该釜中抽出，达到浓缩废酸的目的；蒸发浓缩后的废酸输送至浓缩液储罐，并由送酸泵入聚合反应釜后进行配酸；配酸后的混合液通过循环泵从聚合反应釜顶部的射流器打回到聚合反应釜中，形成闭路循环。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、采用钢铁酸洗企业中的酸洗废液制备铁盐净水剂，可节省大量的新鲜盐酸、硫酸、硫酸亚铁、氯化亚铁，降低生产成本，真正实现“以废治废”；

2、采用三效蒸发浓缩装置，将不同浓度的含铁酸洗废液含铁量统一浓缩到所需求的浓度值，可节省大量的固体原材料；

3、采用液下亚硝酸钠、专用增聚剂双催化氧化法，可大大提高反应速率，使反应周期缩短三分之一，同时，能提高产品的稳定性，延长产品的储存周期。

5、所制得的增聚型高浓度铁盐净水剂，浓度高于国标要求，在降低COD、氨氮，尤其是除磷脱色方面有超强的去除效果。

附图说明

图1为本实用新型的工艺流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的描述。

参照图1，本实用新型所述钢铁酸洗水双催化氧化制备增聚铁盐净水剂的生产系统，包括三效蒸发装置和加压双催化氧化聚合反应装置。所述三效蒸发装置包括第一效蒸发单元11、第二效蒸发单元12、第三效蒸发单元13、表面冷凝器14、蒸发浓缩釜15、冷凝液收集槽16、冷却塔17和真空泵18；所述加压双催化氧化聚合反应装置包括浓缩液储罐21、酸补充罐22、亚硝酸钠催化剂罐23、增聚剂罐24、水储罐25、液氧储罐26、聚合反应釜27、循环泵28和送酸泵29。

如图1所示，本实用新型的工作流程简述如下：钢铁企业的酸洗废水(含铁10.5％的盐酸酸洗液或者含铁5％的硫酸酸洗液)由运酸车送到废酸池进行沉淀，去除颗粒性杂质；然后，通过耐酸泵送至配酸池作为原料待用；配酸池的废酸通过耐酸泵5送至三效蒸发浓缩装置，同时，由供水装置4向冷却塔17送冷水，由供蒸汽装置3通入高温蒸汽加热进行蒸发浓缩，通过由蒸发循环水泵和水力喷射器组成的吸气流使蒸发浓缩釜15形成负压，将水蒸汽从该釜中抽出，达到浓缩废酸的目的；蒸发浓缩后的废酸输送至浓缩液储罐21，并由送酸泵29入聚合反应釜27，按照所生产的相应产品(聚合硫酸铁、聚合氯化铁、三氯化铁等)计算后，加入盐酸或硫酸进行配酸，开启循环泵28；配酸后的混合液通过循环泵28从聚合反应釜27顶部的射流器打回到聚合反应釜27中，形成闭路循环；液氧通过喷射器顶部的混合器与混合液混合后进入聚合反应釜27内部，每一小时向聚合反应釜27送入一次亚硝酸钠催化剂和增聚剂，四小时候将所有催化剂添加完毕，必要时通入蒸汽加热，使反应温度控制在70～90℃，压力控制在0.12MPa左右，直至溶液中的Fe²⁺全部转化为Fe³⁺；液体泵入成品池，经过自然降温、静置即得红褐色黏稠透明液体状产品，即为增聚高浓铁盐净水剂。需要时通过耐酸泵将液体铁盐净水剂产品输入成品槽车外运。