一种高纯氢氟酸制备用曝气塔

技术领域

本发明涉及氢氟酸制备技术领域，具体是涉及一种高纯氢氟酸制备用曝气塔。

背景技术

目前在中国实用新型专利“CN212687718U”中公布了一种曝气塔，其提出：现存的一些曝气塔的曝气效果不好，只在污水中通入空气，结构很简单，于是其通过设置的曝气风机、进风管，以及呈矩形排布的分流风管和曝气管将空气排入到壳体内，保证多个曝气孔流出的空气充入污水中进行长时间的充分接触有利于空气中的氧气向水中进行转移，以获得足够的溶解氧；由上述曝气塔可知，其主要是利用多个曝气孔来提升空气与污水的接触度，从而获得足够的溶解氧，但其在具体使用时，由于生活中污水的种类诸多，而在一些化工厂制备高纯氢氟酸的过程中也会产生大量的废水、污水，而上述曝气塔未能合理地考虑到氢氟酸废水的处理效果，借此以下提出上述曝气塔的欠缺之处：①但由于上述曝气塔中的分流风管呈矩形排布，从而在实际的应用过程中往污水中排入空气的均匀度以及全面性较差，进而无法很好地保证外部空气进入到污水中的分散度，便会造成污水与空气中氧气的溶解度大幅度降低，同时由于一些污水废液中含有不确定的杂质，而曝气时的管道口极易受到此类杂质的堆积从而堵塞，进而影响到曝气塔曝气处理的稳定性；②此外，由于氢氟酸的废液中含有不少的酸性物质和其他有毒物质，而曝气塔在曝气过程中会排放尾气，而处理氢氟酸废液过程中排出的废气中便会含有一些酸性物质和有毒物质，如不对其进行处理便会造成周围环境的污染，从而降低曝气塔整体的环保性；于是鉴于此，本发明提供一种高纯氢氟酸制备用曝气塔以弥补和改善上文中提及曝气塔的欠缺之处。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种高纯氢氟酸制备用曝气塔，以解决上述背景技术中提出的相应技术问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种高纯氢氟酸制备用曝气塔，包括曝气塔主体，所述曝气塔主体整体呈圆柱形腔体结构，所述曝气塔主体的上端设置有排气管，且所述排气管的上方设置有尾气净化机构，其用于排放曝气塔主体处理氢氟酸废水过程中产生的废气，所述曝气塔主体的上方左侧安装有进水管，且进水管为衬氟材质，可降低进水管中流经的氢氟酸废水进入到曝气塔主体内部过程中受到的损伤，从而提升进水管的使用寿命，所述进水管的下方安装有曝气风机，所述曝气风机的右侧输出端设置有过滤曝气机构，所述过滤曝气机构的中心设置有收纳替换机构，所述收纳替换机构的下方设置有管孔清理组件；所述过滤曝气机构包括：主导风管、圆环管、连通管、曝气气孔、过滤网布，所述曝气风机的右侧方输出端连通有主导风管，所述主导风管位于曝气塔主体内腔侧的左侧壁，且所述主导风管的下端均匀设置有圆环管，所述圆环管左侧方之间连通有连通管，所述圆环管的上表面均开设有曝气气孔，所述圆环管的正上方设置有过滤网布。

优选的，所述圆环管呈同心排布的圆环形，且所述圆环管数量不少于五个，所述连通管的左端与主导风管的下端互相连通。

优选的，所述过滤网布的表面均匀开设有滤孔，所述过滤网布的整体材质由聚四氟乙烯构成。

优选的，所述收纳替换机构包括：中心轴、套环、上铰接条、轴承座、下铰接条、钩形条一、钩形条二、边环，所述过滤网布的中心插设有中心轴，所述中心轴下端靠近过滤网布的圆心处套设有套环，所述套环的外壁与曝气塔主体的内壁呈滑动连接，且所述套环的外壁均匀铰接有上铰接条，所述上铰接条的上端面与过滤网布的底面固定连接，所述上铰接条为三个，所述中心轴的下端插套设有轴承座，所述轴承座的外缘固定于曝气塔主体的内壁，所述上铰接条的下方均设置有下铰接条，且所述下铰接条靠近中心轴的一端与轴承座的外壁铰接相连，所述下铰接条远离轴承座一端的下方铰接有钩形条一，所述钩形条一远离下铰接条一端的上方铰接有钩形条二，所述钩形条二的上端面与过滤网布的底面固定，且所述钩形条二靠近曝气塔主体内壁的一端插设有边环，所述钩形条二远离曝气塔主体内壁的一端与上铰接条远离套环的一端相互铰接。

优选的，所述中心轴的上端延伸至进水管的上端面，且所述中心轴的上端与排气管的上端面相卡接。

优选的，所述中心轴与套环构成滚珠丝杆结构，且所述中心轴与套环的外表面均涂设有聚四氟乙烯涂料，其可降低二者受到氢氟酸废水中的酸性物质的腐蚀度，从而提升二者的使用期限，所述套环的外壁与过滤网布的圆心处呈固定连接。

优选的，所述边环为三元乙丙橡胶材质，具有耐热、耐臭氧、耐酸碱、化学稳定性好等特点，可大大提高其使用时间，所述边环的外缘呈三角形，且所述边环外缘的三角形抵接于曝气塔主体的内壁。

优选的，所述管孔清理组件包括：安装轴、固定耳、杆刷、扭簧转动部，所述轴承座的底面中心位置插设有安装轴，且所述安装轴的下方外表面对称固定连接有固定耳，所述安装轴的下端端面等距固定连接有不少于四个杆刷，所述杆刷的底面抵接于圆环管的上表面，所述杆刷远离安装轴的一端设置有扭簧转动部。

优选的，所述尾气净化机构包括：净化腔、上滤板、锁扣、安装耳，所述排气管的上端面套设有净化腔，所述净化腔的内部放置有活性炭颗粒，所述净化腔的上端面中心卡扣连接有上滤板，且所述净化腔的外壁均匀固定连接有安装耳，所述安装耳的数量为四个，所述净化腔的外壁均匀转动连接有锁扣，所述锁扣的数量为四个，所述锁扣与安装耳呈卡扣连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）本发明中的高纯氢氟酸制备用曝气塔，利用曝气风机将外部空气同时输送至各个圆环管的内部，由于圆环管呈同心排布的圆环形，并且圆环管数量不少于五个，从而使得曝气风机的输气过程更加全面，而圆环管的上表面均开设有曝气气孔，从而能够最大限度地将外部的空气均匀且全面通过曝气气孔输送至曝气塔主体内部的氢氟酸制备废液中，从而更加全面的促进空气中的氧气与废液接触，进而提升曝气塔主体处理氢氟酸废液过程中的溶氧度，同时利用位于圆环管正上方由聚四氟乙烯材质构成的过滤网布，以最大限度地做到过滤废液中的杂质，从而保证曝气风机往曝气塔主体内部输气过程中曝气气孔处曝气工作的稳定性与持续性，进一步促进废液的溶氧度；（2）本发明中的高纯氢氟酸制备用曝气塔，用户可将净化腔套设在排气管的上端面，同时并将各组锁扣旋转四十五度，确保安装耳能够与其完成配合，最终再将各组锁扣复位，至此用户便可完成对净化腔的安装与固定，通过锁扣与安装耳的配合使用可实现净化腔及其内部活性炭颗粒及用及装的效果，从而提升装置的便捷性；（3）本发明中的高纯氢氟酸制备用曝气塔，当曝气塔主体在处理氢氟酸废液过程中产生的带有酸性物质废气进入到排气管的内部后，便可利用活性炭颗粒的强吸附性作用，以最大限度地将酸性废气自动完成吸附，从而降低了曝气塔主体处理氢氟酸废液过程中排放废气中的含酸度，进而有利于保护周围环境的空气质量；（4）本发明中的高纯氢氟酸制备用曝气塔，用户可通过手持中心轴的上端并上提中心轴，促使其下端脱离轴承座的内部，在上提中心轴的过程中会连同收纳替换机构中的所有部件以及过滤网布沿着曝气塔主体的内壁上移，过程中位于钩形条二端头的边环便会在曝气塔主体发生剐蹭，从而利用为三元乙丙橡胶材质的边环，其具有耐热、耐臭氧、耐酸碱、化学稳定性好等特点，可大大提高其使用时间，进而将曝气塔主体内部黏附的杂质挂落，以便于用户后续曝气塔主体的内壁清理工作；（5）本发明中的高纯氢氟酸制备用曝气塔，用户通过手持中心轴进行旋转，而随着中心轴旋转后便会顺势带动上铰接条与下铰接条同步向上发生旋转，进而由上铰接条与下铰接条共同带动钩形条一发生收缩，并再由钩形条一带动钩形条二同步发生收缩，进而再带动过滤网布发生收缩，以此利用过滤网布发生收缩后便可直接上提中心轴将过滤网布取出，不仅便于用户对曝气塔主体的内腔进行完整的清理，同时也能够通过用户取出过滤网布对过滤网布进行更换或是清洗，以保证过滤网布始终有着较好的过滤效果；（6）本发明中的高纯氢氟酸制备用曝气塔，当用户旋转中心轴时，还可无需先将中心轴上提，可直接利用中心轴在轴承座的上端面旋转，从而由轴承座带动其底面中心的安装轴同步旋转，而随着安装轴的旋转便会带动杆刷发生旋转，而杆刷的底面抵触至圆环管的上表面，从而可利用杆刷的旋转刮刷将圆环管表面黏附的少量杂质扫落，以进一步减少圆环管上表面的曝气气孔出现堵塞的情况，以保证曝气气孔的曝气量。

附图说明

图1为本发明的主视立体结构示意图；

图2为本发明的主视内部结构立体结构示意图；

图3为本发明的仰视内部结构立体结构示意图；

图4为本发明中收纳替换机构、管孔清理组件的局部俯视立体结构示意图；

图5为本发明中过滤网布底面的局部仰视立体结构示意图；

图6为本发明中边环处的局部立体结构示意图；

图7为本发明中钩形条二与边环插接部位的局部立体结构示意图；

图8为本发明图4中A处的局部放大立体结构示意图；

图9为本发明中尾气净化机构的局部立体结构示意图；

图10为本发明中净化腔内部的局部立体结构示意图；

图11为本发明中的中心轴上端的局部俯视立体结构示意图。

图中标号为：1、曝气塔主体；11、进水管；12、曝气风机；13、排气管；2、过滤曝气机构；21、主导风管；22、圆环管；23、连通管；24、曝气气孔；25、过滤网布；3、收纳替换机构；31、中心轴；32、套环；33、上铰接条；34、轴承座；35、下铰接条；36、钩形条一；37、钩形条二；38、边环；4、管孔清理组件；41、安装轴；42、固定耳；43、杆刷；44、扭簧转动部；5、尾气净化机构；51、净化腔；52、上滤板；53、锁扣；54、安装耳。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的实施例一：请参照图1至图7所示，一种高纯氢氟酸制备用曝气塔，包括曝气塔主体1，曝气塔主体1整体呈圆柱形腔体结构，曝气塔主体1的上端设置有排气管13，其用于排放曝气塔主体1处理氢氟酸废水过程中产生的废气，曝气塔主体1的上方左侧安装有进水管11，且进水管11为衬氟材质，可降低进水管11中流经的氢氟酸废水进入到曝气塔主体1内部过程中受到的损伤，从而提升进水管11的使用寿命，进水管11的下方安装有曝气风机12，曝气风机12的右侧输出端设置有过滤曝气机构2；过滤曝气机构2包括：主导风管21、圆环管22、连通管23、曝气气孔24、过滤网布25，曝气风机12的右侧方输出端连通有主导风管21，主导风管21位于曝气塔主体1内腔侧的左侧壁，且主导风管21的下端均匀设置有圆环管22，圆环管22左侧方之间连通有连通管23，圆环管22呈同心排布的圆环形，且圆环管22数量不少于五个，连通管23的左端与主导风管21的下端互相连通，圆环管22的上表面均开设有曝气气孔24，圆环管22的正上方设置有过滤网布25，过滤网布25的表面均匀开设有滤孔，过滤网布25的整体材质由聚四氟乙烯构成；过滤曝气机构2的中心设置有收纳替换机构3，收纳替换机构3包括：中心轴31、套环32、上铰接条33、轴承座34、下铰接条35、钩形条一36、钩形条二37、边环38，过滤网布25的中心插设有中心轴31，中心轴31的上端延伸至进水管11的上端面，且中心轴31的上端与排气管13的上端面相卡接，中心轴31下端靠近过滤网布25的圆心处套设有套环32，套环32的外壁与曝气塔主体1的内壁呈滑动连接，中心轴31与套环32构成滚珠丝杆结构，且中心轴31与套环32的外表面均涂设有聚四氟乙烯涂料，其可降低二者受到氢氟酸废水中的酸性物质的腐蚀度，从而提升二者的使用期限，套环32的外壁与过滤网布25的圆心处呈固定连接，且套环32的外壁均匀铰接有上铰接条33，上铰接条33的上端面与过滤网布25的底面固定连接，上铰接条33为三个，中心轴31的下端插套设有轴承座34，轴承座34的外缘固定于曝气塔主体1的内壁，上铰接条33的下方均设置有下铰接条35，且下铰接条35靠近中心轴31的一端与轴承座34的外壁铰接相连，下铰接条35远离轴承座34一端的下方铰接有钩形条一36，钩形条一36远离下铰接条35一端的上方铰接有钩形条二37，钩形条二37的上端面与过滤网布25的底面固定连接，且钩形条二37靠近曝气塔主体1内壁的一端插设有边环38，边环38为三元乙丙橡胶材质，具有耐热、耐臭氧、耐酸碱、化学稳定性好等特点，可大大提高其使用时间，边环38的外缘呈三角形，且边环38外缘的三角形抵接于曝气塔主体1的内壁，当用户将过滤网布25上提取出或是向下放入过滤网布25时，便会带动边环38沿着曝气塔主体1的内壁进行剐蹭，从而对曝气塔主体1的内部进行简单的清理，钩形条二37远离曝气塔主体1内壁的一端与上铰接条33远离套环32的一端相互铰接。

本发明的实施例二:请参照图4、图8和图11所示，收纳替换机构3的下方设置有管孔清理组件4，管孔清理组件4包括：安装轴41、固定耳42、杆刷43、扭簧转动部44，轴承座34的底面中心位置插设有安装轴41，且安装轴41的下方外表面对称固定连接有固定耳42，安装轴41的下端端面等距固定连接有不少于四个杆刷43，杆刷43的底面抵接于圆环管22的上表面，杆刷43远离安装轴41的一端设置有扭簧转动部44，通过设置的扭簧转动部44以便杆刷43在旋转过程中，当触碰到主导风管21的阻挡或是其他阻力时，能够自动发生旋转，以避免影响到杆刷43的旋转。

本发明的实施例三:请参照图9和图10所示，曝气塔主体1的上方左侧安装有进水管11，尾气净化机构5包括：净化腔51、上滤板52、锁扣53、安装耳54，排气管13的上端面套设有净化腔51，净化腔51的内部放置有活性炭颗粒，净化腔51的上端面中心卡扣连接有上滤板52，且净化腔51的外壁均匀固定连接有安装耳54，安装耳54的数量为四个，净化腔51的外壁均匀转动连接有锁扣53，锁扣53的数量为四个，锁扣53与安装耳54呈卡扣连接。

本发明的完整使用步骤与工作原理如下：首先，用户在使用曝气塔主体1对氢氟酸制备过程中产生的废液进行处理前，可通过上提上滤板52，使得上滤板52脱离净化腔51的上端面，如图10所示，而后往净化腔51内部放入适量的活性炭颗粒，再将上滤板52复位至净化腔51的上端面，随即用户再将净化腔51套设在排气管13的上端面，同时并将各组锁扣53旋转四十五度，确保安装耳54能够与其完成配合，最终再将各组锁扣53复位，至此用户便可完成对净化腔51的安装与固定，通过锁扣53与安装耳54的配合使用可实现净化腔51及其内部活性炭颗粒及用及装的效果，从而提升装置的便捷性，而由于净化腔51的内部存放有活性炭颗粒，从而当曝气塔主体1在处理氢氟酸废液过程中产生的带有酸性物质废气进入到排气管13的内部后，便可利用活性炭颗粒的强吸附性作用，以最大限度地将酸性废气自动完成吸附，从而降低了曝气塔主体1处理氢氟酸废液过程中排放废气中的含酸度，进而有利于保护周围环境的空气质量；随后，用户可从进水管11处导入氢氟酸制备过程中产生的废液至曝气塔主体1的内部，然后通过启动曝气塔主体1以及曝气风机12，曝气塔主体1作为现有成熟技术方案，本文在此不多做赘述，随着曝气风机12的开启后便会不断将外部的空气输送至主导风管21的内部，并通过主导风管21输送至连通管23的内部，再通过连通管23同时输送至各个圆环管22的内部，由于圆环管22呈同心排布的圆环形，并且圆环管22数量不少于五个，从而使得曝气风机12的输气过程更加全面，而连通管23的左端与主导风管21的下端互相连通，圆环管22的上表面均开设有曝气气孔24，从而能够最大限度地将外部的空气均匀且全面通过曝气气孔24输送至曝气塔主体1内部的氢氟酸制备废液中，从而更加全面的促进空气中的氧气与废液接触，进而提升曝气塔主体1处理氢氟酸废液过程中的溶氧度，圆环管22的正上方设置有过滤网布25，过滤网布25的表面均匀开设有滤孔，过滤网布25的整体材质由聚四氟乙烯构成，其可以减少酸性物质对过滤网布25造成的损伤，并且可通过位于圆环管22正上方由聚四氟乙烯材质构成的过滤网布25，以最大限度地做到过滤废液中的杂质，减少杂质落在圆环管22表面的曝气气孔24，以减少曝气气孔24处因杂质堆积而造成堵塞的情况发生，从而保证曝气风机12往曝气塔主体1内部输气过程中的稳定性与持续性，进一步促进废液的溶氧度；而当用户使用曝气塔主体1处理氢氟酸废液一段时间后，需要对曝气塔主体1的内部进行清洁时，此时用户可先通过拆卸下排气管13上端面的净化腔51，再通过手持中心轴31的上端并上提中心轴31，促使其下端脱离轴承座34的内部，如图4所示，在上提中心轴31的过程中会连同收纳替换机构3中的所有部件以及过滤网布25沿着曝气塔主体1的内壁上移，过程中位于钩形条二37端头的边环38便会在曝气塔主体1发生剐蹭，从而利用为三元乙丙橡胶材质的边环38，其具有耐热、耐臭氧、耐酸碱、化学稳定性好等特点，可大大提高其使用时间，进而将曝气塔主体1内部黏附的杂质挂落，以便于用户后续曝气塔主体1的内壁清理工作；而当过滤网布25被上提至快抵达排气管13处时，此时用户再通过将中心轴31进行旋转，而随着中心轴31旋转后便会使得与其构成滚珠丝杠丝母结构的套环32沿着中心轴31的外壁上移，随着套环32上移后便会顺势带动上铰接条33与下铰接条35同步向上发生旋转，进而由上铰接条33与下铰接条35共同带动钩形条一36发生收缩，并再由钩形条一36带动钩形条二37同步发生收缩，而由于上铰接条33与钩形条二37的上端面均与过滤网布25的底面固定连接，故而便会带动过滤网布25发生收缩，同时边环38也会在钩形条二37的作用下发生收缩，并且由于边环38是插设在钩形条二37的端头，故而也便于用户取出边环38后对其进行拆卸更换或清洗，从而利用过滤网布25发生收缩后便可直接上提中心轴31将过滤网布25取出，不仅便于用户对曝气塔主体1的内腔进行完整的清理，同时也能够通过用户取出过滤网布25对过滤网布25进行更换或是清洗，以保证过滤网布25始终有着较好的过滤效果；此外，上述过程中用户旋转中心轴31时，还可无需先将中心轴31上提，可直接利用中心轴31在轴承座34的上端面旋转，从而由轴承座34带动其底面中心的安装轴41同步旋转，而随着安装轴41的旋转便会带动杆刷43发生旋转，而杆刷43的底面抵触至圆环管22的上表面，从而可利用杆刷43的旋转刮刷将圆环管22表面黏附的少量杂质扫落，以进一步减少圆环管22上表面的曝气气孔24出现堵塞的情况，以保证曝气气孔24的曝气量。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。