一种基于溶解度的氯化钠-氯化钾分离提纯装置及工艺

技术领域

本发明涉及废水处理装置技术领域，具体为一种基于溶解度的氯化钠-氯化钾分离提纯装置及工艺。

背景技术

现有的氯化钠-氯化钾分离提纯装置在使用时，能够将输送过来的含氯化钠和氯化钠的废水原料通过蒸发结晶，分离提纯后分别得到合格的氯化钾和氯化钠以及冷凝水，在进行分离提纯前，需要对废水通入原料桶中进行澄清，由于从制液车间输送的废水含有大量的悬浮物，如果不澄清，将在蒸发结晶过程中混在产品中影响产品质量，特别是加热管内有可能粘附在管壁上影响传热效率，因此需要通过原料桶储存澄清，在澄清完成后，澄清原料输送到蒸发罐内，通过加入蒸汽换热，不断蒸发浓缩结晶，在蒸发罐内氯化钠和氯化钾分别在一效蒸发罐和闪发结晶罐析出，完成蒸发结晶过程，在蒸发罐结晶出来的氯化钠和氯化钾分别排到离心机脱水，得到含水量小于3%的产品，从而实现对氯化钠-氯化钾的分离提纯。

然而，现有的氯化钠-氯化钾分离提纯装置在使用时，仅仅将废水在原料桶内储存澄清，澄清的效率较低，同时，悬浮物沉淀不完全，影响分离提纯的效率和效果。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种基于溶解度的氯化钠-氯化钾分离提纯装置及工艺来解决现有氯化钠-氯化钾分离提纯装置在使用时，仅仅将废水在原料桶内储存澄清，澄清的效率较低，同时，悬浮物沉淀不完全，影响分离提纯的效率和效果的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于溶解度的氯化钠-氯化钾分离提纯装置，包括底板，所述底板的上侧壁固定连接有两个对称设置的支撑板，且支撑板的侧壁固定连接有储液桶，所述储液桶的顶部固定连接有进液管，且储液桶的底部开设有出液孔，所述储液桶的底部开设有环形槽，且出液孔与环形槽连通，所述环形槽内转动连接有环形板，且环形板的下侧壁转动连接有转动管，所述转动管的侧壁转动连接有反应筒，且反应筒的侧壁固定连接有排液阀，所述底板的上侧壁固定连接有集液槽和集污槽，且反应筒的底部通过转动机构转动连接有封板，所述环形板的转动通过第一驱动机构进行驱动，且转动管的转动通过第二驱动机构进行驱动，所述反应筒的顶部设置有用于定量加入絮凝剂的加药机构。

本发明的有益效果是：

1）、通过设置第一驱动机构等，废水通过进液管进入储液桶中，当需要对废水进行处理时，通过第一驱动机构带动反应筒和环形板进行转动，当转动管与出液孔对正时，储液桶内的废水会进入反应筒中，并且，随着反应筒的转动，通过加药机构向反应筒内的废水中加入絮凝剂，并通过搅拌机构进行搅拌，从而对废水中的悬浮物进行沉降，待沉降完成后，通过排液阀将反应筒内的澄清液通过排液阀排出后进入集液槽中收集，并且，通过第一推动机构将封板转动打开，从而使得反应筒内的沉淀杂质落入集污槽中进行收集，从而能够在对废水进行分离提纯前，通过多个反应筒依次转动从储液桶内往复获取定量的废水，同时，能够自动加入定量的絮凝剂进行搅拌后对悬浮物进行沉降，并对澄清液和沉淀杂质进行单独收集，从而提高废水中悬浮物沉降的效率和效果，同时，提高絮凝剂的使用效果和效率，进而提高对含氯化钠-氯化钾废水的分离提纯效率。

2）、通过设置第二驱动机构等，在环形板和反应筒进行转动时，使得第二齿轮在第二齿条上进行转动，从而带动转动管进行转动，转动管的转动带动连接板的同步转动，进而带动搅拌轴和搅拌杆的转动，从而能够在加入絮凝剂后，对反应筒内的废水和絮凝剂进行搅拌，提高悬浮物的沉淀的效率和效果。

3）、通过设置加药机构等，储药斗内的絮凝剂通过进药管进入通孔中，当转动管进行转动时，带动固定环进行同步转动，使得金属球在离心力作用下向远离固定环的方向移动并与滑动板的侧壁相抵，同时，套杆沿着套管向向远离固定环的方向移动，第四弹簧被拉伸，从而推动滑动板向远离固定环的方向移动，同时，第三弹簧被压缩，使得通孔与出药管的上端逐渐重合，此时，通孔内的絮凝剂通过出药管进入反应筒内，从而能够实现对反应筒进行自动加入定量絮凝剂，使用更加方便、使用效果更好，待第二齿轮与第二齿条脱离后，第二齿轮不再进行转动，此时，滑动板能够在第三弹簧的作用下移动复位。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述转动机构包括转动连接在反应筒底部的转轴，且封板固定套设在转轴的侧壁，所述转轴的侧壁固定套设有第一齿轮，且反应筒的侧壁通过复位机构连接有第一齿条，所述第一齿条与第一齿轮啮合设置，且第一齿条的移动通过第一推动机构进行推动。

采用上述进一步方案的有益效果是，待沉降完成后，通过排液阀将反应筒内的澄清液通过排液阀排出后进入集液槽中收集，并且，通过第一推动机构推动第一齿条进行转动，第一齿条的移动带动第一齿轮和转轴的转动，进而将封板转动打开。

进一步，所述复位机构包括固定连接在反应筒侧壁两个对称设置的L形板，且L形板的侧壁固定连接有两个对称设置的导向杆，所述导向杆的侧壁套设有移动块，且移动块与第一齿条的侧壁固定，所述导向杆的侧壁套设有第一弹簧。

采用上述进一步方案的有益效果是，对第一齿条的移动起到导向与复位作用。

进一步，所述第一推动机构包括固定连接在第一齿条侧壁的方形管，且方形管内通过第二弹簧连接有方形杆，所述方形杆包括斜面，且底板的上侧壁固定连接有推动杆。

采用上述进一步方案的有益效果是，在反应筒进行转动时，当斜面与推动杆相抵时，推动第一齿条进行移动，待第一齿条移动到位后，使得方形杆缩入方形管内，同时，第二弹簧被压缩，避免卡死。

进一步，所述第一驱动机构包括固定连接在储液桶底部的U形板，且U形板的上侧壁固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有转动杆，且转动杆的侧壁固定连接有多个阵列设置的连接杆，各个所述反应筒的侧壁固定套设有连接环，且连接杆的另一端与连接环的侧壁固定。

采用上述进一步方案的有益效果是，启动电机，电机的转动带动转动杆和连接杆的转动，进而带动反应筒和环形板进行转动。

进一步，所述第二驱动机构包括固定套设在转动管侧壁的第二齿轮，所述储液桶的底部固定连接有弧形设置的第二齿条，且第二齿条与第二齿轮啮合设置。

采用上述进一步方案的有益效果是，在反应筒和环形板进行转动时，使得第二齿轮在第二齿条上进行转动，从而带动转动管进行转动。

进一步，所述加药机构包括固定连接在各个反应筒顶部的固定罩，且固定罩的顶部固定连接进药管，所述进药管的上端固定连接有储药斗，且固定罩的底部固定连接有出药管，所述出药管的另一端固定插设在反应筒的侧壁，且固定罩内滑动连接有滑动板，所述滑动板的上侧壁开设有通孔，且滑动板的侧壁固定连接有两个对称设置的第一连接块，所述第一连接块的侧壁固定连接有T形导杆，且T形导杆的侧壁套设有第二连接块，所述第二连接块与滑动板的侧壁固定，且T形导杆的侧壁套设有第三弹簧，所述滑动板的移动通过第二推动机构进行推动，且各个反应筒内设置有用于对药剂进行搅拌的搅拌机构。

采用上述进一步方案的有益效果是，储药斗内的絮凝剂通过进药管进入通孔中，当转动管进行转动时，通过第二推动机构推动滑动板向远离固定环的方向移动，同时，第三弹簧被压缩，使得通孔与出药管的上端逐渐重合，此时，通孔内的絮凝剂通过出药管进入反应筒内，从而能够实现对反应筒进行自动加入定量絮凝剂，使用更加方便、使用效果更好，待第二齿轮与第二齿条脱离后，第二齿轮不再进行转动，此时，滑动板能够在第三弹簧的作用下移动复位。

进一步，所述第二推动机构包括固定套设在转动管侧壁的固定环，且固定环的侧壁固定连接有多个阵列设置的套管，所述套管内通过第四弹簧连接有套杆，且套杆的另一端固定连接有金属球。

采用上述进一步方案的有益效果是，储药斗内的絮凝剂通过进药管进入通孔中，当转动管进行转动时，带动固定环进行同步转动，使得金属球在离心力作用下向远离固定环的方向移动并与滑动板的侧壁相抵，同时，套杆沿着套管向向远离固定环的方向移动，第四弹簧被拉伸，从而推动滑动板向远离固定环的方向移动。

进一步，所述搅拌机构包括固定连接在转动管下端的连接板，且连接板的下侧壁转动连接有搅拌轴，所述搅拌轴的侧壁固定连接有多个阵列设置的搅拌杆。

采用上述进一步方案的有益效果是，在环形板和反应筒进行转动时，使得第二齿轮在第二齿条上进行转动，从而带动转动管进行转动，转动管的转动带动连接板的同步转动，进而带动搅拌轴和搅拌杆的转动，从而能够在加入絮凝剂后，对反应筒内的废水和絮凝剂进行搅拌，提高悬浮物的沉淀的效率和效果。

一种基于溶解度的氯化钠-氯化钾分离提纯工艺，包括以下步骤：

S1：废水通过进液管进入储液桶中，当需要对废水进行处理时，通过第一驱动机构带动反应筒和环形板进行转动，当转动管与出液孔对正时，储液桶内的废水会进入反应筒中；

S2：随着反应筒的转动，通过加药机构向反应筒内的废水中加入定量的絮凝剂，并通过搅拌机构进行搅拌，从而对废水中的悬浮物进行沉降；

S3：待沉降完成后，通过排液阀将反应筒内的澄清液通过排液阀排出后进入集液槽中收集；

S4：待澄清液排完后，当反应筒继续转动时，通过第一推动机构将封板转动打开，从而使得反应筒内的沉淀杂质落入集污槽中进行收集；

S5：通过水泵将集液槽中的澄清液输送到蒸发罐内进行蒸发浓缩结晶。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明另一个视角的立体结构示意图；

图3为本发明中储液桶底部的结构示意图；

图4为本发明中储液桶的剖视结构示意图；

图5为本发明中反应筒的内部结构示意图；

图6为图2中A处的放大结构示意图；

图7为图3中B处的放大结构示意图；

图8为图4中C处的放大结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、底板；201、U形板；202、电机；203、转动杆；204、连接杆；205、连接环；301、第二齿轮；302、第二齿条；401、转轴；402、第一齿轮；403、第一齿条；501、L形板；502、导向杆；503、移动块；504、第一弹簧；601、方形管；602、方形杆；603、斜面；604、推动杆；701、固定罩；702、进药管；703、储药斗；704、出药管；705、滑动板；706、通孔；707、第一连接块；708、T形导杆；709、第二连接块；710、第三弹簧；801、固定环；802、套管；803、套杆；804、金属球；901、连接板；902、搅拌轴；903、搅拌杆；10、封板；11、支撑板；12、储液桶；13、进液管；14、出液孔；15、环形槽；16、环形板；17、转动管；18、反应筒；19、集液槽；20、集污槽；21、排液阀。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

现有的氯化钠-氯化钾分离提纯装置在使用时，能够将输送过来的含氯化钠和氯化钠的废水原料通过蒸发结晶，分离提纯后分别得到合格的氯化钾和氯化钠以及冷凝水，在进行分离提纯前，需要对废水通入原料桶中进行澄清，由于从制液车间输送的废水含有大量的悬浮物，如果不澄清，将在蒸发结晶过程中混在产品中影响产品质量，特别是加热管内有可能粘附在管壁上影响传热效率，因此需要通过原料桶储存澄清，在澄清完成后，澄清原料输送到蒸发罐内，通过加入蒸汽换热，不断蒸发浓缩结晶，在蒸发罐内氯化钠和氯化钾分别在一效蒸发罐和闪发结晶罐析出，完成蒸发结晶过程，在蒸发罐结晶出来的氯化钠和氯化钾分别排到离心机脱水，得到含水量小于3%的产品，从而实现对氯化钠-氯化钾的分离提纯。

发明人对现有的氯化钠-氯化钾分离提纯装置提纯过程进行深入考察与研究后发现：仅仅将废水在原料桶内储存澄清，澄清的效率较低，同时，悬浮物沉淀不完全，影响分离提纯的效率和效果，若直接向原料桶内添加絮凝剂，会使得絮凝剂的使用效果较差、效率较低，对此发明人提出了一种基于溶解度的氯化钠-氯化钾分离提纯装置及工艺来解决上述问题。

本发明提供了以下优选的实施例

如图1-图8所示，一种基于溶解度的氯化钠-氯化钾分离提纯装置，包括底板1，底板1的上侧壁固定连接有两个对称设置的支撑板11，且支撑板11的侧壁固定连接有储液桶12，储液桶12的顶部固定连接有进液管13，且储液桶12的底部开设有出液孔14，储液桶12的底部开设有环形槽15，且出液孔14与环形槽15连通，环形槽15内转动连接有环形板16，且环形板16的下侧壁转动连接有转动管17，转动管17的上端与环形板16的上侧壁平齐，转动管17的侧壁转动连接有反应筒18，且反应筒18的侧壁固定连接有排液阀21，底板1的上侧壁固定连接有集液槽19和集污槽20，且反应筒18的底部通过转动机构转动连接有封板10，环形板16的转动通过第一驱动机构进行驱动，且转动管17的转动通过第二驱动机构进行驱动，反应筒18的顶部设置有用于定量加入絮凝剂的加药机构，通过多个反应筒18依次转动从储液桶12内往复获取定量的废水，同时，在转动过程中，向反应筒18内自动加入定量的絮凝剂进行搅拌后对悬浮物进行沉降，并且，在沉降完成后，能够对澄清液和沉淀杂质进行单独收集，从而提高废水中悬浮物沉降的效率和效果，同时，提高絮凝剂的使用效果和效率，进而提高对含氯化钠-氯化钾废水的分离提纯效率和效果。

本实施例中，如图6示，转动机构包括转动连接在反应筒18底部的转轴401，且封板10固定套设在转轴401的侧壁，转轴401的侧壁固定套设有第一齿轮402，且反应筒18的侧壁通过复位机构连接有第一齿条403，第一齿条403与第一齿轮402啮合设置，且第一齿条403的移动通过第一推动机构进行推动，待沉降完成后，通过排液阀21将反应筒18内的澄清液通过排液阀21排出后进入集液槽19中收集，并且，通过第一推动机构推动第一齿条403进行转动，第一齿条403的移动带动第一齿轮402和转轴401的转动，进而将封板10转动打开。

本实施例中，如图6所示，复位机构包括固定连接在反应筒18侧壁两个对称设置的L形板501，且L形板501的侧壁固定连接有两个对称设置的导向杆502，导向杆502的侧壁套设有移动块503，且移动块503与第一齿条403的侧壁固定，导向杆502的侧壁套设有第一弹簧504，对第一齿条403的移动起到导向与复位作用。

本实施例中，如图2和图6所示，第一推动机构包括固定连接在第一齿条403侧壁的方形管601，且方形管601内通过第二弹簧连接有方形杆602，方形杆602包括斜面603，且底板1的上侧壁固定连接有推动杆604，在反应筒18进行转动时，当斜面603与推动杆604相抵时，推动第一齿条403进行移动，待第一齿条403移动到位后，使得方形杆602缩入方形管601内，同时，第二弹簧被压缩，避免卡死。

本实施例中，如图3和图5所示，第一驱动机构包括固定连接在储液桶12底部的U形板201，且U形板201的上侧壁固定连接有电机202，电机202的输出端固定连接有转动杆203，且转动杆203的侧壁固定连接有多个阵列设置的连接杆204，各个反应筒18的侧壁固定套设有连接环205，且连接杆204的另一端与连接环205的侧壁固定，启动电机202，电机202的转动带动转动杆203和连接杆204的转动，进而带动反应筒18和环形板16进行转动。

本实施例中，如图3和图7所示，第二驱动机构包括固定套设在转动管17侧壁的第二齿轮301，储液桶12的底部固定连接有弧形设置的第二齿条302，且第二齿条302与第二齿轮301啮合设置，在反应筒18和环形板16进行转动时，使得第二齿轮301在第二齿条302上进行转动，从而带动转动管17进行转动。

本实施例中，如图4和图8所示，加药机构包括固定连接在各个反应筒18顶部的固定罩701，且固定罩701的顶部固定连接进药管702，进药管702的上端固定连接有储药斗703，且固定罩701的底部固定连接有出药管704，出药管704的另一端固定插设在反应筒18的侧壁，且固定罩701内滑动连接有滑动板705，滑动板705的上侧壁开设有通孔706，且滑动板705的侧壁固定连接有两个对称设置的第一连接块707，第一连接块707的侧壁固定连接有T形导杆708，且T形导杆708的侧壁套设有第二连接块709，第二连接块709与滑动板705的侧壁固定，且T形导杆708的侧壁套设有第三弹簧710，滑动板705的移动通过第二推动机构进行推动，且各个反应筒18内设置有用于对药剂进行搅拌的搅拌机构，储药斗703内的絮凝剂通过进药管702进入通孔706中，当转动管17进行转动时，通过第二推动机构推动滑动板705向远离固定环801的方向移动，同时，第三弹簧710被压缩，使得通孔706与出药管704的上端逐渐重合，此时，通孔706内的絮凝剂通过出药管704进入反应筒18内，从而能够实现对反应筒18进行自动加入定量絮凝剂，使用更加方便、使用效果更好，待第二齿轮301与第二齿条302脱离后，第二齿轮301不再进行转动，此时，滑动板705能够在第三弹簧710的作用下移动复位。

本实施例中，如图8所示，第二推动机构包括固定套设在转动管17侧壁的固定环801，且固定环801的侧壁固定连接有多个阵列设置的套管802，套管802内通过第四弹簧连接有套杆803，且套杆803的另一端固定连接有金属球804，储药斗703内的絮凝剂通过进药管702进入通孔706中，当转动管17进行转动时，带动固定环801进行同步转动，使得金属球804在离心力作用下向远离固定环801的方向移动并与滑动板705的侧壁相抵，同时，套杆803沿着套管802向向远离固定环801的方向移动，第四弹簧被拉伸，从而推动滑动板705向远离固定环801的方向移动。

本实施例中，如图5所示，所搅拌机构包括固定连接在转动管17下端的连接板901，且连接板901的下侧壁转动连接有搅拌轴902，搅拌轴902的侧壁固定连接有多个阵列设置的搅拌杆903，在环形板16和反应筒18进行转动时，使得第二齿轮301在第二齿条302上进行转动，从而带动转动管17进行转动，转动管17的转动带动连接板901的同步转动，进而带动搅拌轴902和搅拌杆903的转动，从而能够在加入絮凝剂后，对反应筒18内的废水和絮凝剂进行搅拌，提高悬浮物的沉淀的效率和效果。

一种基于溶解度的氯化钠-氯化钾分离提纯工艺，包括以下步骤：

S1：废水通过进液管13进入储液桶12中，当需要对废水进行处理时，通过第一驱动机构带动反应筒18和环形板16进行转动，当转动管17与出液孔14对正时，储液桶12内的废水会进入反应筒18中；

S2：随着反应筒18的转动，通过加药机构向反应筒18内的废水中加入定量的絮凝剂，并通过搅拌机构进行搅拌，从而对废水中的悬浮物进行沉降；

S3：待沉降完成后，通过排液阀21将反应筒18内的澄清液通过排液阀21排出后进入集液槽19中收集；

S4：待澄清液排完后，当反应筒18继续转动时，通过第一推动机构将封板10转动打开，从而使得反应筒18内的沉淀杂质落入集污槽20中进行收集；

S5：通过水泵将集液槽19中的澄清液输送到蒸发罐内进行蒸发浓缩结晶。

综上：本发明的有益效果具体体现在通过多个反应筒18依次转动从储液桶12内往复获取定量的废水，同时，在转动过程中，向反应筒18内自动加入定量的絮凝剂进行搅拌后对悬浮物进行沉降，并且，在沉降完成后，能够对澄清液和沉淀杂质进行单独收集，从而提高废水中悬浮物沉降的效率和效果，同时，提高絮凝剂的使用效果和效率，进而提高对含氯化钠-氯化钾废水的分离提纯效率和效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。