一种用于钛白生产过程中稀硫酸回收利用装置及方法

技术领域

本发明涉及钛白生产技术领域，具体为一种用于钛白生产过程中稀硫酸回收利用装置及方法。

背景技术

钛白粉是一种重要的无机化工原料，被广泛应用于涂料、塑料、造纸、油墨、陶瓷、电焊条、化妆品、食品以及电子产品的生产，2006年，全世界的年产量超过500万吨。中国是钛白粉生产和消费大国，年生产和消费量都在100万吨左右。钛白粉的生产技术通常有硫酸法和氯化法，两种方法在全世界的生产能力各占约50％。硫酸法钛白技术成熟，原料易得且适应性强，中国绝大部分的钛白生产采用硫酸法，但稀硫酸在生产过程中产中会产量大量的浪费。

对此，授权公告号为CN213011995U的中国实用新型公开了一种硫酸法钛白一洗酸回收利用装置，该硫酸法钛白一洗酸回收利用装置，包括水洗池，还包括洗酸液封槽和洗水液封槽，洗酸液封槽和水洗池的出水口之间设有洗酸自控阀，洗水液封槽和水洗池的出水口之间设有洗水自控阀，洗酸液封槽通过洗酸泵和废酸罐连接，洗水液封槽通过洗水泵和废水罐连接。

该硫酸法钛白一洗酸回收利用装置，使水洗得到的“一洗酸”能得到回收利用，废酸水的排放能够明显减少，环保处理压力明显降低，但是只将“一洗酸”的酸进行回收利用，造成了大量的资源浪费，利用后的废水废气对环境造成了污染，不利于工作生产，为此我们提出一种用于钛白生产过程中稀硫酸回收利用装置及方法用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于钛白生产过程中稀硫酸回收利用装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于钛白生产过程中稀硫酸回收利用装置，包括静置壳，所述静置壳内部开设腔室，所述腔室顶部固定连接冷凝管，所述静置壳一侧底部固定连接水泵一，所述水泵一一侧固定并连通水管一，所述水管一底端位于腔室内部，所述水管一顶端固定连接喷水架，所述喷水架顶部设有转动器组件；

所述静置壳顶面贯通开设排气孔，所述排气孔内部固定连接输风管一，所述输风管一内部固定连接抽风扇，所述输风管一顶端固定连接输风管二的一端，所述输风管二另一端固定连接冷凝室一顶面，所述冷凝室一位于静置壳一侧；

所述腔室底面固定连接输料管一，所述输料管一底端固定并连通输料泵，所述输料泵底面固定并连通输料管二一端，所述输料管二另一端固定连接物料分离组件，所述物料分离组件位于静置壳一侧，所述输料泵固定连接在静置壳底面。

优选的，所述转动器组件包括固定架、通孔及套筒，所述腔室顶部固定连接固定架一，所述固定架一中部贯通开设通孔，所述通孔内部转动连接套筒，所述套筒转动套接水管一，所述套筒底面固定连接喷水架，所述喷水架底面固定连接多个喷头。

优选的，所述套筒底部固定套接齿轮一，所述齿轮一啮合连接齿轮二，所述齿轮二固定套接转动轴一，所述转动轴一转动连接固定架，所述转动轴一顶端固定连接电机一转抽处，所述电机一固定连接在固定架顶面。

优选的，所述冷凝室一顶面一侧固定连接水泵二，所述水泵二顶面固定并连通水管二，所述水管二底端位于冷凝室一内部，所述水管二顶端固定连接静置壳顶面，所述水管二顶端位于静置壳内部。

优选的，所述物料分离组件包括竖板一、竖板二及转动轴二，所述竖板一转动连接物料管一端，所述物料管另一端固定连接转动轴二，所述转动轴二转动套接竖板二，所述转动轴二一端固定连接电机二转抽处，所述电机二固定连接在电机台顶面。

优选的，所述物料管周侧固定套接壳体，所述物料管周侧固定套接绞龙叶，所述物料管一侧固定连接出料管，所述绞龙叶位于壳体内部，所述壳体一侧固定连接排料管，所述壳体另一侧开设出料口，所述壳体底部设有储料盒，所述储料盒位于出料口正下方。

优选的，所述静置壳一侧固定连接冷凝室二，所述冷凝管两端固定并连通冷凝室二。

优选的，所述静置壳顶面一侧固定连接进料管，所述静置壳顶面固定连接多个固定座，所述冷凝室一顶面一侧固定连接排风管。

本发明还提供一种用于钛白生产过程中稀硫酸回收利用方法，包括以下步骤：

步骤一、静置冷却：在钛白粉生产过程中需要将其进行蒸发浓缩，蒸发浓缩后，浓缩后的液体从进料管输送到静置壳的腔室内，将浓缩液体进行静置降温，打开冷凝管，冷却水在冷凝管内流动，水泵一将浓缩液体从水管一输送到喷水架内部，转动器组件将喷水架转动，喷水架将浓缩液体洒向冷凝管，冷凝管将浓缩液体进行冷却；

步骤二、废气循环：在进行浓缩液体进行冷却时，抽风扇将腔室内的废气抽出，废气从输风管一移动到输风管二内，再由输风管二内输送到冷凝室一内，冷凝室一将废气冷却凝结成液体，冷却后的液体进入冷凝室一内，水泵二将冷凝室一内的液体输送到水管二内，由水管二输送到腔室内重复利用；

步骤三、固液分离：输料泵将冷却后的浓缩液体从输料管一输送到输料管二内，再由输料管二输送到物料分离组件内，物料分离组件将浓缩液体进行分离；

步骤四、收集：物料分离组件把分离后的钛白粉落入储料盒内，稀硫酸从排料管排出，稀硫酸输送到指定地点，进行重复利用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过各个部件的配合，可以有效的将稀硫酸及废气进行利用，避免造成资源浪费，保护了自然环境，有利于后续生产工作；

2、本发明浓缩液体放置到静置壳内后，通过各个部件的配合，可以将腔室内的稀硫酸快速降温，提高了工作效率，且在生产过程中，抽风扇可以将腔室内的蒸汽吸入冷凝室一内进行冷凝，冷凝后的硫酸液体再被水泵二输送到腔室内循环利用，避免了资源浪费；

3、本发明静置完成后的浓缩液体，被后续的物料分离组件进行固液分离，储料盒将分离后的钛白粉进行收集，排料管将使用后的稀硫酸输送到指定地点，经过加工后还可以重复利用。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构示意图；

图3为本发明剖面示意图；

图4为本发明物料分离组件剖面示意图；

图5为本发明转动器组件示意图；

图6为本发明图3中A处放大示意图。

图中：1、静置壳；2、腔室；3、冷凝管；4、水泵一；5、水管一；6、转动器组件；61、固定架；62、通孔；63、套筒；64、齿轮一；65、齿轮二；66、转动轴一；67、电机一；7、喷水架；8、喷头；9、排气孔；10、输风管一；11、抽风扇；12、输风管二；13、水泵二；14、冷凝室一；15、排风管；16、水管二；17、输料管一；18、输料泵；19、输料管二；20、物料分离组件；201、竖板一；202、竖板二；203、转动轴二；204、物料管；205、绞龙叶；206、壳体；207、出料口；208、排料管；209、电机二；210、电机台；211、储料盒；212、出料管；21、冷凝室二；22、进料管；23、固定座。

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。

实施例1

参照图1-3，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种用于钛白生产过程中稀硫酸回收利用装置，包括静置壳1，静置壳1内部开设腔室2，腔室2顶部固定连接冷凝管3，静置壳1一侧底部固定连接水泵一4，水泵一4一侧固定并连通水管一5，水管一5底端位于腔室2内部，水管一5顶端固定连接喷水架7，喷水架7顶部设有转动器组件6，使用装置时，将浓缩后的液体从进料管22输送到静置壳1的腔室2内，将浓缩液体进行静置降温，打开水泵一4，水泵一4将浓缩液体从水管一5输送到喷水架7内部，转动器组件6将喷水架7转动，喷水架7将浓缩液体洒向冷凝管3，冷凝管3将浓缩液体进行冷却；

静置壳1顶面贯通开设排气孔9，排气孔9内部固定连接输风管一10，输风管一10内部固定连接抽风扇11，输风管一10顶端固定连接输风管二12的一端，输风管二12另一端固定连接冷凝室一14顶面，冷凝室一14位于静置壳1一侧，排气孔9帮助固定抽风扇11，抽风扇11将腔室2内的废气抽出，废气从输风管一10移动到输风管二12内，再由输风管二12内输送到冷凝室一14内，冷凝室一14将废气进行冷却；

腔室2底面固定连接输料管一17，输料管一17底端固定并连通输料泵18，输料泵18底面固定并连通输料管二19一端，输料管二19另一端固定连接物料分离组件20，物料分离组件20位于静置壳1一侧，输料泵18固定连接在静置壳1底面，输料泵18将腔室2内的液体抽向输料管一17内，由输料管一17输送到输料管二19内，再由输料管二19输送到物料分离组件20进行固液分离。

实施例2

参照图1-6，为本发明第二个实施例，该实施例基于上一个实施例，具体的，转动器组件6包括固定架61、通孔62及套筒63，腔室2顶部固定连接固定架一61，固定架一61中部贯通开设通孔62，通孔62内部转动连接套筒63，套筒63转动套接水管一5，套筒63底面固定连接喷水架7，喷水架7底面固定连接多个喷头8，喷头8将喷水架7内的液体喷向冷凝管3，套筒63帮助转动喷水架7。

套筒63底部固定套接齿轮一64，齿轮一64啮合连接齿轮二65，齿轮二65固定套接转动轴一66，转动轴一66转动连接固定架61，转动轴一66顶端固定连接电机一67转抽处，电机一67固定连接在固定架61顶面，打开电机一67，电机一67转动带动转动轴一66转动，转动轴一66转动带动齿轮二65转动，齿轮二65转动带动齿轮一64转动，齿轮一64转动带动套筒63在通孔62内转动。

冷凝室一14顶面一侧固定连接水泵二13，水泵二13顶面固定并连通水管二16，水管二16底端位于冷凝室一14内部，水管二16顶端固定连接静置壳1顶面，水管二16顶端位于静置壳1内部，打开水泵二13，水泵二13将冷凝室一14内的冷却液体输送到水管二16内，由水管二16输送到腔室2内循环利用。

物料分离组件20包括竖板一201、竖板二202及转动轴二203，竖板一201转动连接物料管204一端，物料管204另一端固定连接转动轴二203，转动轴二203转动套接竖板二202，转动轴二203一端固定连接电机二209转抽处，电机二209固定连接在电机台210顶面，打开电机二209，电机二209转动带动转动轴二203转动，转动轴二203转动带动物料管204转动，竖板一201及竖板二202为物料管204转动提供帮助。

物料管204周侧固定套接壳体206，物料管204周侧固定套接绞龙叶205，物料管204一侧固定连接出料管212，绞龙叶205位于壳体206内部，壳体206一侧固定连接排料管208，壳体206另一侧开设出料口207，壳体206底部设有储料盒211，储料盒211位于出料口207正下方，物料管204转动将浓缩液体从出料管212输送到壳体206内，物料管204转动带动绞龙叶205转动，绞龙叶205将固体钛白粉输送到出料口207处，稀硫酸从排料管208输送到指定地点。

静置壳1一侧固定连接冷凝室二21，冷凝管3两端固定并连通冷凝室二21，冷凝室二21将冷却水输送到冷凝管3内，冷却水在冷凝管3内循环制冷。

静置壳1顶面一侧固定连接进料管22，静置壳1顶面固定连接多个固定座23，冷凝室一14顶面一侧固定连接排风管15，进料管22为物料输送管道，排风管15将废气排出。

实施例3

参照图1-6，为本发明第三个实施例，该实施例基于以上两个实施例，该实施例提供一种用于钛白生产过程中稀硫酸回收利用方法，包括以下步骤：

步骤一、静置冷却：在钛白粉生产过程中需要将其进行蒸发浓缩，蒸发浓缩后，浓缩后的液体从进料管22输送到静置壳1的腔室2内，将浓缩液体进行静置降温，打开冷凝管3，冷却水在冷凝管3内流动，水泵一4将浓缩液体从水管一5输送到喷水架7内部，转动器组件6将喷水架7转动，喷水架7将浓缩液体洒向冷凝管3，冷凝管3将浓缩液体进行冷却；

步骤二、废气循环：在进行浓缩液体进行冷却时，抽风扇11将腔室2内的废气抽出，废气从输风管一10移动到输风管二12内，再由输风管二12内输送到冷凝室一14内，冷凝室一14将废气冷却凝结成液体，冷却后的液体进入冷凝室一14内，水泵二13将冷凝室一14内的液体输送到水管二16内，由水管二16输送到腔室2内重复利用；

步骤三、固液分离：输料泵18将冷却后的浓缩液体从输料管一17输送到输料管二19内，再由输料管二19输送到物料分离组件20内，物料分离组件20将浓缩液体进行分离；

步骤四、收集：物料分离组件20把分离后的钛白粉落入储料盒211内，稀硫酸从排料管208排出，稀硫酸输送到指定地点，进行重复利用。

实施例4

参照图1-6，为本发明第四个实施例，该实施例基于以上三个实施例，使用装置时，将浓缩后的液体从进料管22输送到静置壳1的腔室2内，将浓缩液体进行静置降温，打开冷凝室二21，冷凝室二21将冷却水输送到冷凝管3内，冷却水在冷凝管3内循环制冷，打开水泵一4，水泵一4将浓缩液体从水管一5输送到喷水架7内部，打开电机一67，电机一67转动带动转动轴一66转动，转动轴一66转动带动齿轮二65转动，齿轮二65转动带动齿轮一64转动，齿轮一64转动带动套筒63在通孔62内转动，套筒63带动喷水架7转动，浓缩液体从喷水架7上的喷头8洒向冷凝管3，冷凝管3将浓缩液体进行冷却，在进行浓缩液体进行冷却时，抽风扇11将腔室2内的废气抽出，废气从输风管一10移动到输风管二12内，再由输风管二12内输送到冷凝室一14内，冷凝室一14将废气进行冷却，冷却后的废气凝结成液体，进入冷凝室一14内，水泵二13将冷凝室一14内的液体输送到水管二16内，由水管二16输送到腔室2内重复利用，输料泵18将腔室2内的液体抽向输料管一17内，由输料管一17输送到输料管二19内，再由输料管二19输送到物料分离组件20进行固液分离，打开电机二209，电机二209转动带动转动轴二203转动，转动轴二203转动带动物料管204转动，物料管204转动将浓缩液体从出料管212输送到壳体206内，物料管204转动带动绞龙叶205转动，绞龙叶205将固体钛白粉输送到出料口207处，钛白粉从出料口207落入储料盒211内，稀硫酸从排料管208输送到指定地点，本发明通过各个部件的配合，可以有效的将稀硫酸及废气进行利用，避免造成资源浪费，保护了自然环境，有利于后续生产工作，本发明浓缩液体放置到静置壳1内后，通过各个部件的配合，可以将腔室2内的稀硫酸快速降温，提高了工作效率，且在生产过程中，抽风扇11可以将腔室2内的蒸汽吸入冷凝室一14内进行冷凝，冷凝后的硫酸液体再被水泵二13输送到腔室2内循环利用，避免了资源浪费，本发明静置完成后的浓缩液体，被后续的物料分离组件20进行固液分离，储料盒211将分离后的钛白粉进行收集，排料管208将使用后的稀硫酸输送到指定地点，经过加工后还可以重复利用。

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。