權利要求書： 1.一種堿渣廢液預處理裝置，其特征在于：包括轉化反應池，在轉化反應池的一側上部設置有堿渣廢液給料管，在堿渣廢液給料管上設置有第一控制閥門；

在轉化反應池的內部設置有用于布置CO2和NH3的混合氣管，在混合氣管上間隔設置有混合氣噴嘴，在混合氣管的端部設置有第二控制閥門；

在轉化反應池的另一側上部設置有預處理液出料管；

在轉化反應池的頂部設置有密封蓋體，密封蓋體和轉化反應池之間形成密閉腔室，在密封蓋體上設置有廢氣收集口。

2.根據權利要求1所述的一種堿渣廢液預處理裝置，其特征在于：所述轉化反應池呈長方體狀，所述混合氣管包括若干條布氣管單體，所有布氣管單體均沿轉化反應池的長度方向間隔布置，且每條布氣管單體均沿轉化反應池寬度方向的側壁和下部布設；相鄰布氣管單體之間通過輸送氣管連通，輸送氣管的伸展方向與每條布氣管單體所處于的平面垂直。

3.根據權利要求2所述的一種堿渣廢液預處理裝置，其特征在于：所述布氣管單體設置

5～20條；每條布氣管單體上間隔布置10～30個混合氣噴嘴。

4.根據權利要求1所述的一種堿渣廢液預處理裝置，其特征在于：在轉化反應池的底部還設置有相連通的沉淀物收集腔，所述沉淀物收集腔的截面呈錐形。

5.根據權利要求1所述的一種堿渣廢液預處理裝置，其特征在于：所述預處理液出料管連通臥式螺旋離心機的進料口，臥式螺旋離心機的濃縮液出口連接板框壓濾機和/或流化床干燥器，臥式螺旋離心機的清液出口連接轉化反應池或蒸氨釜。

6.根據權利要求5所述的一種堿渣廢液預處理裝置，其特征在于：所述臥式螺旋離心機設置兩個，分別為第一臥式螺旋離心機和第二臥式螺旋離心機；所述預處理液出料管連通第一臥式螺旋離心機的進料口，第一臥式螺旋離心機的濃縮液出料口通過第一濃縮液出料管連通第二臥式螺旋離心機的進料口，第一臥式螺旋離心機的清液出口通過第一清液出料管與轉化反應池或蒸氨釜連接；

第二臥式螺旋離心機的濃縮液出料口通過第二濃縮液出料管連通流化床干燥器，第二臥式螺旋離心機的清液出口通過第二清液出料管與預處理液出料管連通。

7.根據權利要求1所述的一種堿渣廢液預處理裝置，其特征在于：所述轉化反應池的內部還設置有換熱管段，所述換熱管段呈蛇形布置，在換熱管段中通入有冷卻水。

說明書： 一種堿渣廢液預處理裝置技術領域[0001] 本實用新型涉及堿渣廢液處理領域，具體地說是涉及一種氨堿法堿渣廢液的預處理裝置。背景技術[0002] 純堿是玻璃、制皂、紡織、造紙、石油化工等諸多行業(yè)的重要原料，其產量在一定程度上反映了一個國家化學工業(yè)的發(fā)展水平。2016年以來我國純堿產量一直維持在2500萬噸以上，其中采用氨堿法生產純堿的比例達到60％以上。氨堿法以石灰石、海鹽、氨等為主要原料，具有原料易得、生產工藝簡單、產品質量好以及能夠大規(guī)模連續(xù)生產等優(yōu)點，但由于原料利用率低，生產過程中的蒸氨環(huán)節(jié)不可避免的產生大量含CaCl2、NaCl、CaCO3、CaSO4和3

SiO2等成分的堿渣廢液。據統(tǒng)計，每生產1噸純堿即要排放10m的堿渣廢液，其中所含干基堿渣可達0.3～0.6噸。目前，堿渣廢液的處置大多仍采用筑壩堆存的方式進行，廢液經自然澄清后上層清液排海，干基堿渣就地堆存。該法不僅占用大量土地資源，堿渣中所含的氯離子和堿性物質也會對周邊環(huán)境造成嚴重影響，同時造成了巨大的資源浪費，嚴重制約著純堿企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

實用新型內容

[0003] 基于上述技術問題，本實用新型提出一種堿渣廢液預處理裝置。[0004] 本實用新型所采用的技術解決方案是：[0005] 一種堿渣廢液預處理裝置，包括轉化反應池，在轉化反應池的一側上部設置有堿渣廢液給料管，在堿渣廢液給料管上設置有第一控制閥門；[0006] 在轉化反應池的內部設置有用于布置CO2和NH3的混合氣管，在混合氣管上間隔設置有混合氣噴嘴，在混合氣管的端部設置有第二控制閥門；[0007] 在轉化反應池的另一側上部設置有預處理液出料管；[0008] 在轉化反應池的頂部設置有密封蓋體，密封蓋體和轉化反應池之間形成密閉腔室，在密封蓋體上設置有廢氣收集口。[0009] 優(yōu)選的，所述轉化反應池呈長方體狀，所述混合氣管包括若干條布氣管單體，所有布氣管單體均沿轉化反應池的長度方向間隔布置，且每條布氣管單體均沿轉化反應池寬度方向的側壁和下部布設；相鄰布氣管單體之間通過輸送氣管連通，輸送氣管的伸展方向與每條布氣管單體所處于的平面垂直。[0010] 優(yōu)選的，所述布氣管單體設置5～20條；每條布氣管單體上間隔布置10～30個混合氣噴嘴。[0011] 優(yōu)選的，在轉化反應池的底部還設置有相連通的沉淀物收集腔，所述沉淀物收集腔的截面呈錐形。[0012] 優(yōu)選的，所述預處理液出料管連通臥式螺旋離心機的進料口，臥式螺旋離心機的濃縮液出口連接板框壓濾機和/或流化床干燥器，臥式螺旋離心機的清液出口連接轉化反應池或蒸氨釜。[0013] 優(yōu)選的，所述臥式螺旋離心機設置兩個，分別為第一臥式螺旋離心機和第二臥式螺旋離心機；所述預處理液出料管連通第一臥式螺旋離心機的進料口，第一臥式螺旋離心機的濃縮液出料口通過第一濃縮液出料管連通第二臥式螺旋離心機的進料口，第一臥式螺旋離心機的清液出口通過第一清液出料管與轉化反應池或蒸氨釜連接；[0014] 第二臥式螺旋離心機的濃縮液出料口通過第二濃縮液出料管連通流化床干燥器，第二臥式螺旋離心機的清液出口通過第二清液出料管與預處理液出料管連通。[0015] 優(yōu)選的，所述轉化反應池的內部還設置有換熱管段，所述換熱管段呈蛇形布置，在換熱管段中通入有冷卻水。[0016] 本實用新型的有益技術效果是：[0017] (1)本實用新型在轉化反應池中通入CO2和NH3的混合氣，可將Ca2+沉淀為CaCO3，以進行回收利用，盡可能避免資源浪費。[0018] (2)本實用新型通過對混合氣管，及其上混合氣噴嘴的布置，可在實現(xiàn)均勻布氣的同時還能起到良好的氣力混合作用。[0019] (3)本實用新型在沉淀出Ca2+后，可進一步采用臥式螺旋離心機對預處理后的堿渣? ?液進行洗滌，以降低殘留Cl含量，解決Cl含量過高影響堿渣資源化利用的行業(yè)共性難題，且保證洗滌效果的同時還可大大減少洗滌水的用量。

[0020] (4)本實用新型將通過臥式螺旋離心機洗滌后的濃縮液輸送至流化床干燥器進行?干燥，以便于殘留的NH4Cl分解揮發(fā)，可進一步降低物料的Cl含量。

附圖說明[0021] 下面結合附圖與具體實施方式對本實用新型作進一步說明：[0022] 圖1為本實用新型中轉化反應池一種實施方式的結構原理示意圖；[0023] 圖2為圖1的俯視結構原理示意圖；[0024] 圖3為本實用新型中轉化反應池另一種實施方式的結構原理示意圖；[0025] 圖4為本實用新型預處理裝置一種實施方式的結構原理示意圖；[0026] 圖5為本實用新型預處理裝置另一種實施方式的結構原理示意圖。具體實施方式[0027] 結合附圖，一種堿渣廢液預處理裝置，包括轉化反應池1，在轉化反應池1的一側上部設置有堿渣廢液給料管2，在堿渣廢液給料管2上設置有第一控制閥門3。在轉化反應池1的內部設置有用于布置CO2和NH3的混合氣管4，在混合氣管4上間隔設置有混合氣噴嘴5，在混合氣管4的端部設置有第二控制閥門6。在轉化反應池1的另一側上部設置有預處理液出料管7。在轉化反應池1的頂部設置有密封蓋體8，密封蓋體8和轉化反應池1之間形成密閉腔室9，在密封蓋體8上設置有廢氣收集口10。[0028] 本實用新型通過在轉化反應池中通入CO2和NH3的混合氣，可將Ca2+沉淀為CaCO3，以進行回收利用，盡可能避免資源浪費，同時也方便了后續(xù)處理。[0029] 進一步的，如圖2所示，所述轉化反應池1呈長方體狀，所述混合氣管4包括若干條布氣管單體401，所有布氣管單體401均沿轉化反應池的長度方向間隔布置，且每條布氣管單體均沿轉化反應池寬度方向的側壁和下部布設。相鄰布氣管單體401之間通過輸送氣管402連通，輸送氣管402的伸展方向與每條布氣管單體所處于的平面垂直。所述布氣管單體

401設置5～20條；每條布氣管單體上間隔布置10～30個混合氣噴嘴5。本實用新型通過對混合氣管，及其上混合氣噴嘴的合理布置，可在實現(xiàn)均勻布氣的同時還能起到良好的氣力混合作用，增強鈣離子沉淀效果。

[0030] 更進一步的，如圖3所示，在轉化反應池1的底部還設置有相連通的沉淀物收集腔11，所述沉淀物收集腔11的截面呈錐形。通過沉淀物收集腔的設置，方便了碳酸鈣沉淀的收集和排出，如可進一步在沉淀物收集腔的內部設置螺旋輸送裝置等，以定期將碳酸鈣沉淀排出。

[0031] 進一步的，如圖4所示，所述預處理液出料管還連通臥式螺旋離心機的進料口，臥式螺旋離心機的濃縮液出口連接流化床干燥器12，臥式螺旋離心機的清液出口連接轉化反應池或蒸氨釜。[0032] 更進一步的，如圖5所示，所述臥式螺旋離心機設置兩個，分別為第一臥式螺旋離心機13和第二臥式螺旋離心機14。所述預處理液出料管連通第一臥式螺旋離心機13的進料口，第一臥式螺旋離心機的濃縮液出料口通過第一濃縮液出料管15連通第二臥式螺旋離心機14的進料口，第一臥式螺旋離心機的清液出口通過第一清液出料管16與轉化反應池或蒸氨釜連接。第二臥式螺旋離心機14的濃縮液出料口通過第二濃縮液出料管17連通流化床干燥器12，第二臥式螺旋離心機的清液出口通過第二清液出料管18與預處理液出料管連通。[0033] 本實用新型在沉淀出Ca2+后，可進一步采用臥式螺旋離心機對預處理后的堿渣液? ?進行洗滌，以降低殘留Cl含量，解決Cl含量過高影響堿渣資源化利用的行業(yè)共性難題，且臥式螺旋離心機可設置多個，以進行多級洗滌，保證洗滌效果的同時還可大大減少洗滌水的用量。另外，本實用新型將通過臥式螺旋離心機洗滌后的濃縮液輸送至流化床干燥器12?

進行干燥，以便于殘留的NH4Cl分解揮發(fā)，可進一步降低物料的Cl含量。

[0034] 上述轉化反應池的內部還可進一步設置有換熱管段19，所述換熱管段19呈蛇形布置，在換熱管段中通入有冷卻水，以對堿渣廢液進行降溫。[0035] 下面對本實用新型進行氨堿法堿渣廢液處理的工藝流程進行進一步說明：[0036] 1.堿渣廢液的冷卻和轉化[0037] (1)堿渣廢液冷卻[0038] 從蒸氨釜中排出的堿渣廢液溫度較高，經由堿渣廢液給料管進入轉化反應池中，與換熱管段中通入的冷卻水進行換熱，以對堿渣廢液進行降溫。堿渣廢液在轉化反應池中的停留時間與廢液流量和反應池容積大小有關，一般為5～20min。[0039][0040] (2)堿渣廢液中CaCl2的轉化[0041] 1)轉化方式和轉化劑來源[0042] 為了實現(xiàn)堿渣廢液中殘留CaCl2的回收利用，以純堿生產過程中重堿煅燒和母液2+

蒸氨預熱段產生的CO2和NH3作為Ca 轉化劑，將堿渣廢液中的CaCl2全部轉化為CaCO3沉降出來。沉降出來的CaCO3，經除雜、粉磨后可制備成高附加值的輕質碳酸鈣，作為無機填料在涂料、油墨、橡膠等行業(yè)應用。

[0043] 2)CO2和NH3混合氣輸送[0044] CO2和NH3經壓縮后由混合氣管給入轉化反應池中。為了提高堿渣廢液中CaCl2的轉化速率，在冷卻轉化反應池的側壁和底部均勻布置多條連通的混合氣管布氣管單體，每條布氣管單體上間隔一定距離均勻布置混合氣噴嘴(根據管道長度可為10～30個)，實現(xiàn)均勻布氣的同時還能起到良好的氣力混合作用。[0045] 3)CO2和NH3混合氣流量控制[0046] 為了保證堿渣廢液中CaCl2的高效和完全轉化，CO2和NH3混合氣的流量由混合氣管上附帶的第二控制閥門進行控制，堿渣廢液的加入量通過第一控制閥門進行控制。混合氣折合成摩爾量后的加入劑量為堿渣廢液中CaCl2摩爾量的1.05～1.15倍。[0047] 4)廢氣回收[0048] 轉化反應池的上方為密封結構，未反應的CO2和NH3混合氣由廢氣收集口排出后用于鹽水的精制或吸氨過程，實現(xiàn)CO2和NH3混合氣的循環(huán)利用。[0049] 2.冷卻轉化后堿渣廢液的洗滌[0050] 冷卻轉化后的堿渣廢液由轉化反應池的堿渣廢液出料管排出，進入臥式螺旋離心機進行洗滌。[0051] 在沉淀出Ca2+后，進一步采用臥式螺旋離心機對預處理后的堿渣液進行洗滌，以降? ?低殘留Cl含量，解決Cl含量過高影響堿渣資源化利用的行業(yè)共性難題，且臥式螺旋離心機可設置多個，以進行多級洗滌，保證洗滌效果的同時還可大大減少洗滌水的用量。

[0052] 3.洗滌后堿渣廢液的干燥/脫水[0053] 臥式螺旋離心機的濃縮液由濃縮液出料管進入流化床干燥器進行高溫干燥，干燥?溫度控制在130℃～160℃，便于殘留的NH4Cl分解揮發(fā)，可進一步降低物料的Cl含量。

[0054] 上述方式中未述及的部分采取或借鑒已有技術即可實現(xiàn)。[0055] 當然，以上說明僅僅為本實用新型的較佳實施例，本實用新型并不限于列舉上述實施例，應當說明的是，任何熟悉本領域的技術人員在本說明書的教導下，所做出的所有等同替代、明顯變形形式，均落在本實用新型的實質范圍之內，理應受到本實用新型的保護。