1.本实用新型属海砂电离技术领域,具体涉及一种海砂电离装置和海砂电离处理淡化系统。
背景技术:
2.随着城市建设的高速发展,对建筑用砂和填料的需求日益增加。内河是建筑用砂的主要来源,但受政府部门的环保及内河河堤的保护政令,很多内河已严禁采砂。
3.海砂是海里的石头在海浪的冲击下形成的颗粒,具有粒型好、成本低等特点。然而,海砂中存在大量的钠盐、镁盐等腐蚀性盐类,需将海砂进行处理,氯离子含量不得大于0.01%,以达到河砂使用标准作为建筑用砂。
4.现有技术中,通常使用一条运输带将海砂运输至电离装置中,对海砂进行电离,海砂在运输带上分布不均匀,导致运输带运转不均匀,设备运行不稳定;运输带两侧并未设置挡板挡住海砂,细小海砂容易从侧边或从运输带的缝隙中直接漏入电解箱,电解箱堆积一定量海砂会压住运输带,影响运输带运行,因此,需要定期调整设备,电离效率低。
技术实现要素:
5.本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点与不足,提供一种海砂电离装置,在电解作用下氯离子与海砂分离,运输机组所运输的海砂混合物份量均匀,运转平衡从而使所述海砂电离装置平稳运行,海砂中的氯离子含量降低至 0.01%以下,生产效率高,设备运行稳定,海砂不会产生氯离子缓释,符合建筑用砂标准。
6.本实用新型是通过以下技术方案实现的:
7.一种海砂电离装置,包括电离箱体、运输机组、驱动装置和电离装置;所述电离箱体包括侧壁和底板,所述侧壁和底板围合形成容置空间;所述运输机组固定于所述电离箱体的容置空间内,所述运输机组包括至少一个绞龙;所述运输机组用于运输海砂混合物,所述海砂混合物包括海砂和氯离子;所述驱动装置与所述运输机组固定连接,用于驱动所述运输机组;所述电离装置包括第一电极、第二电极、电源和电解液;所述第一电极和所述第二电极与所述电源电连接,通电形成电场;所述第一电极和第二电极分别为阴极和阳极,或所述第一电极和所述第二电极分别为阳极和阴极;所述第一电极固定于所述底板,或所述底板作为第一电极;所述第二电极与所述电离箱体固定连接;所述运输机组置于所述第一电极和第二电极形成的电场之间;所述第一电极和第二电极之间的空间灌有电解液。
8.本实用新型提供的所述海砂电离装置,所述驱动装置驱动所述运输机组将所述海砂混合物运输至所述第一电极和第二电极的电场之间,在电解作用下氯离子与海砂分离,运输的海砂混合物份量均匀,运转平衡从而使所述海砂电离装置平稳运行,海砂中的氯离子含量降低至0.01%以下,生产效率高,设备运行稳定,海砂不会产生氯离子缓释,符合建筑用砂标准。
9.进一步,所述海砂电离装置还包括进砂装置,所述进砂装置固定于所述箱体;所述
进砂装置的底部开设有进砂口,所述进砂口与所述运输机组的一端相对;所述底板开设有第一出砂口,所述第一出砂口与所述运输机组的另一端相对。所述进砂装置用于将所述海砂混合物转移至所述运输机组,所述海砂混合物从所述运输机组的一端移动至所述所述运输机组的另一端,并从第一出砂口离开所述海砂电离装置。
10.进一步,所述底板与所述运输机组均与水平面形成一定角度,沿着所述进砂口到第一出砂口的方向倾斜向上。所述运输机组倾斜设置,将海砂混合物从低处运输至高处,所述海砂混合物中的液体及电解液由于重力作用留在海砂电离装置中,与海砂分离。
11.进一步,还包括固定箱,所述固定箱与所述底板相对于所述容置空间的外表面固定连接。此为一种具体实施方式,通过固定箱进一步对倾斜的底板和所述运输机组进行固定,提供支撑力防止倾倒。
12.进一步,所述电离装置还包括一连接条,所述连接条与所述电离箱体固定连接,所述连接条与所述电离箱体绝缘,所述第二电极与所述连接条固定连接。所述第二电极通过所述连接条固定于所述电离箱体,使所述第二电极不与所述运输机组直接接触,由于所述连接条绝缘,避免了所述第二电极与所述电力箱体或所述第一电极之间导电引发的短路。
13.进一步,当所述绞龙的数量为至少两个,所述绞龙平行且并排设置,所述运输机组还包括若干导向板和若干隔离板,所述导向板与所述底板固定连接,所述导向板的数量与所述绞龙的数量相同,所述导向板呈圆弧状且延伸方向与所述绞龙的延伸方向相同,每一所述导向板位于每一绞龙与所述底板之间;每一所述隔离板垂直固定于一导向板,且延伸方向与所述绞龙的延伸方向相同。所述海砂混合物位于所述绞龙与所述导向板之间,由所述绞龙进行运输,设置多组绞龙,可提高对海砂混合物电离的效率;使用导向板,引导海砂混合物沿特定路径移动,使用所述隔离板将若干绞龙隔开,由导向板和隔离板形成独立的绞龙的运输空间,海砂混合物在每一绞龙的运输空间内移动,每一绞龙运输的海砂混合物不与其他绞龙运输的海砂混合物接触,从而保证了每次运输时海砂混合物份量的均匀性,保持了所述海砂电离装置的稳定运行。
14.本实用新型还提供一种海砂电离处理淡化系统,包括输送装置、海砂冲洗装置、砂水分离装置、上述的海砂电离装置和脱水装置,所述输送装置、海砂冲洗装置、砂水分离装置、海砂电离装置和脱水装置依序连接;所述海砂电离处理淡化系统用于降低所述海砂混合物中的氯含量得到成品海砂,所述海砂混合物还包括混合液;所述输送装置用于传输所述海砂混合物至所述海砂冲洗装置;所述海砂冲洗装置用于对所述海砂混合物进行冲洗,并将所述海砂混合物运输至所述砂水分离装置;所述砂水分离装置用于除去所述海砂混合物中的部分混合液,并将剩余的所述海砂混合物运输至所述海砂电离装置;所述海砂电离装置用于除去所述海砂混合物中的氯离子,并将所述海砂混合物中剩余的海砂和混合液运输至所述脱水装置;所述脱水装置将所述混合液与所述海砂分离。得到成品海砂。
15.本实用新型所述的海砂电离处理淡化系统,对所述海砂混合物进行处理,冲洗所述海砂混合物后通过所述砂水分离装置脱水,使用所述海砂电离装置除去氯离子,再次对所述海砂混合物进行脱水,得到成品海砂,操作方便,去除海砂中氯离子的程度高,生产效率高。
16.进一步,所述砂水分离装置开设有第二出砂口;所述海砂电离装置相对于水平面向上倾斜,所述海砂电离装置的下端固定有进砂装置,所述第二出砂口位于所述进砂装置
的上方;所述海砂电离装置的上端开设有第一出砂口,所述脱水装置位于所述出砂口的下方。此为一种具体实施方式,所述海砂电离装置与所述砂水分离装置和所述脱水装置连接,在所述海砂混合物进入所述海砂电离装置之前,经由砂水分离装置进行处理,所述海砂混合物在重力作用下从第二出砂口进入所述进砂装置,再由第一出砂口离开所述海砂电离装置,在重力作用下进入所述脱水装置。
17.进一步,所述海砂电离处理淡化系统还包括泥水沉淀装置;所述泥水沉淀装置分别与所述砂水分离装置、脱水装置、海砂电离装置通过管道连接;所述砂水分离装置除去所述海砂混合物中的部分混合液,并将所述混合液运输至所述泥水沉淀装置,所述混合液在连接所述泥水沉淀装置与所述砂水分离装置的管道中的流动方向为自所述砂水分离装置流向所述泥水沉淀装置;所述脱水装置将所述海砂与所述混合液分离,所述混合液在连接所述泥水沉淀装置与所述脱水装置的管道中的流动方向为自所述脱水装置流向所述泥水沉淀装置;所述泥水沉淀装置对所述混合液分离得到清液和固体杂质,所述清液在连接所述泥水沉淀装置与所述电离装置中的流动方向为自所述泥水沉淀装置流向所述海砂电离设备;所述海砂电离装置与所述海砂冲洗装置通过管道连接,在所述海砂电离装置中,所述海砂混合物的氯离子进入电解液中电解得到氯气,氯气溶解于电解液得到次氯酸和盐酸,包含次氯酸和盐酸的电解液在连接所述海砂电离装置装置与所述海砂冲洗装置的管道中的流动方向为自所述海砂电离装置流向所述海砂冲洗装置。将来自所述砂水分离装置和脱水装置的混合液导入所述泥水沉淀装置中进行后处理,得到的清液可作为所述海砂电离装置中的电解液循环使用,所述海砂电解装置中的电解液咋溶解了次氯酸和盐酸后呈酸性,可导入所述海砂冲洗装置中,作为冲洗用水,酸性的电解液有利于破坏海砂混合物的表面膜,有利于提高电解海砂混合物释放氯离子的反应速率。
18.为了更好地理解和实施,下面结合附图详细说明本实用新型。
附图说明
19.图1是海砂电离装置的主视图。
20.图2是海砂电离装置的侧视图。
21.图3是海砂电离装置的俯视图。
22.图4是海砂电离处理淡化系统的结构示意图。
23.图5是输送装置的结构示意图。
24.图6是海砂冲洗装置的结构示意图。
25.图7是图6中h-h截面的剖视图。
26.图8是砂水分离装置的结构示意图。
27.图9是泥水沉淀装置的结构示意图。
具体实施方式
28.下面结合附图和实施例对本实用新型实施例作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型实施例,而非对本实用新型实施例的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本实用新型实施例相关的部分而非全部结构。
29.此外,在说明书和权利要求书中的术语第一、第二、第三等仅用于区别相同技术特征的描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量,也不一定描述次序或时间顺序。在合适的情况下术语是可以互换的。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
30.类似地,在说明书和权利要求书中同样使用术语“固定”、“连接”,不应理解为限于直接的连接。因此,表达“装置a与装置b连接”不应该限于装置或系统中装置a直接连接到装置b,其意思是装置a与装置b之间具有路径,这可以是包括其他装置或工具的路径。
31.实施例1
32.本实施例1提供一种海砂电离装置1,如图1所示,包括电离箱体11、运输机组12、驱动装置和电离装置14;
33.电离箱体11包括侧壁112和底板111,侧壁112和底板111围合形成容置空间;
34.运输机组12固定于电离箱体11的容置空间内;运输机组12固定于电离箱体11内,运输机组12包括至少一个绞龙121;运输机组12用于运输海砂混合物,所述海砂混合物包括海砂和氯离子;
35.驱动装置13与运输机组12固定连接,用于驱动运输机组12;
36.电离装置14包括第一电极、第二电极、电源和电解液;所述第一电极和所述第二电极与电源电连接,通电形成电场;所述第一电极和所述第二电极分别为阴极和阳极,或所述第一电极和所述第二电极分别为阳极和阴极;所述第一电极固定于底板111,或底板111作为所述第一电极;所述第二电极与电离箱体 11固定连接;运输机组12置于所述第一电极和所述第二电极形成的电场之间;
37.所述第一电极和所述第二电极之间的空间灌有电解液。
38.本实施例1的所述海砂电离装置1中,驱动装置驱动运输机组12将所述海砂混合物运输至第一电极和第二电极的电场之间,在电解作用下氯离子与所述海砂分离,运输的所述海砂混合物份量均匀,运转平衡从而使所述海砂电离装置1平稳运行,所述海砂中的氯离子含量降低至0.01%以下,生产效率高,设备运行稳定,所述海砂不会产生氯离子缓释,符合建筑用砂标准。
39.优选地,如图2-图3所示,当绞龙121的数量为至少两个,绞龙121平行且并排设置,运输机组12还包括若干导向板123和若干隔离板122,导向板123 与底板111固定连接,导向板123的数量与绞龙121的数量相同,导向板123 呈圆弧状且延伸方向与绞龙121的延伸方向相同,每一导向板123位于每一绞龙121与底板111之间;每一隔离板122垂直固定于一导向板123,且延伸方向与绞龙121的延伸方向相同。
40.所述海砂混合物位于绞龙121与导向板123之间,由绞龙121进行运输,设置多组绞龙121,可提高对所述海砂混合物电离的效率;使用导向板123,引导海砂混合物沿特定路径移动,使用隔离板122将若干绞龙121隔开,由导向板123和隔离板122形成独立的绞龙121的运输空间,所述海砂混合物在每一绞龙121的运输空间内移动,每一绞龙121运输的所述海砂混合物不与其他绞龙121运输的所述海砂混合物接触,从而保证了每次运输时所述海砂混合物份量的均匀性,保持了所述海砂电离装置1的稳定运行。
41.优选地,如图1所示,所述海砂电离装置1还包括进砂装置15,进砂装置 15固定于电离箱体11;进砂装置15开设有进砂口151,进砂口151与运输机组 12的一端相对;底板111
开设有第一出砂口1111,第一出砂口1111与运输机组12的另一端相对。进砂装置15用于将所述海砂混合物转移至运输机组12,所述海砂混合物从运输机组12的一端移动至运输机组12的另一端,并从第一出砂口1111离开所述海砂电离装置1。
42.更优地,如图1所示,底板111和运输机组12均与水平面形成一定角度,沿着进砂口151到第一出砂口1111的方向倾斜向上。底板111与运输机组12 均与水平面形成一定角度,沿着进砂口151到第一出砂口1111的方向倾斜向上。运输机组12倾斜设置,将所述海砂混合物从低处运输至高处,所述海砂混合物中的液体及电解液由于重力作用留在所述海砂电离装置1中,与所述海砂分离。
43.更优地,所述海砂电离装置1还包括固定箱16,如图1所示,固定箱16与底板111相对于容置空间的外表面固定连接。此为一种具体实施方式,通过固定箱16进一步对倾斜的底板111和运输机组12进行固定,提供支撑力防止倾倒。
44.优选地,电离装置14还包括一连接条(图未示),所述连接条与电离箱体 11固定连接,所述连接条与电离箱体11绝缘,所述第二电极与所述连接条固定连接。所述第二电极通过连接条固定于电离箱体11,使所述第二电极不与运输机组12直接接触,由于所述连接条绝缘,避免了所述第二电极与电离箱体14 或所述第一电极之间导电引发的短路。
45.本实施例1还提供一种所述海砂电离处理淡化系统,如图4所示,包括输送装置2、所述海砂冲洗装置3、砂水分离装置4、上述的所述海砂电离装置1 和脱水装置5,输送装置2、所述海砂冲洗装置3、砂水分离装置4、所述海砂电离装置1和脱水装置5依序连接;
46.所述海砂电离处理淡化系统用于降低所述海砂混合物中的氯含量得到成品所述海砂,所述海砂混合物还包括混合液;
47.输送装置2用于传输所述海砂混合物至所述海砂冲洗装置3;所述海砂冲洗装置3用于对所述海砂混合物进行冲洗,并将所述海砂混合物运输至砂水分离装置4;砂水分离装置4用于除去所述海砂混合物中的部分混合液,并将剩余的所述海砂混合物运输至所述海砂电离装置1;所述海砂电离装置1用于除去所述海砂混合物中的氯离子,并将所述海砂混合物中剩余的所述海砂和混合液运输至脱水装置5;脱水装置5将混合液与所述海砂分离,得到成品海砂。
48.本实施例1的海砂电离处理淡化系统,对所述海砂混合物进行处理,冲洗所述海砂混合物后通过砂水分离装置4对所述海砂混合物脱水,使用海砂电离装置1除去氯离子,再次对所述海砂混合物进行脱水,得到成品海砂,操作方便,去除氯离子程度高,生产效率高。
49.优选地,砂水分离装置4的开设有第二出砂口46;如图4所示,海砂电离装置1相对于水平面向上倾斜,海砂电离装置1的下端固定有进砂装置15,第二出砂口46位于进砂装置15的上方;海砂电离装置1的上端开设有第一出砂口1111,脱水装置5位于第一出砂口1111的下方。此为一种具体实施方式,海砂电离装置1与砂水分离装置4和脱水装置5连接,在所述海砂混合物进入海砂电离装置1之前,经由砂水分离装置4进行处理,所述海砂混合物在重力作用下从第二出砂口46进入进砂装置15,再由第一出砂口1111离开海砂电离装置1,在重力作用下进入脱水装置5。
50.优选地,所述海砂电离处理淡化系统还包括泥水沉淀装置6;
51.如图4所示,泥水沉淀装置6分别与砂水分离装置4、脱水装置5、海砂电离装置1通过管道连接;
52.砂水分离装置4除去所述海砂混合物中的部分混合液,并将混合液运输至泥水沉淀装置6,混合液在连接泥水沉淀装置6与砂水分离装置4的管道中的流动方向为自砂水分离装置4流向泥水沉淀装置6;
53.脱水装置5将所述海砂与混合液分离,混合液在连接泥水沉淀装置6与脱水装置5的管道中的流动方向为自脱水装置5流向泥水沉淀装置6;
54.泥水沉淀装置6对混合液分离得到清液和固体杂质,清液在连接泥水沉淀装置6与海砂电离装置1的管道中的流动方向为自泥水沉淀装置6流向所述海砂电离设备;
55.如图4所示,海砂电离装置1与所述海砂冲洗装置3通过管道连接,在海砂电离装置1中,所述海砂混合物中的氯离子进入电解液中电解得到氯气,氯气溶解于电解液得到次氯酸和盐酸,包含次氯酸和盐酸的电解液在连接海砂电离装置1与所述海砂冲洗装置3的管道中的流动方向为自海砂电离装置1流向所述海砂冲洗装置3。
56.将来自砂水分离装置4和脱水装置5的混合液导入泥水沉淀装置6中进行后处理,得到的清液可作为海砂电离装置1中的电解液循环使用,所述海砂电解装置中的电解液咋溶解了次氯酸和盐酸后呈酸性,可导入所述海砂冲洗装置3 中,作为冲洗用水,酸性的电解液有利于破坏所述海砂混合物的表面膜,有利于提高电解所述海砂混合物释放氯离子的反应速率。
57.具体地:
58.如图4和图5所示,输送装置2包括海砂储存装置21和与水平线形成一定角度的输送带22,海砂储存装置21开设有通孔,海砂混合物置于海砂储存装置 21中并通过通孔进入输送带22的下端,传输至输送带22的上端。
59.如图4和图6所示,海砂冲洗装置3包括运输机31和冲洗壳32;
60.运输机31包括运输机壳体311、两组运输机叶片312和电机313,运输机叶片312置于运输机壳体311内,如图6和图7所示,电机313驱动运输机叶片312运转,且两组运输机叶片312相向旋转;
61.海砂冲洗装置3与水平线形成一定角度,海砂冲洗装置3的下端位于输送装置2上端的下方,海砂在输送装置2的上端经重力作用运动至海砂冲洗装置3 的下端;运输机壳体311与水平线形成一定角度,冲洗壳32固定于运输机壳体 311的下端并与运输机壳体311连通,冲洗壳32中灌有冲洗用水;进一步,所述冲洗壳32中设有过滤筛,所述过滤筛可过滤部分所述海砂混合物中的固体杂质;运输机壳体311的上端开设有第三出砂口3111,当海砂混合物运输至运输机壳体311的上端,海砂混合物经过第三出砂口3111离开海砂冲洗装置3,海砂混合物中的液体和固体杂质留在冲洗壳32中。其中,运输机31为本技术领域中的螺旋输送机。
62.如图4和图8所示,砂水分离装置4包括洗砂机,所述洗砂机包括洗砂机电机42、叶轮43和砂箱44,洗砂机电机42驱动叶轮43转动,叶轮43包括若干叶轮片,叶轮片开设有若干用于滤水的筛孔;
63.洗砂机电机42和叶轮43容置于砂箱44中;砂水分离装置4固定于绞龙壳体311上端的下方,海砂在从运输机壳体311的上端经重力作用进入砂箱44,两片叶轮片之间形成第二出砂口46,在叶轮片的转动下海砂与部分混合液分离,海砂混合物通过第二出砂口46离开洗砂机。
64.如图4和图9所示,脱水装置5包括脱水筛,所述脱水筛包括两个脱水筛电机51、筛网52、筛网固定框53、若干弹簧54和若干立柱55,筛网52固定于筛网固定框53内,两个电机固定于筛网52并同步反向运转,使筛网52作往复运动;弹簧54固定于立柱55上且弹簧54的数量与立柱55的数量对应,筛网固定框53固定于弹簧54上。
65.本实用新型并不局限于上述实施方式,如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围,倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变形。