本发明涉及硫酸锌生产,特别涉及一种硫酸锌生产用蒸发结晶装置及工艺。
背景技术:
1、硫酸锌无色或白色结晶、颗粒或粉末,别名皓矾,无气味、味涩,将氧化锌加入稀硫酸溶液调成浆状,待反应完全后,经过滤,加入锌粉把铜、镉、镍等置换出来,过滤,滤液加热,加入高锰酸钾,将铁、锰等杂质氧化,过滤后,澄清,浓缩,冷却结晶,离心分离,干燥制得,亦可用硫酸浸取焙烧的锌矿粉制得,硫酸锌是电镀行业应用颇多的生产原料,同时也可以作为涂料使用,硫酸锌的制备大多采用蒸发法。
2、然而现有技术中的仍存在以下问题:1、现有的蒸发结晶装置在使用过程中其物料结晶后,内壁上会有小的晶体残留,长时间会造成管内的堵塞,影响晶体结晶效果;2、现有的设备在使用时,其蒸汽导入至循环换热器内时,同一个进口导入,使得换热管受热不均匀,影响物料饱和质量;3、现有的设备上蒸发结晶的物料粒度较小,且不均匀。
技术实现思路
1、本发明的主要目的在于提供一种硫酸锌生产用蒸发结晶装置及工艺,可以有效解决背景技术中的问题。
2、为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
3、一种硫酸锌生产用蒸发结晶装置,包括循环换热器,所述循环换热器左端上部外表面与右端下部外表面共同固定连接有进气装置,所述循环换热器下端固定连接有料斗,所述料斗左端上部外表面固定穿插连接有进料管,所述料斗下端固定连接有循环管,所述循环管下部外表面设置有循环泵,所述循环管远离料斗的一端固定连接有结晶罐,所述结晶罐上端中部固定穿插连接有蒸汽罐,所述蒸汽罐上端左部与上端右部共同固定连接有防堵装置,所述结晶罐下端中部固定穿插连接有导出管,所述循环换热器上端固定连接有连接管,所述连接管右端中部外表面固定连接有第一连接罐,所述第一连接罐远离连接管的一端贯穿蒸汽罐右端下部并延伸至蒸汽罐内。
4、优选的,所述进气装置包括固定管,所述固定管左端中部外表面固定连接有进气管,所述固定管上端与下端均固定连接有支撑杆,所述固定管右端外表面等距离固定连接有若干个出气管,所述支撑杆右端均与循环换热器固定连接在一起。
5、优选的,所述出气管右部均贯穿循环换热器右端外表面并延伸至循环换热器内。
6、优选的,所述防堵装置包括固定架,所述固定架上端中部固定连接有电机,所述电机的输出端贯穿固定架下端中部并固定连接有伸缩机构,所述伸缩机构的输出端固定连接有刮料机构,所述固定架与蒸汽罐固定连接在一起。
7、优选的,所述伸缩机构包括电动伸缩杆,所述电动伸缩杆的上部外表面活动穿插连接有第一稳定柱,所述第一稳定柱左端中部外表面与右端中部外表面均固定连接有第一支撑柱,所述电动伸缩杆下部外表面活动穿插连接有第二稳定柱,所述第二稳定柱外表面等距离固定连接有三个第二支撑柱,所述电动伸缩杆与电机输出端固定连接在一起,两个所述第一支撑柱均与固定架固定连接在一起,三个所述第二支撑柱均与蒸汽罐内壁固定连接在一起。
8、优选的,所述刮料机构包括转动杆,所述转动杆上部外表面固定穿插连接有刮除结构,所述转动杆下部外表面等距离固定连接有三个刮料板,所述转动杆与电动伸缩杆的输出端固定连接在一起。
9、优选的,所述刮除结构包括斜刮板,所述斜刮板左端上部与左端下部均固定连接有第一连接杆和第二连接杆,所述第一连接杆左端和第二连接杆左端均固定连接有穿插块,所述穿插块均与转动杆固定穿插连接在一起。
10、优选的,所述结晶罐包括罐体,所述罐体上端中部开有穿插槽,所述罐体内中部固定穿插连接有挡板,所述挡板上端中部开有穿插孔,所述罐体与导出管固定穿插连接在一起。
11、优选的,所述蒸汽罐包括第二连接罐,所述第二连接罐下端固定连接有穿插座,所述穿插座下端固定连接有结晶管,所述结晶管下端固定连接有锥底,所述穿插座与穿插槽固定穿插连接在一起,所述结晶管与穿插孔固定贯穿连接在一起。
12、一种硫酸锌生产用蒸发结晶的工艺,包括以下步骤:
13、步骤一,将料液导入至设备内进行加热蒸发:将料液通过进料管导入至料斗内,并将加热后的蒸汽导入至进气装置内,通过进气装置导入至循环换热器内进行加热,使得料液温度升高,由于物料静压下降从而使得物料发生蒸发,同时料液导入至罐体内,并使料液位于穿插孔上部空间;
14、步骤二,将二次蒸汽导出:物料蒸发后达到过饱和产生二次蒸汽从料液中溢出,并导入至连接管内,连接管内的二次蒸汽通过第一连接罐导入至第二连接罐内;
15、步骤三,将二次蒸汽至送结晶单元进行结晶处理:二次蒸汽导入至穿插座内,并通过穿插座导入至结晶管内,使得二次蒸汽穿过硫化悬浮的晶体床层,从而生产出粒度较大而均匀的晶体;
16、步骤四,对设备内壁残留的晶体进行刮除:启动电动伸缩杆,电动伸缩杆的输出端延伸,使得刮料机构穿插在穿插座和结晶管内,启动电机,电机的输出端带动电动伸缩杆转动,并通过电动伸缩杆带动刮料机构转动,使得刮料机构对穿插座和结晶管的内壁进行刮动,从而使得残留的晶体掉落;
17、步骤五,导出晶体:物料结晶通过锥底将其导入至罐体内,再通过导出管导出。
18、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
19、1、本发明通过设置防堵装置,启动电动伸缩杆,电动伸缩杆的输出端延伸,并带动刮料机构向下移动,使得刮料机构穿插在穿插座和结晶管内,启动电机,从而带动斜刮板转动,使得斜刮板对穿插座内壁进行刮动,同时转动杆会带动刮料板转动,刮料板对结晶管的内壁进行刮动,从而使得残留的晶体掉落,避免晶体堆积造成堵塞。
20、2、通过设置进气装置,加热后的蒸汽导入至进气管内,通过进气管导入至固定管内,并导入至若干个出气管内,通过若干个出气管导入至循环换热器内,从而使得换热管受热均匀,提高了物料饱和质量。
21、3、通过设置结晶罐和蒸汽罐,物料蒸发后达到过饱和产生二次蒸汽从料液中溢出,并导入至连接管内,连接管内的二次蒸汽通过第一连接罐导入至第二连接罐内,并通过穿插座导入至结晶管内,使得二次蒸汽穿过硫化悬浮的晶体床层,从而生产出粒度较大而均匀的晶体,提高了硫酸锌生产的蒸发结晶质量。
1.一种硫酸锌生产用蒸发结晶装置,包括循环换热器(1),其特征在于:所述循环换热器(1)左端上部外表面与右端下部外表面共同固定连接有进气装置(2),所述循环换热器(1)下端固定连接有料斗(3),所述料斗(3)左端上部外表面固定穿插连接有进料管(4),所述料斗(3)下端固定连接有循环管(5),所述循环管(5)下部外表面设置有循环泵(6),所述循环管(5)远离料斗(3)的一端固定连接有结晶罐(7),所述结晶罐(7)上端中部固定穿插连接有蒸汽罐(8),所述蒸汽罐(8)上端左部与上端右部共同固定连接有防堵装置(9),所述结晶罐(7)下端中部固定穿插连接有导出管(10),所述循环换热器(1)上端固定连接有连接管(12),所述连接管(12)右端中部外表面固定连接有第一连接罐(11),所述第一连接罐(11)远离连接管(12)的一端贯穿蒸汽罐(8)右端下部并延伸至蒸汽罐(8)内。
2.根据权利要求1所述的一种硫酸锌生产用蒸发结晶装置,其特征在于:所述进气装置(2)包括固定管(21),所述固定管(21)左端中部外表面固定连接有进气管(22),所述固定管(21)上端与下端均固定连接有支撑杆(23),所述固定管(21)右端外表面等距离固定连接有若干个出气管(24),所述支撑杆(23)右端均与循环换热器(1)固定连接在一起。
3.根据权利要求2所述的一种硫酸锌生产用蒸发结晶装置,其特征在于:所述出气管(24)右部均贯穿循环换热器(1)右端外表面并延伸至循环换热器(1)内。
4.根据权利要求1所述的一种硫酸锌生产用蒸发结晶装置,其特征在于:所述防堵装置(9)包括固定架(91),所述固定架(91)上端中部固定连接有电机(92),所述电机(92)的输出端贯穿固定架(91)下端中部并固定连接有伸缩机构(93),所述伸缩机构(93)的输出端固定连接有刮料机构(94),所述固定架(91)与蒸汽罐(8)固定连接在一起。
5.根据权利要求4所述的一种硫酸锌生产用蒸发结晶装置,其特征在于:所述伸缩机构(93)包括电动伸缩杆(931),所述电动伸缩杆(931)的上部外表面活动穿插连接有第一稳定柱(932),所述第一稳定柱(932)左端中部外表面与右端中部外表面均固定连接有第一支撑柱(933),所述电动伸缩杆(931)下部外表面活动穿插连接有第二稳定柱(934),所述第二稳定柱(934)外表面等距离固定连接有三个第二支撑柱(935),所述电动伸缩杆(931)与电机(92)输出端固定连接在一起,两个所述第一支撑柱(933)均与固定架(91)固定连接在一起,三个所述第二支撑柱(935)均与蒸汽罐(8)内壁固定连接在一起。
6.根据权利要求4所述的一种硫酸锌生产用蒸发结晶装置,其特征在于:所述刮料机构(94)包括转动杆(941),所述转动杆(941)上部外表面固定穿插连接有刮除结构(942),所述转动杆(941)下部外表面等距离固定连接有三个刮料板(943),所述转动杆(941)与电动伸缩杆(931)的输出端固定连接在一起。
7.根据权利要求6所述的一种硫酸锌生产用蒸发结晶装置,其特征在于:所述刮除结构(942)包括斜刮板(41),所述斜刮板(41)左端上部与左端下部均固定连接有第一连接杆(42)和第二连接杆(43),所述第一连接杆(42)左端和第二连接杆(43)左端均固定连接有穿插块(44),所述穿插块(44)均与转动杆(941)固定穿插连接在一起。
8.根据权利要求1所述的一种硫酸锌生产用蒸发结晶装置,其特征在于:所述结晶罐(7)包括罐体(71),所述罐体(71)上端中部开有穿插槽(72),所述罐体(71)内中部固定穿插连接有挡板(73),所述挡板(73)上端中部开有穿插孔(74),所述罐体(71)与导出管(10)固定穿插连接在一起。
9.根据权利要求8所述的一种硫酸锌生产用蒸发结晶装置,其特征在于:所述蒸汽罐(8)包括第二连接罐(81),所述第二连接罐(81)下端固定连接有穿插座(82),所述穿插座(82)下端固定连接有结晶管(83),所述结晶管(83)下端固定连接有锥底(84),所述穿插座(82)与穿插槽(72)固定穿插连接在一起,所述结晶管(83)与穿插孔(74)固定贯穿连接在一起。
10.根据权利要求1-9所述的一种硫酸锌生产用蒸发结晶的工艺,其特征在于:包括以下步骤: