本發明屬于化工技術領域,具體涉及一種液固反應工藝及其裝置。
背景技術:
目前很多化工企業在生產過程中會產生大量的副產鹽酸廢液,而鹽酸廢液的處理是很多企業的棘手問題。本技術利用廉價的石灰石將鹽酸廢液反應生成氯化鈣液體,這樣既減少了鹽酸廢液對環境的影響,又對企業的排出廢液進行進一步的利用,屬于環保減排及循環經濟利用項目,符合國家提倡發展循環經濟的政策。
現有的技術方法是建造多級混凝土反應池,反應池上安裝加料行車裝置,利用行車將石灰石加入反應池,同時將鹽酸廢液加入,進行反應生成氯化鈣液體。這種設備占地面積大,建設成本投入高,使用過程中能耗也較高。在反應過程中,會出現鹽酸與石灰石分布不均,反應進行慢,反應不完全的情況,另外反應過程中產生的酸性氣體會泄露到空氣中,引起環境污染。
技術實現要素:
針對現有技術的不足,本發明提供一種酸堿中和反應完全、便于廢氣收集的液固反應工藝及其裝置。
為了實現上述目的,本發明所采取的技術方案如下:
一種液固反應工藝,液體物料(如鹽酸)和固體物料(如石灰石)加于至少一級反應器中進行中和反應,所述一級反應器包括固體物料進料口和進酸口,所述固體物料進料口設置在反應器的頂部,至少一個進酸口設置在反應器的底部,至少一個排氣口設置在所述反應器的頂部,出液口和排污口設置在所述反應器的兩側,所述反應器上還設有檢修口。
為便于收集廢氣,減少環境污染,設置在所述反應器的頂部的多個排氣口呈圓周分布。
上述石灰石進料口釆用進料管方式進料,且在所述進料管上均勻排布氣體收集孔。
進一步地,本發明的液固反應可通過二級反應器進行反應,具體如下:
將鹽酸和石灰石分別加于一級反應器和二級反應器中進行中和反應,所述一級反應器產生的反應液通過管道與二級反應器相連,所述二級反應器與一級反應器的結構相同。
更進一步地,本發明的液固反應可通過三級反應器進行反應,具體如下:
鹽酸和石灰石分別于一級反應器和二級反應器中進行中和反應后,產生的反應液再通過進液口進入三級反應器進一步發生反應,所述三級反應器的頂端設有至少一個排氣口,排液口和排污口設置在所述三級反應器的一側。
本發明的液固反應可通過四級反應器進行反應:
鹽酸和石灰石分別于一級反應器和二級反應器中進行中和反應后,產生的反應液再通過進液口進入三級反應器進一步發生反應,三級反應器產生的反應液再通過進液口進入四級反應器至發生完全,所述四級反應器與三級反應器的結構相同。
除以上列舉的一級、二級、三級和四級反應器以外,本發明的液固反應可通過五級及以上的反應器進行反應,反應器的多少取決于實際液固反應的需要,在此不再一一描述。
一種液固反應裝置,包括至少一級反應器,石灰石進料口設置在所述反應器的頂部,至少一個進酸口設置在所述反應器的底部,至少一個排氣口設置在所述反應器的頂部,出液口和排污口設置在所述反應器的兩側,所述反應器上還設有檢修口。
設置在所述反應器的頂部的多個排氣口呈圓周分布。
所述石灰石進料口釆用進料管方式進料,且在所述進料管上均勻排布氣體收集孔。
所述液固反應裝置由兩級反應器構成,所述一級反應器產生的反應液通過管道與二級反應器相連。
所述液固反應裝置由三級反應器構成,分別為一級反應器、二級反應器以及三級反應器,所述一級反應器和二級反應器產生的反應液通過進液口進入三級反應器,所述三級反應器的頂端設有至少一個排氣口,排液口和排污口設置在所述三級反應器的一側。
所述液固反應裝置由四級反應器構成,分別為一級反應器、二級反應器、三級反應器、四級反應器,所述一級反應器產生的反應液通過進液口進入三級反應器,三級反應器產生的反應液再通過進液口進入四級反應器。
與現有技術相比,本發明的有益效果為:
本發明采用底部進酸,上部進料的方式,排氣口位于反應器頂部且呈圓周分布,方便反應中產生的氣體排出,然后可通過引風機將反應產生的氣體引出進行中和處理,解決了傳統設備排氣問題和氣體收集問題。
本發明的進酸口和石灰石進料口均釆用進料管形式,保證了進酸均勻,使得鹽酸與石灰石的可以充分進行反應,有效避免了傳統設備中鹽酸與石灰石局部反應不完全的情況。
附圖說明
下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。
圖1為本發明一級和二級反應器的結構示意圖;
圖2為本發明三級和四級反應器的結構示意圖;
圖3為本發明的流程圖。
具體實施方式
實施例1
如圖1和圖3所示,一種液固反應工藝,將液體物料(如鹽酸)和固體物料(如石灰石)加于一級反應器中進行中和反應,石灰石進料口11設置在所述反應器1的頂部,至少一個進酸口15設置在所述反應器1的底部,至少一個排氣口12設置在所述反應器1的頂部,出液口13和排污口14設置在所述反應器1的兩側,所述反應器1上還設有檢修口;設置在所述反應器1的頂部的多個排氣口12呈圓周分布;所述石灰石進料口11釆用進料管方式進料,且在所述進料管上均勻排布氣體收集孔。
實施例2
如圖1和圖3所示,一種液固反應工藝,將液體物料(如鹽酸)和固體物料(如石灰石)分別加于一級反應器和二級反應器中進行中和反應,反應器的結構同于實施例1,一級反應器產生的反應液通過管道與二級反應器相連。鹽酸從二級反應器底部進入,石灰石從二級反應器頂部加入,同時一級反應器產生的反應液進入到二級反應器中,從而可以使反應液繼續在二級反應器中反應,增加反應時間,使酸堿中和反應更加充分。
實施例3
如圖1、圖2和圖3所示,一種液固反應工藝,將液體物料(如鹽酸)和固體物料(如石灰石)分別加于一級反應器1和二級反應器中進行中和反應,一級反應器產生的反應液進入到二級反應器中繼續反應,一級反應器和二級反應器產生的反應液通過進液口24進入三級反應器2繼續反應,所述三級反應器2的頂端設有至少一個排氣口21,排液口22和排污口23設置在所述三級反應器2的一側。
三級反應器中不再加入新的鹽酸和石灰石,而通過前兩級反應器產生的反應液,進入到三級反應器2中繼續進行反應,增加反應時間,使酸堿中和反應更加充分。
實施例4
如圖1、圖2和圖3,一種液固反應工藝,將液體物料(如鹽酸)和固體物料(如石灰石)分別加于一級反應器1和二級反應器中進行中和反應,一級反應器產生的反應液進入到二級反應器中繼續反應,一級反應器和二級反應器產生的反應液再通過進液口24進入三級反應器2,三級反應器2產生的反應液再通過進液口24進入四級反應器2繼續進行反應。
四級反應器中不再加入新的鹽酸和石灰石,而通過前三級反應器產生的反應液,進入到四級反應器中繼續進行反應,直至反應完全。
如圖1所示,一種液固反應裝置,包括一級反應器,石灰石進料口11設置在所述反應器的頂部,至少一個進酸口15設置在所述反應器1的底部,至少一個排氣口12設置在所述反應器的頂部,出液口13和排污口14設置在所述反應器的兩側,所述反應器上還設有檢修口;設置在所述反應器的頂部的多個排氣口12呈圓周分布;所述石灰石進料口11釆用進料管方式進料,且在所述進料管上均勻排布氣體收集孔。
如圖1所示,一種液固反應裝置,由兩級反應器構成,反應器的結構同于實施例1,一級反應器產生的反應液通過管道與二級反應器相連。鹽酸從二級反應器底部進入,石灰石從二級反應器頂部加入,同時一級反應器產生的反應液進入到二級反應器中,從而可以使反應液繼續在二級反應器中反應,增加反應時間,使酸堿中和反應更加充分。
如圖1和圖2所示,一種液固反應裝置,由三級反應器構成,分別為一級反應器1、二級反應器以及三級反應器2,所述一級反應器1產生的反應液通過進液口24進入三級反應器2,所述三級反應器2的頂端設有至少一個排氣口21,排液口22和排污口23設置在所述三級反應器2的一側。
三級反應器中不再加入新的鹽酸和石灰石,而通過前兩級反應器產生的反應液,進入到三級反應器2中繼續進行反應,增加反應時間,使酸堿中和反應更加充分。
如圖1和圖2所示,一種液固反應裝置,由四級反應器構成,分別為一級反應器1、二級反應器、三級反應器2、四級反應器,其中,一級反應器和二級反應器的結構相同,三級反應器和四級反應器的結構相同,所述一級反應器1產生的反應液通過進液口24進入三級反應器2,三級反應器2產生的反應液再通過進液口24進入四級反應器。
四級反應器中不再加入新的鹽酸和石灰石,而通過前三級反應器產生的反應液,進入到四級反應器中繼續進行反應,直至反應完全。