專利名稱：一種使用溫室氣體CO₂赤泥脫堿裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于固體廢棄物再資源化利用工藝領(lǐng)域，特別是提供一種使用溫室氣體(X)2對(duì)赤泥進(jìn)行脫堿處理的裝置。
背景技術(shù)：
赤泥中含有3 10%的Na2O含量。堆放的赤泥中高Na2O含量對(duì)農(nóng)田以及水系容易產(chǎn)生污染，且干燥的赤泥常形成粉塵污染空氣。由于Na2O容易引起高爐爐襯結(jié)瘤，所以赤泥中鐵資源也不能直接用于鋼鐵生產(chǎn)過程，同時(shí)，高堿性物質(zhì)含量高也不能夠滿足常見無機(jī)非金屬材料用原料要求。由此可見，赤泥中高Na2O含量不但是一個(gè)環(huán)境污染問題，同時(shí)也是赤泥能夠資源化利用必須解決的問題。目前國內(nèi)外常用的赤泥脫堿方法有石灰脫堿法、酸浸法、鹽浸出法、工業(yè)“三廢” 中和等方法?，F(xiàn)有的脫堿方法普遍存在脫堿時(shí)間長、工藝復(fù)雜以及脫堿后仍產(chǎn)生大量廢水。 我國是氧化鋁生產(chǎn)大國，2009年生產(chǎn)氧化鋁2378萬噸，約占世界總產(chǎn)量的30%，產(chǎn)生的赤泥近3000萬噸。目前我國赤泥綜合利用率僅為4%，累積堆存量達(dá)到2億噸。赤泥大量堆存，既占用土地，浪費(fèi)資源，又易造成環(huán)境污染和安全隱患，低成本、低排放脫堿技術(shù)的開發(fā)十分迫切。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是將溫室氣體(X)2用于赤泥脫堿應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)一種低成本、低排放的赤泥脫堿技術(shù)。采用溫室氣體CO2對(duì)赤泥進(jìn)行脫堿可在低于100°C的低溫條件下實(shí)現(xiàn)赤泥的脫堿，同時(shí)消耗了溫室氣體(X)2有利于節(jié)能減排。一種使用溫室氣體(X)2赤泥脫堿裝置，其特征包括(X)2氣源系統(tǒng)、赤泥脫堿反應(yīng)系統(tǒng)和蒸餾系統(tǒng)。其中(X)2氣源系統(tǒng)包括(X)2氣瓶和(X)2氣體流量計(jì)；赤泥脫堿反應(yīng)系統(tǒng)包括脫堿反應(yīng)器和恒溫水浴鍋；蒸餾系統(tǒng)即為蒸餾設(shè)備。CO2氣瓶經(jīng)CO2氣體流量計(jì)和脫堿反應(yīng)器連接，脫堿反應(yīng)器放置在恒溫水浴鍋組成中，脫堿反應(yīng)器和蒸餾設(shè)備連接。通過(X)2氣源系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)CO2氣體流量的控制；通過赤泥脫堿反應(yīng)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)脫堿反應(yīng)溫度的控制，脫堿反應(yīng)容器為脫堿反應(yīng)提供較好的動(dòng)力學(xué)環(huán)境；通過蒸餾系統(tǒng)對(duì)對(duì)靜置分離所得NaHCO3溶液蒸餾回收NaHCO3固體。本實(shí)用新型的技術(shù)難點(diǎn)脫堿反應(yīng)的高效化脫堿反應(yīng)的高效進(jìn)行需要較好的熱力學(xué)條件和動(dòng)力學(xué)條件。 本裝置可通過(X)2氣源系統(tǒng)和赤泥脫堿反應(yīng)系統(tǒng)對(duì)(X)2氣體流量、反應(yīng)溫度條件等條件進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，改善脫堿反應(yīng)的熱力學(xué)條件和動(dòng)力學(xué)條件，從而實(shí)現(xiàn)脫堿反應(yīng)的高效化。本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在100°C以下的低溫條件使用溫室氣體(X)2對(duì)赤泥進(jìn)行脫堿處理，即降低了(X)2溫室氣體排放又回收得到NaHC03。
圖1為溫室氣體(X)2脫堿裝置示意圖注 ω2氣瓶，20)2氣體流量計(jì)，3脫堿反應(yīng)器，4恒溫水浴鍋，5蒸餾設(shè)備。
具體實(shí)施方式
使用溫室氣體(X)2對(duì)赤泥脫堿裝置進(jìn)行赤泥脫堿，首先將濕赤泥和清水按一定比例置于脫堿容器中，脫堿容器置于恒溫水浴鍋中，通過(X)2氣體流量計(jì)控制(X)2氣體的流量， 在脫堿容器中導(dǎo)入(X)2氣體攪拌混勻成懸濁液，溶液由強(qiáng)堿性轉(zhuǎn)化為中性，進(jìn)而將懸濁液靜置，固體沉淀至脫堿容器下部，將沉淀與溶液分離得到脫堿赤泥以及NaHCO3溶液，脫堿赤泥可進(jìn)行資源化再利用，NaHCO3溶液可蒸餾回收NaHCO3固體。
權(quán)利要求1. 一種使用溫室氣體CO2赤泥脫堿裝置，其特征是由CO2氣源系統(tǒng)、赤泥脫堿反應(yīng)系統(tǒng)和蒸餾系統(tǒng)三部分組成；其中(X)2氣源系統(tǒng)包括(X)2氣瓶(1)和(X)2氣體流量計(jì)O)；赤泥脫堿反應(yīng)系統(tǒng)包括脫堿反應(yīng)器(3)和恒溫水浴鍋(4)；蒸餾系統(tǒng)即為蒸餾設(shè)備(5) ；CO2氣瓶 (1)經(jīng)CO2氣體流量計(jì)( 和脫堿反應(yīng)器C3)連接，脫堿反應(yīng)器C3)放置在恒溫水浴鍋組成 (4)中，脫堿反應(yīng)器C3)和蒸餾設(shè)備( 連接。
專利摘要本實(shí)用新型屬于固體廢棄物再資源化利用工藝領(lǐng)域，特別是提供一種使用溫室氣體CO2對(duì)赤泥進(jìn)行脫堿處理的裝置。其特征是由CO2氣源系統(tǒng)、赤泥脫堿反應(yīng)系統(tǒng)和蒸餾系統(tǒng)三部分組成。其中CO2氣源系統(tǒng)包括CO2氣瓶(1)和氣體流量計(jì)(2)；赤泥脫堿反應(yīng)系統(tǒng)包括脫堿反應(yīng)器(3)和恒溫水浴鍋(4)；蒸餾系統(tǒng)即為蒸餾設(shè)備(5)。本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在100℃以下的低溫條件使用溫室氣體CO2對(duì)赤泥進(jìn)行脫堿處理，既降低了CO2溫室氣體排放又回收得到NaHCO3。
文檔編號(hào)C02F11/00GK202022829SQ20112013166
公開日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者劉彥華, 呂小燕, 吳龍, 孫靈芝, 張穎, 張顏庭, 李士琦, 汪玉嬌, 沈平, 王玉剛, 高金濤 申請(qǐng)人:李士琦