一種自預熱含汞物料蒸餾裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及含汞物料蒸餾用設備技術領域,尤其是一種自預熱含汞物料蒸餾
目.0
【背景技術】
[0002]含汞物料的處理用的設備成為了當前汞加工或者生產企業所面臨的較為嚴峻的問題之一,其由于結構設置不合理,往往在進行含汞物料處理時,導致汞成分的泄露,進而造成大面積的環境污染,甚至威脅著人們的身體健康安全,為此,隨著環保部門的相關的政策出臺,使得汞生產與加工企業面臨著對汞排放量的調整和控制成為了企業生存和敗落的關鍵性選擇。
[0003]現有技術中,對于汞蒸餾處理的裝置由于其結合設置不合理,使得在蒸餾過程中需要較高的能耗才能夠使得投入在蒸餾爐中的含汞物料受熱,并且其受熱的均勻度也還是不能滿足含汞物料的需求,進而使得部分含汞物料倍蒸餾完整的程度較低,使得排放出來的廢棄物中的含汞成分量較大,進而導致的環境的污染,并且在整個處理過程中,由于結構和材質的選取不合理,使得其抗腐蝕能力較差,受熱速度較慢,進而使得處理含汞物料的能耗較大,周期較長,增大了成本;再者經過處理后形成的汞蒸氣需要冷卻,進而其能耗難以得到回收利用,并且需要消耗大量的冷卻水,進而造成廢水產出率較高,能耗較大。
[0004]為此,本研究者結合現有技術的缺陷,并立足于目前環保部門的要求,經過逐步的對含汞物料處理中采用的蒸餾設備進行研究與探索,進而使得含汞物料的蒸餾設備能夠降低能耗、延長使用壽命,降低汞成分的排放和泄露率,進而為含汞物料處理用設備領域提供了一種新思路。
【實用新型內容】
[0005]為了解決現有技術中存在的上述技術問題,本實用新型提供一種自預熱含汞物料蒸餾裝置。
[0006]具體是通過以下技術方案得以實現的:
[0007]—種自預熱含汞物料蒸餾裝置,由預熱層A和設置在預熱層A下的存料層B,設置在存料層B下的蒸餾層C,設置在蒸餾層C底部的通風塔,通風塔上設置的聚廢室、燃燒盤,聚廢室底部設置有廢料輸送管,燃燒盤底部設置有塔底燃燒器,塔底燃燒器底端與分流器連接,分流器上還設置有燃氣運輸管a和燃氣運輸管b,分流器的底端還設置有燃氣總管組成。
[0008]所述的蒸餾層C,其內部設置有蒸餾管,蒸餾管的上端設置有漏斗,漏斗的上端端口與存料層B的底口大小一致,并與存料層B相連通;蒸餾管的底端與聚廢室相連通;蒸餾層C的外壁上設置有尾氣出口 ;所述的燃氣運輸管a與噴火頭a相連接;所述的燃氣運輸管b與噴火頭b相連接。
[0009]所述的存料層B,其下端端口與蒸餾層C中的漏斗的上端端口大小一致,并且與漏斗的上端端口連通,并在存料層B的側壁上設置有蒸汽流出管,蒸餾流出管彎曲后與預熱層A的側壁相連通;存料層B的上端端口與預熱層A的下端端口一樣大,并且在存料層B的上端端口與預熱層A的下端端口相連接處設置有含汞物料開關。
[0010]所述的預熱層A,其內部設置有預熱機構,預熱機構由氣體分散管,氣體分散管通過管道與蒸餾流出管相連通,并在氣體分散管上設置有換熱管,換熱管與設置在預熱層A外側壁上的聚氣管連通,聚氣管底端設置有低溫蒸汽管。
[0011]所述的預熱層A的頂端設置有蓋子,蓋子上面設置有把手。
[0012]所述的通風塔上設置有通風口。
[0013]所述的通風口在通風塔上的個數至少為2個。
[0014]所述的通風口處還設置有能夠調節風力大小的調節片。
[0015]所述的蒸餾管,其由最內層的陶瓷,中間層的抗腐蝕發熱材料和最外層的鋼板,經過50-100kN的擠壓力在溫度為700-1000°C擠壓成型的。
[0016]所述的抗腐蝕發熱材料是有磷石膏、金屬氧化物、粉煤灰、火電廠飛灰混合后,在1000-1400°C熔融攪拌處理20-40min后,冷卻獲得。
[0017]上述的磷石膏用量為金屬氧化物的11-13重量%。
[0018]上述的粉煤灰用量為金屬氧化物的3-5重量%。
[0019]上述的火電J^灰用量為金屬氧化物的17-21重量%。
[0020]上述的金屬氧化物為氧化鎂、三氧化二鋁、氧化銅、三氧化二鐵的混合物,混合比為鎂元素的含量不得少于鋁元素的含量,銅元素的含量不得高于鐵元素的含量,鐵元素的含量不得高于鋁元素與鎂元素含量之和,并且鐵元素的含量不得低于鋁元素與銅元素的含量之和。
[0021]與現有技術相比,本實用新型的技術效果體現在:
[0022]通過由預熱層A和設置在預熱層A下的存料層B,設置在存料層B下的蒸餾層C,設置在蒸餾層C底部的通風塔,通風塔上設置的聚廢室、燃燒盤,聚廢室底部設置有廢料輸送管,燃燒盤底部設置有塔底燃燒器,塔底燃燒器底端與分流器連接,分流器上還設置有燃氣運輸管a和燃氣運輸管b,分流器的底端還設置有燃氣總管組成蒸餾裝置,進而使得蒸餾裝置在進行含汞物料蒸餾處理時,其能夠使得蒸餾出來的汞蒸氣與含汞物料先進行熱交換,進而達到預熱含汞物料和預冷汞蒸氣的目的,進而降低了能耗和節約了冷卻水的用量;并且進一步的通過噴火頭、燃燒盤的設置,進而使得含汞物料在蒸餾管內得到均勻受熱蒸餾,提高了蒸餾效率,降低了廢棄物中的汞成分的含量,使得整個汞生產系統中排除的汞的含量低于0.5%,進而降低了環境污染。
[0023]尤其是經過對蒸餾爐中的各結構的合理布置,進而使得含汞物料在蒸餾管中的受熱均勻,蒸餾效果顯著,進而使得蒸餾含汞物料的周期縮短,再結合上述的預熱和預冷處理,降低了整個工藝的能耗和冷卻水資源的消耗量,并結合對蒸餾管的結構設置,進而使得蒸餾爐中的含汞物料中的汞成分難于揮發,進而降低了環境污染,并且也使得含汞物料中的汞成分得到均勻的受熱蒸餾,進而提高了蒸餾效率,降低了廢棄物中的汞成分的排除率,提高了汞的回收率,降低了環境污染。
[0024]再結合對蒸餾管材料的選取,以及蒸餾管中的材料的結構布局,進而使得蒸餾管的抗腐蝕性能增強,延長了蒸餾裝置的使用壽命,再結合對蒸餾管的原料選取以及結合原料的配比和制備方法,進而使得制備的蒸餾管的結構合理,受熱均勻,熱傳導性能較優,進而提高了蒸餾管內含汞物料的蒸餾效率。
[0025]上述進一步的還可以對蒸餾管中的各層中的材料的厚度進行研究,進而使得蒸餾管的結構更為合理,在延長使用壽命的同時,進一步的提高其熱傳導效率,提高受熱速度,降低能耗;上述陶瓷的最優厚度為3-5cm,中間層的抗腐蝕發熱材料的厚度為20-50cm較優,最外層的鋼板結構稍微薄一點較好,最好設置在3-lOcm厚。
[0026]上述的蒸餾管的各層材料的厚度選取是經過將蒸餾裝置的整體結構設置好后,再在蒸餾層里面安裝不同厚度層的上述材料進行含汞物料的蒸餾實驗,進而對上述蒸餾管的最終的腐蝕情況以及蒸餾汞的能耗量以及產出汞蒸氣的時間進行對比分析而得出來的,并經過上述的對比分析,在最內層的陶瓷層高于5cm,其含汞物料中的汞蒸氣產出時間是設置在5cm以下的3-7倍,而低于3cm后,其使用壽命大大的縮短,其使用的周期是在3-5cm的0.1-0.3倍;最外層鋼板厚度設置在1cm以上,則受熱時間為1cm以下的8_9倍,設置在3cm以下,其抗腐蝕的能力僅僅為3-10cm之間的0.1-0.3倍;中間層設置的厚度為60cm時,則陶瓷層受熱時間為厚度為50cm的6-7倍,在20-50cm之間的厚度時,陶瓷層受熱時間相差不大,在l_5min內波動,并且其被腐蝕的使用的時間相差也僅為1-2天,而當低于20cm的厚度時,其極易被腐蝕穿透,進而造成蒸餾管的報廢。
[0027]為此,本研究者對蒸餾管的各層的厚度以及材料進行選取,在結合處理工藝,進而使得蒸餾管的抗腐蝕能力較強,而且還提高了受熱速率,降低了能耗,縮短了蒸餾汞的時間,降低了能耗和成本。
【附圖說明】
[0028]圖1為本實用新型的自預熱含汞物料蒸餾裝置的結構示意