無廢酸排放雙氧水法二氧化氯發生器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及二氧化氯生產設備領域，具體是一種無廢酸排放雙氧水法二氧化氯發生器。
【背景技術】
[0002]二氧化氯是一種強氧化劑，其有效氯是氯的2.6倍。穩定性二氧化氯是優良的殺菌消毒劑，也是性能優越的漂白劑。二氧化氯在殺菌消毒過程中，不與有機物發生氯代反應生成可產生致癌、致畸性、致突變的有機氯化物或其它有毒類物質，因此被世界衛生組織和世界糧農組織推薦為A1級廣譜、安全和高效的消毒劑。目前二氧化氯被廣泛應用于紙漿、纖維的漂白；飲用水、醫院污水、工業污水的處理；還有食品防腐保鮮、家禽宰殺、水產養殖等方面的殺菌消毒。
[0003]目前有關于二氧化氯制備方法的研究一直很活躍，已成型的生產工藝有多大十幾種。其中，過氧化氫制備二氧化氯法，不僅固定投資小、原料轉化高、發生速度快，還有其它方法無法比擬的是產品高純度，可到達食品使用級別的特點，使得過氧化氫法是成為制備二氧化氯最具前景的方法之一。該方法的化學反應原理為:
[0004]6NaC103+3H202+H2S04— 6C10 2+2Na3H (S04) 2+302+6H20
[0005]過氧化氫還原法生產二氧化氯過程中，硫酸濃度不同則形成的硫酸鹽不同。當硫酸濃度為1—2.5mol/L時，能得到較高的反應速率和效率，產生中性芒硝，反應原理為:
[0006]2NaC103+H202+H2S04— 2C10 2+Na2S04+02+2H20
[0007]當硫酸濃度為2.5—5.5mol/L時反應速度和效率非常高，能生產氯氣含量很少的產品、產生副產品酸性芒硝，其反應原理為:
[0008]6NaC103+3H202+H2S04— 6C10 2+2Na3H (S04) 2+302+6H20
[0009]當硫酸的濃度大于5.5mol/L時，產生的副產品是硫酸氫鹽。其反應原理如下:
[0010]2NaC103+H202+2H2S04— 2C10 2+2NaHS04+02+2H20
[0011]目前國內的雙氧水法二氧化氯制備工藝基本都是采用多級曝氣式發生器。從氯酸鈉的轉化率、二氧化氯純度和收率等經濟效益考慮，在多級發生器中硫酸以不同濃度過量存在，所以在生產制備二氧化氯過程中，存在大量的廢酸排放，對環境造成嚴重污染。
【實用新型內容】
[0012]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種無廢酸排放雙氧水法二氧化氯發生器，其生成的副產品為中性芒硝，可直接干燥成元明粉外賣，且無固廢排放。
[0013]本實用新型以如下技術方案解決上述技術問題:
[0014]本實用新型無廢酸排放雙氧水法二氧化氯發生器，包括二氧化氯發生器、再沸器，所述二氧化氯發生器的底部通過下循環管與再沸器連接，下循環管上安裝有循環栗，再沸器的出口經上循環管與二氧化氯發生器的上部連接，二氧化氯發生器的頂部設有排氣管；芒硝供料栗與芒硝過濾機經管路串聯組成回路接入下循環管，芒硝過濾機設有芒硝出料□ ο
[0015]所述下循環管連接雙氧水和氯酸鈉溶液的混合輸送管，再沸器的出口端設有連接上循環管的硫酸輸入管。
[0016]所述芒硝供料栗的輸入端經管路接入下循環管，芒硝過濾機的液體輸出端經管路接入下循環管，芒硝供料栗的接入點、芒硝過濾機的接入點以及雙氧水和氯酸鈉溶液的混合輸送管接入點由二氧化氯發生器的底部向循環栗依次設置。
[0017]本實用新型無廢酸排放雙氧水法二氧化氯發生器取代傳統多級曝氣式發生器，可以消除廢酸的排放，且生成的副產品為中性芒硝，可直接干燥成元明粉外賣，無固廢排放。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示，本實用新型無廢酸排放雙氧水法二氧化氯發生裝置用于二氧化氯制備工藝，它主要由二氧化氯發生器1、下循環管2、循環栗3、再沸器4、上循環管10、排氣管11、芒硝供料栗12、芒硝過濾機14和相關管線組成。二氧化氯發生器1、循環栗3和再沸器4用上循環管10和下循環管2串接成一個循環回路，芒硝供料栗12和芒硝過濾機14經管路串接組成回路并接入下循環管2。二氧化氯發生器1的底部通過下循環管2與再沸器4連接，下循環管2上安裝有循環栗3，再沸器4的出口經上循環管10與二氧化氯發生器1的上部連接，二氧化氯發生器的頂部設有排氣管11，下循環管2連接雙氧水和氯酸鈉溶液的混合輸送管18，雙氧水和氯酸鈉溶液分別經雙氧水輸送管9和氯酸鈉溶液輸送管8進入混合輸送管18，再沸器4的出口端設有連接上循環管10的硫酸輸入管7。芒硝供料栗2的輸入端經管路17與下循環管2連接，芒硝供料栗2的輸出端經管路13與芒硝過濾機14連接，芒硝過濾機14設有芒硝出料口 15，芒硝過濾機14的液體出口經管路16與下循環管2連接，芒硝供料栗12與下循環管2的連接點、芒硝過濾機14與下循環管2的連接點以及混合輸送管18與下循環管2的連接點由二氧化氯發生器1的底部向循環栗3依次設置。
[0020]本實用新型的二氧化氯發生器1、再沸器4、上循環管10和下循環管2組成的循環回路，主要目的是讓反應液在再沸器4與發生器1之間循環。循環的作用是讓母液中的芒硝固體處于懸浮狀態，避免下沉到循環管路底部堵塞管路。同時也為了讓再沸器4加熱母液，蒸發隨化學品加入到反應器中的水分，從而維持發生器液位、溫度穩定，母液中的硫酸、氯酸鈉濃度在最佳范圍，保證最佳的反應效率。再沸器蒸汽冷凝后自管路5排進冷凝水罐做系統用水，蒸汽由管路6進入再沸器4。
[0021]為了平衡反應過程，用管路17、管路13、管路16將芒硝供料栗12、芒硝過濾機14與下循環管2串接形成回路，將反應不斷生成的芒硝固體從母液中分離出來，保持母液中的固體含量在一定范圍，不影響生產的持續性。而過濾后的母液返回反應系統中循環反應，沒有廢酸外排。
[0022]工作時，雙氧水經管路9送至混合輸送管18，氯酸鈉溶液經管路8送至混合輸送管18并將雙氧水混合稀釋后從下循環管2加入，硫酸經管路7從再沸器4頂部出口的喉管噴射加入。化學品在循環栗3的作用下不斷地在再沸器4與發生器1之間循環，在發生器1內反應、閃蒸。反應生產二氧化氯、氧氣、水和芒硝。二氧化氯、氧氣、水蒸汽被從液體中釋放出來，水蒸汽把二氧化氯氣體稀釋到分解濃度以內。反應余液及副產品沉下發生器1底部，成為發生器液體。隨著原料的持續加入，反應不斷進行，不斷釋放出來的二氧化氯混合氣體通過發生器頂部的排氣管11抽出。為了保持生產的持續進行，通過芒硝供料栗12從下循環管2中將一部分母液抽出，送到芒硝過濾機14過濾，把芒硝晶體過濾分離出來。濾出的母液經管路16返回發生器循環系統繼續循環反應，沒有廢酸外排；濾出的芒硝晶體經芒硝出料口 15出來，進入芒硝干燥系統烘干制成元明粉，沒有固廢排放。
[0023]本實用新型通過控制發生器母液酸度，在較低酸度條件下反應生成二氧化氯、水、氧氣和中性芒硝。
[0024]本實用新型的二氧化氯發生器是集合了三個功能的容器:
[0025]1、生產二氧化氯的化學反應發生器；
[0026]2、煮沸水并且生產水蒸氣的蒸發器；
[0027]3、產生可轉移去過濾的芒硝形成結晶的結晶器。
【主權項】
1.無廢酸排放雙氧水法二氧化氯發生器，包括二氧化氯發生器、再沸器，其特征在于，所述二氧化氯發生器的底部通過下循環管與再沸器連接，下循環管上安裝有循環栗，再沸器的出口經上循環管與二氧化氯發生器的上部連接，二氧化氯發生器的頂部設有排氣管；芒硝供料栗與芒硝過濾機經管路串聯組成回路接入下循環管，芒硝過濾機設有芒硝出料□ ο2.根據權利要求1所述無廢酸排放雙氧水法二氧化氯發生器，其特征在于，所述下循環管連接雙氧水和氯酸鈉溶液的混合輸送管，再沸器的出口端設有連接上循環管的硫酸輸入管。3.根據權利要求2所述無廢酸排放雙氧水法二氧化氯發生器，其特征在于，芒硝供料栗的輸入端經管路接入下循環管，芒硝過濾機的液體輸出端經管路接入下循環管，芒硝供料栗的接入點、芒硝過濾機的接入點以及雙氧水和氯酸鈉溶液的混合輸送管接入點由二氧化氯發生器的底部向循環栗依次設置。
【專利摘要】本實用新型公開了無廢酸排放雙氧水法二氧化氯發生器，它包括二氧化氯發生器、再沸器，所述二氧化氯發生器的底部通過下循環管與再沸器連接，下循環管上安裝有循環泵，再沸器的出口經上循環管與二氧化氯發生器的上部連接，二氧化氯發生器的頂部設有排氣管；芒硝供料泵與芒硝過濾機經管路串聯組成回路接入下循環管，芒硝過濾機設有芒硝出料口。本實用新型取代傳統多級曝氣式發生器，可以消除廢酸的排放，且生成的副產品為中性芒硝，可直接干燥成元明粉外賣，無固廢排放。
【IPC分類】C01B11/02
【公開號】CN204981135
【申請號】CN201520534703
【發明人】徐萃聲, 宋海農, 楊崎峰, 張蘭貴, 黃丙貴, 李忠平, 譚浪, 蔣鵬達, 楊聰, 班飛
【申請人】廣西博世科環保科技股份有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年7月22日