一种碱液净化装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种碱液净化装置和方法，属于粘胶纤维生产技术领域，包括原料碱液桶、沸腾床分离器、压缩空气管道I、废气排出管道、废水排出管道、软水管道、压缩空气管道II和滤液输出管道，在原料碱液进入纳滤系统之前改用沸腾床分离器代替传统的板框滤机进行过滤，通过控制阀门的开闭从而控制与沸腾床分离器相连管道的开闭，实现过滤系统的自动化过滤和反洗过程，降低生产难度，节省人力。

A Purification Device and Method for Alkali Liquor

The invention discloses an alkali purification device and method, which belongs to the technical field of viscose fiber production, including raw material alkali barrel, boiling bed separator, compressed air pipeline I, waste gas discharge pipeline, waste water discharge pipeline, soft water pipeline, compressed air pipeline II and filter output pipeline. Before raw material alkali liquid enters the nanofiltration system, the boiling bed separator is used instead of the traditional plate-frame filter. By controlling the opening and closing of the valve, the machine can control the opening and closing of the pipeline connected with the fluidized bed separator, realize the automatic filtration and backwashing process of the filtration system, reduce the difficulty of production and save manpower.

【技术实现步骤摘要】
一种碱液净化装置和方法
本专利技术属于粘胶纤维生产
，具体涉及一种碱液净化装置和方法，也适用于造纸

技术介绍
浆粕浸渍过程中会将大量的细小纤维、泥沙、树脂、半纤维等杂质带入碱液中，而碱液中的杂质会在一定程度上阻止碱液渗透浆粕，形成碱纤维，当达到一定含量便对浆粕浸渍造成相应的影响。因此在浸渍后的碱液需通过金属板框、丙纶板框，甚至纳滤膜处理后才能再次用于浸渍。目前粘胶短纤企业有以下两种碱液需要净化循环使用：一种是压榨碱；另一种是置换碱。现有技术中压榨碱通过金属板框过滤进行拦截，除掉多数碱液中含有大量的细小纤维、泥沙、树脂等杂质，但是拆洗金属板框耗时耗力，24万吨产量的粘胶厂每日需拆洗金属板框8～10台，其拆卸复杂，拆卸时碱液浪费量大，拦截率极低，不能较好的去除碱液中的杂质提升浸渍碱液的质量。而置换碱液中的半纤维素含量较高（50g/L左右），通过纳滤膜处理后，才能再次用于浸渍。但因碱液中含有较长的纤维、泥沙、树脂等较大的固性物，直接进入纳滤系统，固体物质容易堵塞卷式纳滤膜膜芯流道，影响过滤效率，所以在进入纳滤系统之前需先进行预处理，现预处理方式为丙纶板框滤机过滤，每日都需要拆洗大量的丙纶板框滤机，拆洗过程中因碱液温度较高（50℃以上），拆卸板框过程环境恶劣，需要大量的人工，并且拆洗滤机时会有大量的废碱液产生的废水、废渣都无法收集直接排入地沟，滤布清洗产生大量的废水亦进入公司环保污水场进行处理，增加短纤生产成本及环保处理费用。国家知识产权局于2013年2月27日公开了一件专利申请号为“CN201210448105.4”，名称为“一种压榨碱处理装置及回收方法”，使用两级管式过滤器和保安过滤器的方式，过滤除去压榨碱液中的半纤杂质和细小颗粒，可实现半纤和碱液的有效分离，高效经济的回收压榨碱液。国家知识产权局于2018年5月1日公开了一件专利申请号为“CN201711237523.8”，名称为“一种粘胶纤维生产中碱液深度回收的方法”，采用冲洗碱液对过滤机腔体内的杂质进行回收后，用于冲洗过滤机的生产水消耗大幅度下降，过滤机腔体内不易流动、且含有大量杂质的碱液得到重复利用，减少了金属Na+离子的排放，降低了下游环保处理费用，减少了环境污染。方案中碱液回收方法，对两种过滤机的结构进行了改进，使得在不影响粘胶过滤的同时，能够进行正冲洗和反冲洗两种冲洗，能够较为彻底地回收利用过滤机内的残留碱液。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有的粘胶生产过程中含纤维、泥沙、树脂等杂质的碱液的净化过程中,在碱液进入纳滤系统之前需先经过过滤装置过滤,而现有的过滤装置多数采用板框滤机，而板框滤机的清洗过程难度大,拆卸板框过程环境恶劣，需要大量的人工,同时浪费大量碱液,本专利技术在原料碱液进入纳滤系统之前改用沸腾床分离器进行过滤，根据粘胶行业生产需要，接通相应的管道，通过控制阀门的开闭从而控制与沸腾床分离器相连管道的开闭，实现过滤系统的自动化过滤和反洗过程。具体方案如下：一种碱液净化装置，包括原料碱液桶、沸腾床分离器、压缩空气管道I、废气排出管道、废水排出管道、软水管道、压缩空气管道II和滤液输出管道，所述原料碱液桶通过管道I与沸腾床分离器连通，所述管道I上安装有增压泵和阀门I，所述管道I与压缩空气管道I相连，所述压缩空气管道I上安装有阀门VIII，所述沸腾床分离器滤液出口处与滤液输出管道连接，所述滤液输出管道上设置有阀门II，所述滤液输出管道还连接有软水管道和压缩空气管道II，所述软水管道和压缩空气管道II上分别安装有阀门IV、阀门III，所述沸腾床分离器上部还连接有废水排出管道和废气排出管道，所述废水排出管道和废气排出管道上分别安装有阀门VI、阀门V，所述废气排出管道连接有汽水分离器，所述废水排出管道通过管道II与汽水分离器连通，所述管道II上安装有阀门VII。所述阀门为电磁阀。所述管道I上靠近沸腾床分离器处安装有压力变送器I，所述滤液输出管道上安装有压力变送器II和流量计。一种碱液净化方法，步骤为：a.打开阀门I、阀门II，关闭阀门III和阀门IV、阀门V、阀门VI和阀门VIII，开启增压泵，将原料碱液通过增压泵送至沸腾床分离器中，进行过滤，得滤液和滤渣；滤渣停留在沸腾床分离器中，滤液经滤液输出管道输出至下一工序；b.检测步骤a的滤液输出管道中的压力差或流量，当滤液输出管道I中压差达到3bar或过流量下降40%以上时，关闭阀门I和增压泵，开启阀门VIII，使压缩空气管道I中的压缩空气进入沸腾床分离器，将沸腾床分离器内的剩余碱液经滤液输出管道压出；c.检测到步骤b中滤液输出管道中的流量为0时，关闭阀门I、阀门II和阀门VIII，先开启阀门V、阀门VI和阀门VII，然后开启阀门IV，将软水管道中的软水以水压3~5bar从过滤器底部进入沸腾床分离器，然后开启阀门III，使压缩空气管道II中的压缩空气和软水管道中的软水从沸腾床分离器底部进入，沸腾床分离器中得到的滤渣随水流从废水排出管道排出，密度较大的填料据自身重力回到填料层，管道中的气体和水汽进入汽水分离器中，气体从汽水分离器的上端口排出，水从汽水分离器的下端管道II排出。本专利技术中，沸腾床分离器的工作原理为：主要分为设备壳体、颗粒床、分隔板、水帽、进料分配器、防涡器、旋流三相分离器等几部分。正常运行时，碱液由顶部入口管进入设备，经进料分配器送至颗粒床层，经颗粒床分离后，碱液通过分隔板上的水帽，经防涡器后由底部出口送至后续处理单元。设备切换至反冲洗操作后，碱液改由底部进料，同时混入压缩空气，由下向上穿过颗粒床层，使床层呈沸腾状，释放分离媒质间的污染物，使媒质再生。含分离媒质和污染物经顶部旋流三相分离器，使媒质颗粒在旋流场内洗涤，强化媒质再生，同时回收媒质颗粒，污染物随液相由设备排污口排出，压缩空气由顶部排气口排出，完成过滤装置的清洗。本专利技术的有益效果在于：（1）本专利技术中，在保证能达到传统工艺中板框丙纶一样的过滤效果的同时，不再需要耗费大量的人力物力来拆洗板框丙纶；通过步骤b中停止增压泵，关闭阀门I，开启阀门VIII，使压缩空气进入沸腾床分离器，将沸腾床分离器内的碱液全部从滤液输出管道压出，回收沸腾床分离器中残留的碱液，全过程中将碱液的损失降到最少。（2）本专利技术中，将电磁阀代替普通阀门，整套清洗、反洗操作可实现全自动化，无需大量人工投入，降低生产成本。（3）本专利技术中，整套过滤装置占地面积小，每天只需花少量时间进行自动反洗即可实现沸腾床分离器的再次使用，过滤效率高。（4）本专利技术中，阀门选用电磁阀，便于实现工艺的自动化。（5）本专利技术中，管道I上靠近沸腾床分离器处安装有压力变送器I，可以即时看到管道I上里的压力差，所述滤液输出管道上安装有压力变送器II和流量计，当压力变送器II显示滤液输出管道中压差达到3bar或流量计显示的即时流量过流量下降到40%以上时，沸腾床分离器停止过滤，对沸腾床分离器进行清洗，实现自动控制化，节省人力。附图说明本专利技术的前述和下文具体描述在结合以下附图阅读时变得更清楚，附图中：图1是本专利技术结构示意图。图中：1、原料碱液桶，2、沸腾床分离器，3、增压泵，4、压缩空气管道I，5、废气排出管道，6、废水排出管道，7、软水管道，8、压缩空气管道II，9、滤液输出管道，10、汽水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碱液净化装置，其特征在于：包括原料碱液桶（1）、沸腾床分离器（2）、压缩空气管道I（4）、废气排出管道（5）、废水排出管道（6）、软水管道（7）、压缩空气管道II（8）和滤液输出管道（9），所述原料碱液桶（1）通过管道I（11）与沸腾床分离器（2）连通，所述管道I（11）上安装有增压泵（3）和阀门I（131），所述管道I（11）与压缩空气管道I（4）相连，所述压缩空气管道I（4）上安装有阀门VIII（138），所述沸腾床分离器（2）滤液出口处与滤液输出管道（9）连接，所述滤液输出管道（9）上设置有阀门II（132），所述滤液输出管道（9）还连接有软水管道（7）和压缩空气管道II（8），所述软水管道（7）和压缩空气管道II（8）上分别安装有阀门IV（134）、阀门III（133），所述沸腾床分离器（2）上部还连接有废水排出管道（6）和废气排出管道（5），所述废水排出管道（6）和废气排出管道（5）上分别安装有阀门VI（136）、阀门V（135），所述废气排出管道（5）连接有汽水分离器（10），所述废水排出管道（6）通过管道II（12）与汽水分离器（10）连通，所述管道II（12）上安装有阀门VII（137）。...

【技术特征摘要】
1.一种碱液净化装置，其特征在于：包括原料碱液桶（1）、沸腾床分离器（2）、压缩空气管道I（4）、废气排出管道（5）、废水排出管道（6）、软水管道（7）、压缩空气管道II（8）和滤液输出管道（9），所述原料碱液桶（1）通过管道I（11）与沸腾床分离器（2）连通，所述管道I（11）上安装有增压泵（3）和阀门I（131），所述管道I（11）与压缩空气管道I（4）相连，所述压缩空气管道I（4）上安装有阀门VIII（138），所述沸腾床分离器（2）滤液出口处与滤液输出管道（9）连接，所述滤液输出管道（9）上设置有阀门II（132），所述滤液输出管道（9）还连接有软水管道（7）和压缩空气管道II（8），所述软水管道（7）和压缩空气管道II（8）上分别安装有阀门IV（134）、阀门III（133），所述沸腾床分离器（2）上部还连接有废水排出管道（6）和废气排出管道（5），所述废水排出管道（6）和废气排出管道（5）上分别安装有阀门VI（136）、阀门V（135），所述废气排出管道（5）连接有汽水分离器（10），所述废水排出管道（6）通过管道II（12）与汽水分离器（10）连通，所述管道II（12）上安装有阀门VII（137）。2.根据权利要求1所述的一种碱液净化装置，其特征在于：所述阀门为电磁阀。3.根据权利要求1所述的一种碱液净化装置，其特征在于：所述管道I（11）上靠近沸腾床分离器（2）处安装有压力变送器I（14），所述滤液输出管道（9）上安装有压力变送器II（15）和流量计（16）。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡小东，廖廷高，刘潘，官磊，
申请(专利权)人：宜宾丝丽雅股份有限公司，宜宾丝丽雅集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51