一种适用于重金属危废处理的塔节式密闭反应器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种适用于重金属危废处理的塔节式密闭反应器，该反应器由多层塔节组成，每相邻两个所述塔节之间密封连接；每个所述塔节包括外壳和紧密贴附在所述外壳内侧壁的内衬层。本实用新型专利技术通过塔节式的设计，既给内衬层膨胀变形留有一定空间，而且每一塔节中的内衬层因高度变小，其变形程度相较于一体式的内衬层的变形程度有所减弱，避免了在处理重金属危废过程中由于加热膨胀而引起的一系列脱落、起鼓、吸瘪的问题。吸瘪的问题。吸瘪的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于重金属危废处理的塔节式密闭反应器


[0001]本技术涉及重金属危废处理设备领域，更具体地，涉及一种适用于重金属危废处理的塔节式密闭反应器。

技术介绍

[0002]重金属危废具有毒性强、对环境危害性大的问题，其资源化处理和安全处置十分重要。重金属危废的处理通常需在反应釜、搅拌槽、沉降分离槽等装置中进行。重金属本身通常具有强酸、强碱特性，例如铜、锌、铅冶炼过程中烟气净化产生的废酸(pH<1)、使用酸/碱进行清洗产生的废液、金属蚀刻废液等。此外，重金属危废在处理过程中还需要加入强酸性或强碱性调控剂，有时还会存在较高的氟离子，同时需要在高温高压下进行，例如采用水热矿化调控法处理氯酸盐行业的铬渣危废时，不仅需要加入盐酸/硫酸等矿化剂，通常还需要一定的压力(例如通入CO2分压至0.1
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1.0Mpa，公开专利：一种铬渣的综合处理方法，ZL 201810004238.X)和较高的温度(如50
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250℃，公开专利：一种含铬废渣的脱毒及铬回收的方法，ZL201810004213.X)条件。再如，采用化学冻融循环法处理重金属危废时，不仅需要加入化学调控剂，还需要进行骤冷骤热等冷热交替操作(公开专利：一种化学冻融处理铁矾渣的方法，ZL201910689140.7)。上述这些特征对重金属危废处理设备的耐腐性、耐高温高压性、耐冷热交替性的特性提出了非常高的要求。实际工程应用过程中发现，常用的喷涂是防腐层，通常厚度只有不到1毫米，虽然能够耐受一定的压力，但是耐磨性极差。而重金属危废通常以固体和细颗粒为主，因此喷涂于反应器内部的防腐层因危废固体物料摩擦，以及化学药品腐蚀，使防腐层受损，导致生产活动不能持续，设备的频繁检修和更换给实际处理过程带来了诸多不便，且极易造成重金属危废的处理效果达不到理想效果，造成环境风险。
[0003]针对上述问题，已有诸多文献公开了利用聚四氟乙烯内衬来实现防腐的目的，在排水管道、烟道、采油管、化学反应器等装备上得到了广泛应用。然而，该类内衬用于处理重金属危废时，尤其是在高温高压或骤冷骤热的冷热交替操作下，聚四氟乙烯基层由于膨胀系数较大，容易发生脱落、起鼓、吸瘪和膨胀变形等诸多问题，尤其是抽负压时容易剥离，设备及内衬的抗磨损性和使用寿命也难以达到理想要求，维保支出仍然较高，因此目前亟需开发一种适用于重金属危废处理的耐高温、耐腐蚀、耐磨的塔节式密闭反应器，以满足实际应用要求，保证重金属危废的实际处理效果和稳定性。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的上述技术问题，本技术提供了一种适用于重金属危废处理的塔节式密闭反应器，该反应器不仅可耐高温、耐腐蚀、耐磨，而且防腐内衬层不易脱落。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种适用于重金属危废处理的塔节式密闭反应器，所述反应器由多层塔节组成，每相邻两个所述塔节之间密封连接；每个所述塔节包括外壳和紧密贴附在所述外壳内侧壁
的内衬层。
[0007]在一些实施方式中，所述内衬层厚度为3～5mm。
[0008]在一些实施方式中，所述内衬层通过螺栓固定于所述外壳的内侧壁上。
[0009]在一些实施方式中，所述内衬层的上部和下部通过螺栓固定于所述外壳的内侧壁上。
[0010]在一些实施方式中，所述螺栓沿所述内衬层的上部和下部的周向间隔设置。
[0011]在一些实施方式中，所述内衬层为聚四氟乙烯。
[0012]在一些实施方式中，所述反应器由4～7个塔节组成。
[0013]在一些实施方式中，每个塔节高度为0.6～1.5m。
[0014]相较于现有技术，本技术的有益效果如下：
[0015]本技术将现有的重金属危废处理密闭反应器设计为塔节式结构，由多个相邻之间密封连接的塔节组成，每个塔节包括外壳和内衬层，内衬紧密贴附在外壳的内侧壁上，通过每个塔节设有内衬层的塔节式的设计，不仅可以使反应器保持了原有的耐磨、耐腐蚀和耐高温的特点，还避免了负压状态下内衬层易脱落的问题。一般而言，内衬层具有加热膨胀变形问题，本技术通过塔节式的设计，既给内衬层的膨胀变形留有一定的空间，且每一塔节的变形程度相较于一体式的结构而言有所减弱，避免了在处理重金属危废过程中由于加热膨胀而引起的脱落、起鼓、吸瘪问题。
[0016]本技术的反应器不仅适用于重金属危废处理的一般条件，还可适用于重金属危废处理的极端条件，可保证重金属危废的实际处理效果和稳定性。
[0017]进一步地，内衬层厚度设置为3～5mm，是基于反应器的使用效果、寿命以及成本的综合考虑，该厚度的内衬层比传统喷涂的防腐层厚度(＜1mm)更厚，提高了反应器的耐磨性和耐腐蚀性，而且在外壳内侧壁上贴附效果更佳，整体膨胀变形较小。
[0018]进一步地，内衬层通过螺栓固定于内侧壁上，可以使内衬层稳定性更好、不易脱落。选用多个螺栓沿内衬层的上部和下部周向间隔设置，可进一步固定内衬层。
[0019]选用聚四氟乙烯作为内衬层，耐腐蚀性能更佳。
[0020]优选的，控制每个塔节的高度和塔节数量，可以使反应器能适用于的重金属危废处理的同时，保证更好的耐腐蚀、耐高温、耐磨性能，使反应器更适用于重金属危废处理的极端条件。
附图说明
[0021]图1为本技术的结构示意图；
[0022]图2为塔节之间的连接示意图；
[0023]其中，1
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第一塔节，11
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第一外壳，12
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第一内衬层，2
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第二塔节，21
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第二外壳，22
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第二内衬层，3
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第三塔节，31
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第三外壳，32
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第三内衬层，4
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第四塔节，41
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第四外壳，42
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第四内衬层，5
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第五塔节，51
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第五外壳，52
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第五内衬层，6
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螺栓螺母组件，7
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垫片。
具体实施方式
[0024]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新
型内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施的限制。
[0025]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅适用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于重金属危废处理的塔节式密闭反应器，其特征在于，所述反应器由多层塔节组成，每相邻两个所述塔节之间密封连接；每个所述塔节包括外壳和紧密贴附在所述外壳内侧壁的内衬层。2.根据权利要求1所述的适用于重金属危废处理的塔节式密闭反应器，其特征在于，所述内衬层厚度为3～5mm。3.根据权利要求1所述的适用于重金属危废处理的塔节式密闭反应器，其特征在于，所述内衬层通过螺栓螺母组件固定于所述外壳的内侧壁上。4.根据权利要求3所述的适用于重金属危废处理的塔节式密闭反应器，其特征在于，所述内衬层的上部和下部通过螺栓螺母组件固...

【专利技术属性】
技术研发人员：林璋，颜旭，刘学明，徐文彬，梁彦杰，柯勇，王庆伟，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：新型
国别省市：