一种钛石膏高效提纯装置制造方法及图纸

一种钛石膏高效提纯装置，包括控制器、控制线束、温度传感器、一组可控调节液模块、一组多点pH值采集模块、冷却循环管道、反应溶液池、反应池壳体、一组可控搅流模块、冷却阀、冷却进管和一组工业摄像头。所述钛石膏高效提纯装置可以对反应溶液池内的pH值进行多点多时间节点的采集分析，并通过一组可控调节液模块实时控制反应溶液池平均pH值。此外，通过对反应溶液池温度的控制，达到最佳的钛石膏反应条件，并且可通过计算调节液流入反应溶液池的数量和平均pH值的变化规律，间接计算得到钛石膏的提纯程度，为精确结束生产时间提供依据，解决了现有技术无法提高钛石膏提纯效率和浪费成本的问题。本的问题。本的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种钛石膏高效提纯装置


[0001]本技术涉及一种钛石膏生产工艺装备领域，尤其涉及一种钛石膏高效提纯装置。

技术介绍

[0002]钛石膏是硫酸法生产钛白粉时采用石灰或电石渣中和大量酸性废水而副产的工业石膏，其主要成分为二水石膏(CaSO4·
2H2O)。由于钛石膏中还含有较多的铁、钛、镁、钒、铬、锰等杂质，使钛石膏难以得到有效处理和再利用，造成资源浪费。如何实现钛石膏的资源化综合利用是现阶段钛白粉行业亟待解决的问题。
[0003]试验发现，铁杂质含量过高会引起钛石膏砌块力学性能降低。特别是 Fe(OH)3对钛石膏制品的物理性能影响显著，随其含量增加，钛石膏制品的标准用水量显著增大，并且力学强度急剧降低。因此，去除钛石膏中的杂质铁成为钛石膏再利用的关键。目前钛石膏提纯方法可选用盐酸溶解钛石膏，不过没有相应的设备可较为精确地控制反应溶液池中的溶液pH值和温度，无法保持高效率地对钛石膏进行纯化。此外，提纯时间往往依据经验时长结束提纯工序，为了保证反应完全常常多延时1
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2小时以上，这种生产方式显然也降低效率和浪费成本。目前的钛石膏提纯工艺设备尚未具有通过精确控制反应时间、pH值和温度的功能，以至于无法提高效率和节约成本。

技术实现思路

[0004]针对目前的钛石膏提纯工艺设备尚未具有通过精确控制反应时间、pH值和温度的功能，以至于无法提高效率和节约成本的技术现状，专利技术人提供了一种钛石膏高效提纯装置，所述钛石膏高效提纯装置由控制器、控制线束、温度传感器、一组可控调节液模块、一组多点pH值采集模块、冷却循环管道、反应溶液池、反应池壳体、一组可控搅流模块、冷却阀、冷却进管和一组工业摄像头。
[0005]所述一组可控调节液模块安装在反应池壳体上，可对投入反应溶液池的各种调节液进行实时剂量添加控制；一组可控调节液模块中的每一套可控调节液模块均包括调节液容器和调节液阀，调节液阀用于控制所对应的调节液容器中调节液流出至反应溶液池。
[0006]所述一组多点pH值采集模块安装在反应溶液池的底部，可对正在反应过程中的反应溶液pH值进行多点多时间节点的采集，通过对多点同时采集的pH 求平均值向控制器反馈较为精确的当下反应溶液池pH值。
[0007]所述控制器通过一组多点pH值采集模块反馈的某时间节点下溶液平均pH 值，作为所述一组可控调节液模块流出各种调节液的控制依据，从而使反应溶液池pH值处于设定值附近。
[0008]所述控制器通过温度传感器反馈的反应溶液池中实时温度信号，进而对设置冷却进管处的冷却阀进行冷却液通道启闭控制，达到控制溶液温度目的。
[0009]所述钛石膏高效提纯装置通过控制反应溶液池的平均pH值和温度，达到控制最佳
钛石膏提纯的化学反应条件，并通过计算调节液流入反应溶液池的数量和平均pH值的变化规律，间接计算得到钛石膏的提纯程度，为精确结束生产时间提供依据。
[0010]进一步地，所述一组多点pH值采集模块中的每一套多点pH值采集模块均包括独立受控的电机、减速机构、转动套轴、滤纸组、密封圈组、卡环、轴承组和固定导流轴。
[0011]所述固定导流轴内部有垂直相连的孔通道，可将反应溶液池中的溶液导流至转动套轴，通向转动套轴的孔两侧设置有密封圈组；所述转动套轴沿着径向均布多个油孔，每个油孔均对应的通向滤纸组中的某一片滤纸；所述转动套轴通过轴承组可相对固定导流轴壳体转动，并通过卡环实现轴向限位；所述电机通过减速机构驱动转动套轴转动，实现转动套轴内部的多个油孔分别连通固定导流轴的孔，进而反应溶液池的溶液经过所连通孔道流至对应的某片滤纸，即通过控制电机转动就可实现多个时间节点下的反应溶液池溶液pH值采集。
[0012]进一步地，所述一组工业摄像头中的每一个工业摄像头设置在转动套轴的上方，并能通过转动套轴滤纸组上方的观察孔采集到滤纸的颜色，通过与标准绿色色卡对比可以计算得到溶液的pH值。
[0013]进一步地，所述一组可控调节液模块中的所有调节液阀独立受控于控制器，不仅具有阀门功能，也能向控制器反馈调节液的流量信息。
[0014]进一步地，本技术所提出的一种钛石膏高效提纯装置，所述一组可控搅流模块设置在反应溶液池的内底部，通过对溶液实施内搅流作用加速钛石膏提纯的反应速度。
[0015]所述一组可控搅流模块中的每一套可控搅流模块均包括气囊、气囊安装座和气阀；所述气囊底部固定安装在气囊安装座上，气囊安装座则固定在反应池壳体的底部开槽处；所述气囊安装座内部设置孔道，控制所述气阀的工作位置状态可以使外部高压气源进入气囊或排出气囊；当气囊充气时，嵌入反应池壳体内部的气囊将膨胀挤压周边溶液，当气囊泄气时，嵌入反应池壳体内部的气囊将收缩使周边溶液回流。
[0016]所述一组可控搅流模块通过频繁地启闭各个气阀，将使反应池壳体内部的各个气囊不断膨胀或收缩，从而达到搅流目的，加速反应溶液池内部的提纯反应。
[0017]进一步地，本技术所提出的一种钛石膏高效提纯装置，所述反应池壳体的底部设计有一定的锥度，从而使提纯反应过程产生的沉淀物往反应池壳体的四周边沿堆积，便于后续工序排出。
[0018]区别于现有只依靠经验不断向反应池增加调节液保持pH值在一定范围，并且通过增加反应时间达到需求提纯度的技术现状，上述技术方案具有如下优点：所述钛石膏高效提纯装置可以对反应溶液池pH值进行多点多时间节点的采集分析，并通过一组可控调节液模块实时控制反应溶液池平均pH值。此外，通过对反应溶液池温度的控制，达到最佳的钛石膏反应条件，并且可通过计算调节液流入反应溶液池的数量和平均pH值的变化规律，间接计算得到钛石膏的提纯程度，为精确结束生产时间提供依据，解决了现有技术无法提高钛石膏提纯效率和浪费成本的问题。
附图说明
[0019]图1为本技术的钛石膏高效提纯装置部件组成示意主视图。
[0020]图2为本技术的钛石膏高效提纯装置部件组成示意俯视图。
[0021]附图标记说明：
[0022]1、控制器；2、控制线束；3、温度传感器；4、一组可控调节液模块； 411、第一调节液容器；412、第一调节液阀；421、第二调节液容器；422、第二调节液阀；431、第三调节液容器；432、第三调节液阀；441、第四调节液容器；442、第四调节液阀；451、第五调节液容器；452、第五调节液阀； 5、一组多点pH值采集模块；511、第一电机；512、第一减速机构；513、第一转动套轴；514、第一滤纸组；515、第一密封圈组；516、第一卡环；517、第一轴承组；518、第一固定导流轴；521、第二电机；522、第二减速机构； 523、第二转动套轴；524、第二滤纸组；525、第二密封圈组；526、第二卡环；527、第二轴承组；528、第二固定导流轴；531、第三电机；532、第三减速机构；533、第三转动套轴；534、第三滤纸组；535、第三密封圈组；536、第三卡环；537、第三轴承组；538、第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钛石膏高效提纯装置，其特征在于：所述钛石膏高效提纯装置由控制器、控制线束、温度传感器、一组可控调节液模块、一组多点pH值采集模块、冷却循环管道、反应溶液池、反应池壳体、一组可控搅流模块、冷却阀、冷却进管和一组工业摄像头组成；所述一组可控调节液模块安装在反应池壳体上，用于对投入反应溶液池的各种调节液进行实时剂量添加控制；一组可控调节液模块中的每一套可控调节液模块均包括调节液容器和调节液阀，调节液阀用于控制所对应的调节液容器中调节液流出至反应溶液池；所述一组多点pH值采集模块安装在反应溶液池的底部，用于对正在反应过程中的反应溶液pH值进行多点多时间节点的采集，通过对多点同时采集的pH求平均值向控制器反馈当下反应溶液池pH值；所述控制器通过一组多点pH值采集模块反馈的预设时间节点下溶液平均pH值，作为所述一组可控调节液模块流出各种调节液的控制依据，从而使反应溶液池pH值处于设定值附近；所述控制器通过温度传感器反馈的反应溶液池中实时温度信号，进而对设置冷却进管处的冷却阀进行冷却液通道启闭控制，从而控制溶液温度；所述钛石膏高效提纯装置通过控制反应溶液池的平均pH值和温度，达到控制最佳钛石膏提纯的化学反应条件，并通过计算调节液流入反应溶液池的数量和平均pH值的变化规律，间接计算得到钛石膏的提纯程度，为精确结束生产时间提供依据。2.如权利要求1所述的一种钛石膏高效提纯装置，其特征在于：所述一组多点pH值采集模块中的每一套多点pH值采集模块均包括电机、减速机构、转动套轴、滤纸组、密封圈组、卡环、轴承组和固定导流轴；所述固定导流轴内部有垂直相连的孔通道，用于将反应溶液池中的溶液导流至转动套轴，通向转动套轴的孔两侧设置有密封圈组；所述转动...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶永斌，张筱逸，吴琛，林国良，麻胜兰，叶小清，郑东明，叶永琮，钟建坤，陆东旺，林奥翔，
申请(专利权)人：福建工程学院，
类型：新型
国别省市：