基于煤矸石基分子筛的螺旋流态化连续性吸附装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于煤矸石基分子筛的螺旋流态化连续性吸附装置及方法，包括流态化吸附床和流态化解吸床，在废水泵的作用下，废水以一定的速度通过旋转分布器进入矸石基分子筛颗粒形成的吸附剂床层中，进而形成螺旋流场，以促使吸附剂悬浮形成螺旋流化床层。在螺旋流化床层中废水中的重金属离子与吸附剂充分地接触，从而提高了吸附剂对重金属离子的吸附效率。当吸附剂达到饱和后，在一级冲水的作用下进入到流态化解吸床中进行解吸，解吸后的洁净吸附剂在二级冲水的作用下重新进入吸附床中参与下一环节的吸附过程，从而实现了基于煤矸石基分子筛的螺旋流态化连续性吸附过程。本发明专利技术装置简单、操作方便、可用于废水的洁净化处理作业。化处理作业。化处理作业。

【技术实现步骤摘要】
基于煤矸石基分子筛的螺旋流态化连续性吸附装置及方法


[0001]本专利技术涉及工业废水的洁净化处理领域，特别是一种基于煤矸石基分子筛的螺旋流态化连续性吸附装置及方法。

技术介绍

[0002]目前废水中重金属离子的处理方式呈现多样化，主要包括：吸附，离子交换，化学处理，混凝以及透膜等方式。其中吸附是利用多孔的固体物质使水中的一种或多种物质吸附到固体表面并被除去，因其有效、廉价性被视为最有前途的方式。因此利用吸附技术处理废水中的重金属离子成为了研究的热点。目前，吸附技术所采用的主要方式为固定床吸附和流态化吸附。但固定床吸附易出现局部过热，床层堵塞，流体分布不均匀及床层压降较高等问题，严重影响其吸附效率，限制了固定床吸附的工业应用。而流态化吸附所拥有的“拟流体”特性可促使吸附剂颗粒与吸附质充分接触，有利于提高吸附效率，是未来吸附技术发展的方向，但目前相关研究与应用较少。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是要克服现有技术中的不足之处，提供一种基于煤矸石基分子筛的螺旋流态化连续性吸附装置及方法，装置简单，操作方便，可用于废水重金本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于煤矸石基分子筛的螺旋流态化连续性吸附装置，其特征在于，包括流态化吸附床（1）和流态化解吸床（2），所述流态化吸附床（1）下侧部设置废水入口（25）、一级冲水口（29）及洁净吸附剂入口（28），所述废水入口（25）连接第一电磁蝶阀（11）、吸附泵（17）和废水桶（7），所述一级冲水口（29）通过第六电磁蝶阀（13）及冲水泵（15）与冲水桶（5）相连通；所述流态化吸附床（1）上侧部设置清水出口（24）和饱和吸附剂出口（27），所述清水出口（24）通过第二电磁蝶阀（8）和清水桶（6）相连通；所述流态化解吸床（2）底部设置洁净吸附剂出口（33）和多个二级冲水口（34），所述二级冲水口（34）连接第五电磁蝶阀（14）、冲水泵（15）和冲水桶（5），所述洁净吸附剂出口（33）通过第四电磁蝶阀（12）与洁净吸附剂入口（28）相连通；所述流态化解吸床（2）下侧部设置解吸剂入口（32），解吸剂入口（32）连接第八电磁蝶阀（9）、解吸剂泵（16）和解吸剂桶（4）；所述流态化解吸床（2）上侧设置饱和吸附剂入口（30）和解吸剂出口（31），所述饱和吸附剂出口（27）通过第三电磁蝶阀（9）与饱和吸附剂入口（30）相连通，解吸剂出口（31）通过第七电磁蝶阀（10）与解吸剂回收桶（3）相连通。2.根据权利要求1所述的基于煤矸石基分子筛的螺旋流态化连续性吸附装置，其特征在于：所述流态化吸附床（1）内部由下至上依次设有旋转分布器（26）、煤矸石基分子筛颗粒床层（35）、一级锥形螺旋过滤网（20）、二级锥形螺旋过滤网（19）和清水过滤网（18）；所述清水过滤网（18）设置于清水出口（24）处的流态化吸附床（1）内壁，所述煤矸石基分子筛颗粒床层（35）设置于洁净吸附剂入口（28）处的流态化吸附床（1）内，旋转分布器（26）设置于废水入口（25）、一级冲水口（29）上方的流态化吸附床（1）内，且旋转分布器（26）设置于煤矸石基分子筛颗粒床层（35）下端面；所述流态化解吸床（2）内部由下至上依次设有二级倒锥形分布器（23）、一级倒锥形分布器（22）和解吸剂过滤网（21）；所述解吸剂过滤网（21）设置于解吸剂出口（31）处的流态化解吸床（2）内壁，解吸剂入口（32）设置于二级倒锥形分布器（23）一侧的流态化解吸床（2）侧壁。3.根据权利要求2所述的基于煤矸石基分子筛的螺旋流态化连续性吸附装置，其特征在于：所述旋转分布器（26）外形为圆柱体，直径为180mm，高为50mm，内部均匀布置呈环形旋转的圆孔，圆孔的孔径为0.1mm，开孔率为15%，倾斜角度为30
°
。4.根据权利要求2所述的基于煤矸石基分子筛的螺旋流态化连续性吸附装置，其特征在于：所述一级锥形螺旋过滤网（20）锥角为80
°
，锥体表面布置螺旋开孔，开孔距离为0.5 mm，锥顶开口为圆形，直径为100 mm；所述二级锥形螺旋过滤网（19）锥角为80
°
，锥体表面布置螺旋开孔，开孔距离为1 mm，锥顶开口为圆形，直径为80 mm；所述清水过滤网（18）外形呈半椭圆形，表面均匀布置孔径为0.1 mm的圆孔，开孔率为15%；所述一级倒锥形分布器（22）锥角为60
°
，锥体表面均匀布置孔径为1 mm的圆孔，开孔率为15 %，锥顶开口为圆形，直径为60 mm；所述二级倒锥形分布器（23）锥角为60
°
，锥体表面均匀布置孔径为0.1mm的圆孔，开孔率为15 %，锥顶开口为圆形，直径为30 mm；所述解吸剂过滤网（21）外形呈半椭圆形，表面均匀布置孔径为0.1 mm的圆孔，开孔率为15%。5.根据权利要求2所述的基于煤矸石基分子筛的螺旋流态化连续性吸附装置，其特征在于：所述煤矸石基分子筛颗粒床层（35）中颗粒外形呈圆球形，直径为0.5
‑
2 mm，装载量控制在60
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80 kg。6.根据权利要求2所述的基于煤矸石基分子筛的螺旋流态化连续性吸附装置，其特征在于：所述流态化吸附床（1）外形呈圆柱形，高度为1000mm，内径为180 mm，内部构件一级锥
形螺旋过滤网（20）、二级倒锥形分布器（23）、旋转分布器及清水过滤网（18）与流态化吸附床（1）内壁焊接固定；所述流态化解吸床（2）外形呈圆柱形，高度为500mm，内径为180 mm，内部构件一级倒锥形分布器（22）、二级倒锥形分布器（23）及解吸剂过滤网（21）与流态化解吸床（2）内壁固定。7.根据权利要求2所述的基于煤矸石基分子筛的螺旋流态化...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕波，邓小伟，房朝军，邢宝林，马娇，程敢，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：