用于生产超高纯碳材料的碱液循环装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于超纯材料制备技术领域，具体涉及用于生产超高纯碳材料的碱液循环装置。所述碱液循环装置包括反应溶出系统、固液分离系统和碱液浓缩系统，反应溶出系统输出端与固液分离系统输入端相联通，固液分离系统输出端与碱液浓缩系统输入端相联通，碱液浓缩系统输出端与固液分离系统输入端相联通。本实用新型专利技术与传统的超高纯碳材料制备装置相比较改良了碱液回收装置，碱回收可达98%以上，极大的减少了碱的使用量从而节省了碱的消耗成本，并且做到循环水的循环再利用，更加的高效环保，提高生产效能，实现清洁生产。实现清洁生产。实现清洁生产。

【技术实现步骤摘要】
用于生产超高纯碳材料的碱液循环装置


[0001]本技术属于超纯材料制备
，具体涉及用于生产超高纯碳材料的碱液循环装置。

技术介绍

[0002]超高纯碳材料是以低灰精煤为原料，通过化学脱灰技术制得超洁净煤材料。化学脱灰法主要有酸法、酸碱联合法、熔融碱沥滤法等。近年来，利用化学脱灰技术制备超洁净煤有许多研究。
[0003]中国专利技术专利公开号为CN114317060A，名称为一种选精煤制取超高纯煤的化学提纯方法，公开了S1.湿法细磨；S2.热碱溶出；S3.快速分离。
[0004]中国专利技术专利公开号为CN114317061A，名称为一种精煤制取超低灰分煤的化学提纯方法，公开了S1.隔氧活化焙烧；S2.低温碱溶分离硅；S3.高温碱溶分离铝。
[0005]中国专利技术专利公开号为CN102041128A，名称为一种煤的化学脱灰方法，公开了采用氢氟酸与其它无机酸组成的混酸处理煤粉，可将灰分5％的煤脱灰至灰分<0.9％。
[0006]以上方法均说明使用化学方法进行脱灰可以做到更加灰分更低，但其方法中都使用了大量的碱液，在实际运用中碱液无法得到及时处理，不仅造成了极大的浪费还污染了环境。

技术实现思路

[0007]针对上述的技术问题，本技术提供了一种用于生产超高纯碳材料的碱液循环装置。所述碱液循环装置包括反应溶出系统、固液分离系统和碱液浓缩系统，反应溶出系统输出端与固液分离系统输入端相联通，固液分离系统输出端与碱液浓缩系统输入端相联通，碱液浓缩系统输出端与固液分离系统输入端相联通；所述固液分离系统包括Ⅰ号过滤槽、Ⅱ号过滤槽、Ⅲ号过滤槽、Ⅳ号过滤槽和
Ⅴ
号过滤槽，Ⅰ号过滤槽通过Ⅰ号母液收集箱与碱液浓缩系统联通，Ⅱ号过滤槽通过Ⅱ号母液收集箱与碱液浓缩系统联通，Ⅲ号过滤槽通过一次洗液收集箱与Ⅱ号过滤槽联通，Ⅳ号过滤槽通过二次洗液收集箱与Ⅲ号过滤槽联通，
Ⅴ
号过滤槽通过三次洗液收集箱与Ⅳ号过滤槽联通；所述碱液浓缩系统包括一效加热器、一效分离器、二效加热器、二效分离器、三效加热器和三效分离器，一效加热器、二效加热器和三效加热器相互联通，一效加热器与一效分离器联通，一效分离器液体出口与二效分离器联通，一效分离器气体出口与二效加热器联通，二效加热器与二效分离器联通，二效分离器液体出口与三效分离器联通，二效分离器气体出口与三效加热器联通，三效加热器与三效分离器联通。
[0008]优选的，所述固液分离系统还包括Ⅰ号自动排液罐，Ⅱ号自动排液罐，Ⅲ号自动排液罐，Ⅳ号自动排液罐和
Ⅴ
号自动排液罐，Ⅰ号过滤槽通过Ⅰ号自动排液罐与Ⅰ号母液收集箱联通，Ⅱ号过滤槽通过Ⅱ号自动排液罐与Ⅱ号母液收集箱联通，Ⅲ号过滤槽通过Ⅲ号自动排液罐与一次洗液收集箱联通，Ⅳ号过滤槽通过Ⅳ号自动排液罐与二次洗液收集箱联通，
Ⅴ
号过滤槽通过
Ⅴ
号自动排液罐与三次洗液收集箱联通。
[0009]优选的，所述固液分离系统还包括Ⅰ号离心泵、Ⅱ号离心泵、Ⅲ号离心泵、Ⅳ号离心泵和
Ⅴ
号离心泵，Ⅰ号母液收集箱和Ⅱ号母液收集箱通过Ⅰ号离心泵与碱液浓缩系统联通，一次洗液收集箱通过Ⅳ号离心泵与Ⅱ号过滤槽联通，二次洗液收集箱通过Ⅲ号离心泵与Ⅲ号过滤槽联通，三次洗液收集箱通过Ⅱ号离心泵与Ⅳ号过滤槽联通，碱液浓缩系统通过
Ⅴ
号离心泵与
Ⅴ
号过滤槽联通。
[0010]优选的，所述固液分离系统还包括带式真空过滤机整机、成品槽和水环式真空泵，Ⅰ号过滤槽、Ⅱ号过滤槽、Ⅲ号过滤槽、Ⅳ号过滤槽和
Ⅴ
号过滤槽并列设置于带式真空过滤机整机上，成品槽设置在带式真空过滤机整机物料出口下方，水环式真空泵与Ⅰ号自动排液罐，Ⅱ号自动排液罐，Ⅲ号自动排液罐，Ⅳ号自动排液罐和
Ⅴ
号自动排液罐并联。
[0011]优选的，所述碱液浓缩系统还包括入料缓冲槽、进料泵、冷凝器、
Ⅵ
号离心泵、冷凝塔、冷凝水罐、出料缓冲罐、蒸汽发生器和出料泵，固液分离系统通过入料缓冲槽与碱液浓缩系统联通，入料缓冲槽通过进料泵与一效分离器联通，三效分离器气体出口通过冷凝器气体出口与冷凝塔入口联通，冷凝塔出口通过
Ⅵ
号离心泵与冷凝器联通，冷凝器液体出口通过冷凝水罐与固液分离系统
Ⅴ
号离心泵联通，三效分离器液体出口与出料缓冲罐联通，出料缓冲罐通过出料泵与反应溶出系统入口联通，蒸汽发生器与一效加热器联通。
[0012]优选的，所述反应溶出系统包括依次连接的入料搅拌罐、隔膜泵、管式反应器、闪蒸罐、循环加热器和浆液泵，碱液浓缩系统出料泵出口与入料搅拌罐入口联通，浆液泵与固液分离系统Ⅰ号过滤槽联通。
[0013]本技术与现有技术相比，具有的有益效果是：
[0014]本技术与传统的超高纯碳材料制备装置相比较改良了碱液回收装置，碱回收可达98%以上，极大的减少了碱的使用量从而节省了碱的消耗成本，并且做到循环水水的循环再利用，更加的高效环保，提高生产效能，实现清洁生产。
[0015]本技术装置简单便于操作、维护简单适用于工业上大规模的生产。
附图说明
[0016]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0017]图1为本技术碱液循环装置整体结构示意图；
[0018]图2为本技术固液分离系统示意图；
[0019]图3为本技术碱液浓缩系统示意图；
[0020]其中：1为入料搅拌罐，2为隔膜泵，3为管式反应器，4为闪蒸罐，5为循环加热器，6为浆液泵，7为带式真空过滤机整机，8为Ⅰ号过滤槽，9为Ⅱ号过滤槽，10为Ⅲ号过滤槽，11为Ⅳ号过滤槽，12为
Ⅴ
号过滤槽，13为成品槽，14为水环式真空泵，15为Ⅰ号自动排液罐，16为Ⅱ号自动排液罐，17为Ⅲ号自动排液罐，18为Ⅳ号自动排液罐，19为
Ⅴ
号自动排液罐，20为Ⅰ号母液收集箱，21为Ⅱ号母液收集箱，22为一次洗液收集箱，23为二次洗液收集箱，24为三次洗液收集箱，25为Ⅰ号离心泵，26为Ⅱ号离心泵，27为Ⅲ号离心泵，28为Ⅳ号离心泵，29为
Ⅴ
号离心泵，30为入料缓冲槽，31为进料泵，32为一效加热器，33为一效分离器，34为二效加
热器，35为二效分离器，36为三效加热器，37为三效分离器，38为冷凝器，39为
Ⅵ
号离心泵，40为冷凝塔，41为冷凝水罐，42为出料缓冲罐，43为蒸汽发生器，44为出料泵。
具体实施方式
[0021]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于生产超高纯碳材料的碱液循环装置，其特征在于：所述碱液循环装置包括反应溶出系统、固液分离系统和碱液浓缩系统，反应溶出系统输出端与固液分离系统输入端相联通，固液分离系统输出端与碱液浓缩系统输入端相联通，碱液浓缩系统输出端与固液分离系统输入端相联通；所述固液分离系统包括Ⅰ号过滤槽（8）、Ⅱ号过滤槽（9）、Ⅲ号过滤槽（10）、Ⅳ号过滤槽（11）和
Ⅴ
号过滤槽（12），Ⅰ号过滤槽（8）通过Ⅰ号母液收集箱（20）与碱液浓缩系统联通，Ⅱ号过滤槽（9）通过Ⅱ号母液收集箱（21）与碱液浓缩系统联通，Ⅲ号过滤槽（10）通过一次洗液收集箱（22）与Ⅱ号过滤槽（9）联通，Ⅳ号过滤槽（11）通过二次洗液收集箱（23）与Ⅲ号过滤槽（10）联通，
Ⅴ
号过滤槽（12）通过三次洗液收集箱（24）与Ⅳ号过滤槽（11）联通；所述碱液浓缩系统包括一效加热器（32）、一效分离器（33）、二效加热器（34）、二效分离器（35）、三效加热器（36）和三效分离器（37），一效加热器（32）、二效加热器（34）和三效加热器（36）相互联通，一效加热器（32）与一效分离器（33）联通，一效分离器（33）液体出口与二效分离器（35）联通，一效分离器（33）气体出口与二效加热器（34）联通，二效加热器（34）与二效分离器（35）联通，二效分离器（35）液体出口与三效分离器（37）联通，二效分离器（35）气体出口与三效加热器（36）联通，三效加热器（36）与三效分离器（37）联通。2.根据权利要求1所述的用于生产超高纯碳材料的碱液循环装置，其特征在于：所述固液分离系统还包括Ⅰ号自动排液罐（15），Ⅱ号自动排液罐（16），Ⅲ号自动排液罐（17），Ⅳ号自动排液罐（18）和
Ⅴ
号自动排液罐（19），Ⅰ号过滤槽（8）通过Ⅰ号自动排液罐（15）与Ⅰ号母液收集箱（20）联通，Ⅱ号过滤槽（9）通过Ⅱ号自动排液罐（16）与Ⅱ号母液收集箱（21）联通，Ⅲ号过滤槽（10）通过Ⅲ号自动排液罐（17）与一次洗液收集箱（22）联通，Ⅳ号过滤槽（11）通过Ⅳ号自动排液罐（18）与二次洗液收集箱（23）联通，
Ⅴ
号过滤槽（12）通过
Ⅴ
号自动排液罐（19）与三次洗液收集箱（24）联通。3.根据权利要求1所述的用于生产超高纯碳材料的碱液循环装置，其特征在于：所述固液分离系统还包括Ⅰ号离心泵（25）、Ⅱ号离心泵（26）、Ⅲ号离心泵（27）、Ⅳ号离心泵（28）和
Ⅴ...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳生龙，郭建斌，李美雨，徐肖冰，谢丽丽，张鹏亮，张亚春，陈国康，刘立洲，武晋文，
申请(专利权)人：华阳煤基新材料山西有限公司，
类型：新型
国别省市：