用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置制造方法及圖紙

本申請公開了一種用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置，包括：反應釜和吸收塔，反應釜與吸收塔之間通過用于收集氨氣的管道連通。本申請提供的用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置，鋁灰渣在反應釜內水解后生成氨氣，經管道傳輸由吸收塔收集氨氣，最大限度的回收鋁灰渣中的氮元素，避免在后期加工過程中鋁灰渣對環境的污染，實現鋁灰渣處理的無害化、資源化和效益化。

Device for recovering nitrogen element in aluminium ash

The present invention discloses a device for recovering nitrogen elements in aluminium cinder, comprising a reaction kettle and an absorption tower, wherein the reaction kettle is connected with the absorption tower through a pipeline for collecting ammonia gas. The nitrogen aluminium ash recycling device for the application provides the aluminum ash generated ammonia in the reactor after hydrolysis, the pipeline transmission by collecting ammonia nitrogen absorption tower, the maximum recovery of aluminum ash in, avoid dyeing aluminum ash on the environment pollution in processing process, realize the harmless and resources and the benefits of aluminum slag processing.

【技術實現步驟摘要】
用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置
本公開一般涉及氮元素的回收裝置，具體涉及用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置。
技術介紹
鋁灰渣(鋁灰/鋁渣)是鋁工業中常見的廢棄物，產量巨大，其主要來源為熔煉鋁及鋁合金生產過程中浮于鋁溶體表面的不熔夾雜物、氧化物、添加劑以及與添加劑進行物理、化學反應產生的反應產物等，產生于鋁發生熔融的所有生產工序。在鋁的冶煉過程中通常要向熔爐里充氮氣，加速凈化與提純，一部分氮氣在蒸發時被漂浮在鋁水表面的鋁灰渣吸收，因此鋁灰渣含氮；而氮化鋁遇水生成氨氣，受熱易揮發，所以鋁灰渣受潮即有刺激性極強的氨味，長期以來給環境穩定和人員健康帶來了極大困擾。目前針對鋁灰渣中氮元素的利用方法很多，基本上停留于理論層面，而對鋁灰渣中氮元素的回收利用裝置極少，亟需提供一種用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置。
技術實現思路
鑒于現有技術中的上述缺陷或不足，期望提供一種用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置，以最大限度的回收鋁灰渣中的氮元素，避免鋁灰渣(鋁渣)后期加工過程對環境的污染，實現鋁灰渣處理的無害化、資源化和效益化。本專利技術提供的一種用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置，包括反應釜和吸收塔，所述反應釜與所述吸收塔之間通過用于收集氨氣的管道連通。與現有技術相比，本申請提供的用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置，用于鋁灰渣與水混合形成漿料、進行水解反應，生成氨氣并經管道傳輸至吸收塔，進而提取氮元素。本專利技術提供的裝置能夠高效、快速地回收鋁灰渣中的氮，將長期以來鋁灰渣中被忽視的氮元素充分利用起來，同時能夠有效地解決鋁灰渣回收利用中出現的刺激性氣味問題，極大地改善工作環境，保障了操作人員的生命健康。附圖說明通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本申請的其它特征、目的和優點將會變得更明顯：圖1為本專利技術提供的用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置的結構示意圖；圖2為本專利技術提供的用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置中第一殼體的結構示意圖；圖3為本專利技術提供的用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置中第一殼體透視圖；圖4為本專利技術提供的用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置中攪拌軸與電機的連接結構示意圖；圖5為本專利技術提供的用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置中過濾裝置的結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋相關專利技術，而非對該專利技術的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與專利技術相關的部分。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本申請。如圖1至圖5所示，本申請提供的一種用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置，包括：反應釜1和吸收塔2，反應釜1與吸收塔2之間通過用于收集氨氣的管道3連通。進一步地，反應釜1包括反應釜殼體，反應釜殼體內水平安裝有攪拌軸5且攪拌軸5與位于反應釜殼體外的電機4相連，攪拌軸5外側安裝有攪拌葉片6。如圖4所示，攪拌軸5與反應釜殼體之間通過滾珠軸承10連接。攪拌軸5與反應釜殼體之間轉動連接，通過第一通孔111可向反應釜的腔室內倒入鋁灰渣并加入水形成漿料；由于反應釜殼體與攪拌軸之間轉動連接，待反應釜內的漿料反應完全后，轉動反應釜殼體使得第一通孔位于下方，第一通孔可充當出料口將混合物倒出。本申請中反應釜殼體上的第一通孔集入料口、入水口及出料口的功能于一體，極大的簡化裝置的結構。攪拌軸5與電機4之間齒輪傳動，攪拌軸5的一端伸出反應釜殼體且該端安裝有第一齒輪；攪拌軸5的一端連接一連接端并伸出反應釜殼體，且連接端安裝有第一齒輪。如圖4所示，第一電機4的電機軸的一端安裝有第二齒輪41，第一齒輪51與第二齒輪41相互嚙合，攪拌軸在電機的驅動下轉動，攪拌軸的轉動速度優選為5r/min～30r/min，便于將漿料攪拌均勻、高效揮發出氨氣。進一步地，反應釜殼體包括通過法蘭連接的第一殼體11和第二殼體12，第一殼體11和第二殼體12之間的法蘭連接面為第一平面，第一平面沿豎直方向分布，第一殼體的上方設有第一通孔111和出氣孔112，出氣孔112與管道3相連接。進一步地，第一殼體11和第二殼體12均為半球形結構；第一殼體的內壁與第二殼體的內壁均設有多個凸起的擋流板7，擋流板7偏離反應釜殼體的水平軸線所經過的平面。本申請中反應釜殼體為球形結構，攪拌軸位于反應釜殼體的水平軸線上；通過設置擋流板，使得鋁灰渣與水混合形成的漿料在被攪拌的過程中，部分漿料落入擋流板且在重力的作用下沿擋流板滑動，相對于僅有葉片轉動的情況，在一定程度上增加流延行程和料體外部滯留時間，使漿料的反應更充分，料液混合更均勻，攪拌效率更高；同時加速氣體的釋放進程，便于更快速的將反應生成的氨氣帶出。進一步地，第一殼體的內壁上的擋流板和第二殼體的內壁上的擋流板關于第一平面對稱分布；第一殼體的內壁上的擋流板均勻分布。進一步地，在第一殼體的內壁上擋流板自遠離第一平面的一側向第一平面所在的一側延伸，擋流板與第一平面成30°～60°。如圖3所示，以某一擋流板7a為例，第一平面I與擋流板所在的平面II之間的夾角α成30°～60°。這樣的設置確保攪拌軸攪拌漿料的過程中，漿料能夠在擋流板上滯留一段時間。進一步地，用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置還包括支架20，反應釜殼體設于支架上；在反應釜殼體的下方且位于第一平面所在方向上，支承座設有一凹槽部，第一殼體與第二殼體的法蘭連接部與凹槽部相嵌合；在垂直于第一平面的方向上，法蘭連接部上設有第一圓孔，凹槽部上設有第二圓孔，第一圓孔和第二圓孔之間通過插銷21相連接。支架包括兩支撐耳朵，兩支撐耳朵上分別設有圓孔，攪拌軸與圓孔之間通過滾動軸承連接，反應釜內鋁灰渣與水發生反應時，將插銷21插上，第一通孔111位于第一殼體的上方；反應完后拔下插銷21，翻轉反應釜殼體180°，通過第一通孔111將漿料倒出。在垂直于第一平面的寬度方向上，第一通孔111和出氣孔112的位置與凹槽部的位置錯開，在翻轉反應釜殼體180°時，第一通孔111和出氣孔112與凹槽部互不影響。電機部分由相應的支座進行支撐，圖中未示出。進一步地，管道上還設有過濾裝置，過濾裝置包括用于過濾鋁灰顆粒的第一過濾裝置，過濾裝置還包括用于過濾水汽的第二過濾裝置。本申請中，管道3上順次設置第一過濾裝置8、第二過濾裝置9。進一步地，第一過濾裝置8包括圓柱狀的第一濾芯81以及位于第一濾芯兩側的第一硬質過濾網82，第一濾芯包括由過濾棉纏繞組成的濾體結構，濾體結構內均勻分布有活性炭顆粒；管道上設有第一凸出部31，兩第一硬質過濾網82卡合于第一凸出部31的內壁的兩端，第一濾芯81與第一凸出部31的內壁無縫接觸且支撐于兩第一硬質過濾網82的中間。進一步地，第二過濾裝置9包括圓柱狀結構的第二濾芯91以及位于第二濾芯兩側的第二硬質過濾網92，第二濾芯的成分至少包括以下一種：生石灰、氫氧化鈉和硅膠；管道上設有第二凸出部32，兩第二硬質過濾網92卡合于第二凸出部32的內壁的兩端，第二濾芯91與第二凸出部32的內壁無縫接觸且支撐于兩第二硬質過濾網92的中間。本申請所提供的用于收集鋁灰渣中氮元素的裝置的工作原理為：鋁灰渣從第一通孔111倒入反應釜的腔室內，并且通過第一通孔111向反應釜的腔室內加入60～90℃(例如60℃、70℃、80℃、本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置，其特征在于，包括：反應釜和吸收塔，所述反應釜與所述吸收塔之間通過用于收集氨氣的管道連通。

【技術特征摘要】
1.一種用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置，其特征在于，包括：反應釜和吸收塔，所述反應釜與所述吸收塔之間通過用于收集氨氣的管道連通。2.根據權利要求1所述的用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置，其特征在于，所述反應釜包括反應釜殼體，所述反應釜殼體內水平安裝有攪拌軸且所述攪拌軸與位于所述反應釜殼體外的電機相連，所述攪拌軸外側安裝有攪拌葉片。3.根據權利要求2所述的用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置，其特征在于，所述反應釜殼體包括通過法蘭連接的第一殼體和第二殼體，所述第一殼體和所述第二殼體之間的法蘭連接面為第一平面，所述第一平面沿豎直方向分布，所述第一殼體的上方設有第一通孔和出氣孔，所述出氣孔與所述管道相連接。4.根據權利要求3所述的用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置，其特征在于，所述第一殼體和所述第二殼體均為半球形結構；所述第一殼體的內壁與所述第二殼體的內壁上均設有多個凸起的擋流板，所述擋流板偏離所述反應釜殼體的水平軸線所經過的平面。5.根據權利要求4所述的用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置，其特征在于，所述第一殼體的內壁上的擋流板和所述第二殼體的內壁上的擋流板關于所述第一平面對稱分布；所述第一殼體的內壁上的擋流板均勻分布。6.根據權利要求5所述的用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置，其特征在于，在所述第一殼體的內壁上，所述擋流板自遠離所述第一平面的一端向所述第一平面所在的一側延伸，所述擋流板與所述第一平面之間成30°～60°。7.根據權利要求3所述的用于回收鋁灰渣中氮元素的裝置...

【專利技術屬性】
技術研發人員：倪紅軍，倪威，胡妙關，呂帥帥，汪興興，朱昱，黃明宇，胡永勝，
申請(專利權)人：南通大學，
類型：發明
國別省市：江蘇,32