一種醫藥化工生產中的污泥造粒方法及裝置制造方法及圖紙

一種醫藥化工生產中的污泥造粒方法及其裝置，所述方法將咖啡因生產排放的污泥，經脫水后進入污泥造粒工序、送入螺旋輸送擠壓機，制成污泥條，污泥條被切塊機構切成塊狀，落入污泥造粒機構中；所述污泥造粒機構為一個旋轉的外筒、內筒及螺旋滑道，落入污泥造粒機構的塊狀污泥沿螺旋滑道滾落，并一路翻滾成顆粒狀，落入成品箱。本發明專利技術設置了螺旋滑道，延長了污泥顆粒滾動整形過程，使污泥顆粒外形更加圓滑結實，再經通風干燥，保證了污泥顆粒外觀形狀穩定，品相好。本發明專利技術全部工序連續化生產，成品污泥顆粒均勻一致，提高了污泥造粒效率，也便于后續處理和應用。便于后續處理和應用。便于后續處理和應用。

【技術實現步驟摘要】
一種醫藥化工生產中的污泥造粒方法及裝置


[0001]本專利技術涉及環保
，特別涉及醫藥化工生產中對排放污泥進行處理的方法及裝置。

技術介紹

[0002]醫藥化工生產中不可避免地產生大量的污水，這些污水大多不符合排放標準，需要治理后才能排放。以咖啡因生產為例，咖啡因(1,3,7
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三甲基黃嘌呤 )是一種黃嘌呤生物堿，為中樞神經興奮藥物和飲料添加劑。咖啡因主要通過化學合成制得，以氰乙酸與二甲脲為原料，以醋酐為脫水劑，進行縮合反應，生成二甲基氰乙酰脲，繼而在液堿條件下進行環合反應，生成二甲基
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4AU，再依次生成二甲基
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NAU
→
二甲基
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DAU
→
二甲基
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FAU，在二甲基
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FAU中加入液堿合成茶堿鈉鹽，離心得到固體茶堿鈉鹽，再經甲基化反應形成咖啡因。粗品咖啡因再經加水溶解、氧化脫色、結晶、離心、干燥、粉碎等工藝，制得精品咖啡因。
[0003]咖啡因生產中產生的廢水、污泥較多，其中的污染物成分復雜，它包括化學反應的中間產物、咖啡因半成品以及咖啡因成品等，以及為清除廢水中的某些成分所需要加入的物質。比如活性炭、生石灰萃取劑以及煤油等，這些成分及反應產物也會滯留在廢水中，沉淀后形成污泥。一個中型產量的工廠每天需處理的廢水將高達千余噸，需要建造很大容積的污水池、污泥池。
[0004]污物成分大體可分為有機和無機兩大類，其中有機污染物包括有機氰類、氯類、羧酸類、胺類、脲類、酯類、嘌呤類以及其它含氮有機物等等；無機污染物主要是鈉離子、銨根離子、鐵離子、氯離子、硫酸根離子、硝酸根離子、亞硝酸根離子以及無機氰根離子等等，并且以鈉離子、氯離子和硫酸根離子居多。
[0005]咖啡因生產排放的廢物具有有機物濃度高，成分復雜，可生化性差的特點。其所含有的有機污染物結構復雜，難以降解，廢水 BOD/COD 極低，生化性差，難以用一般的生化方法處理。咖啡因廢水的顏色呈紅棕色，由于有機酸、嘌呤類等物質的存在，廢水顯酸性，pH值為 4 ～ 5，毒性大，且多為強腐蝕性、劇毒、易揮發化學品，如氰類化合物和雜環類化合物等。另外，氮是咖啡因組成中的重要元素，因此排放的廢水中含有大量的氮，特別是凱氏氮。咖啡因生產排放的這類污泥中，含有大量的有機物、氮、磷、鉀和微量元素，以及多種有害化學物質、細菌、微生物及重金屬等，因此，這些污泥既可以用作接種活性污泥加以利用，也可以作為填料、填充物或用作建筑材料，但無論作哪一種用途，一般要進行初步的無害化處理，并制備成塊，以方便運輸或使用。
[0006]常見的污泥造粒是在造粒滾筒中完成的，將合適大小的塊狀污泥放入造粒滾筒內，經過滾筒的轉動，塊狀污泥在筒內不斷地翻滾，即可滾成球狀。但這種滾筒造粒裝置只能間歇生產，一次裝料，一次成型，造粒完成卸料后，需重新裝填新料才能進行造粒，無法做到連續化生產。
[0007]中國專利公開了一項申請號為CN 201520532317.X、名稱為“制造顆粒的設備”，它提供了一種彈撥式制造污泥等泥狀物質顆粒的設備。其利用輻條等有彈性的鋼絲等物質，
將污泥等泥狀物質快速、大量、適度地彈撥成所需要的顆粒，顆粒的尺寸可調。該設備中的多個輻條組成輻射狀可旋轉圓形結構，圓形結構外輪廓與泥狀物質制備裝置的出口相適配；所述彈撥器旋轉時，各輻條外緣將依次接觸泥狀物質制備裝置出口處平板，所述輻條寬度與欲制備的污泥等泥狀物質顆粒的直徑相適配。該專利構思奇特，但其制備的顆粒形狀不規則，外觀品相低，無法滿足相關領域的需求。
[0008]因此，業內也普遍希望提供一種更好的、能夠連續地實現從污泥到顆粒的生產方法及其制造設備。

技術實現思路

[0009]本專利技術目的在于提供一種醫藥化工生產中污泥造粒方法及裝置，所述技術能夠以污泥為原料，通過連續地旋轉或滾動，將污泥制備成顆粒狀，以解決污泥不便儲存運輸和使用的問題。
[0010]為解決上述技術問題，本專利技術采用如下技術方案：一種醫藥化工生產中污泥造粒方法，所述方法針對咖啡因生產排放的廢水、以氰乙酸與二甲脲為原料，以醋酐為脫水劑進行一系列反應制得咖啡因，將咖啡因生產排放的污泥，經脫水后進入污泥造粒工序、送入螺旋輸送擠壓機，在螺旋輸送擠壓機的右端下部設有篩板，被擠壓的污泥經過篩板的調制，制成污泥條，所述污泥條被切塊機構切成塊狀，落入污泥造粒部分；所述污泥造粒部分為一個旋轉的外筒，所述外筒內套有一個直徑略小的內筒，所述內筒的上部為接料凸丘，接料凸丘的底面連接螺旋滑道，所述螺旋滑道沿內筒外壁螺旋狀配置，其下部則逐漸彎曲進入內筒中心并由此延伸出內筒的底部；落入污泥造粒部分的塊狀污泥從接料凸丘滑落至其底部后沿螺旋滑道滾落，并一路翻滾成顆粒狀，落入成品箱；所述外筒和內筒的下端部支承在環形旋轉機構上；所述外筒和內筒設有旋轉驅動部分，所述旋轉驅動部分包括環形大齒輪和小齒輪，由小齒輪驅動環形大齒輪、并進而帶動外筒和內筒繞內筒中心線旋轉。
[0011]上述醫藥化工生產中污泥造粒方法，在污泥造粒之前首先進行無害化處理，除去亞硫酸根和氰根粒子，向咖啡因廢水中加入酸液，所述酸液選自稀鹽酸、稀硫酸或碳酸，酸液與亞硫酸根粒子發生反應，然后進行吹脫處理，得到除去亞硫酸根離子的溶液；向所述溶液中加入氧化劑，氧化劑選自雙氧水、次氯酸鈉或臭氧，氰根離子與氧化劑反應，得到除去氰根離子的廢水，同時，也脫去了咖啡因廢水的顏色。
[0012]上述醫藥化工生產中污泥造粒方法，在所述螺旋輸送擠壓機中設置第一干粉劑撒粉機構和第二干粉劑撒粉機構，所述第一干粉劑撒粉機構固定在螺旋輸送擠壓機上、位于進料斗的右側，所述第一干粉劑撒粉機構由第三電機驅動旋轉，將所述撒落在螺旋輸送擠壓機內的污泥上，在拌合中吸收污泥水分；所述干粉劑為生石灰和粉煤灰拌合的粉狀混合物；所述第二干粉劑撒粉機構位于外筒的切塊機構的上部，干粉劑為粉煤灰、生石灰或秸稈粉的粉狀混合物，所述第二干粉劑由第二干粉筒體的上部開口加入，旋轉動力由第四電機提供，驅動軸加粉動盤旋轉，加粉動盤和加粉定盤上的通孔對準時，第二干粉劑落入下部，被毛刷掃落在接料凸丘上，干粉劑撒落在塊狀污泥的表面，進一步減少含水比例，減少塊狀污泥滾動阻力。
[0013]上述醫藥化工生產中污泥造粒方法，增設吹風干燥部分，所述吹風干燥部分包括風機、插入內筒底部中心的吹風管，所述吹風管將風鼓入內筒，將塊狀污泥進一步干燥定型。
[0014]一種醫藥化工生產中污泥造粒方法所用的污泥造粒裝置，包括底座、進料斗、污泥制條部分和污泥造粒部分，所述污泥制條部分將污泥擠壓成污泥條，污泥條再進入污泥造粒部分制成污泥顆粒；所述污泥造粒部分包括切塊機構、接料凸丘、外筒、內筒和螺旋滑道；所述外筒和內筒設置在環形下座上，所述內筒的外壁上設置螺旋滑道，所述螺旋滑道的上端吻接于接料凸丘的底面，螺旋滑道的下端旋轉進入內筒并吻接于位于內筒中心的出料圓筒，從而將污泥顆粒導入成品箱；切塊機構設置在接料凸丘的上方，其外周與外筒固定；所述外筒本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種醫藥化工生產中污泥造粒方法，其特征是，所述方法針對咖啡因生產排放的廢水、以氰乙酸與二甲脲為原料，以醋酐為脫水劑進行一系列反應制得咖啡因，將咖啡因生產排放的污泥，經脫水后進入污泥造粒工序、送入螺旋輸送擠壓機（3），在螺旋輸送擠壓機（3）的右端下部設有篩板（7），被擠壓的污泥經過篩板（7）的調制，制成污泥條，所述污泥條被切塊機構切成塊狀，落入污泥造粒部分；所述污泥造粒部分為一個旋轉的外筒（10），所述外筒（10）內套有一個直徑略小的內筒（11），所述內筒（11）的上部為接料凸丘（9），接料凸丘（9）的底面連接螺旋滑道（12），所述螺旋滑道（12）沿內筒（11）外壁螺旋狀配置，其下部則逐漸彎曲進入內筒（11）中心并由此延伸出內筒（11）的底部；落入污泥造粒部分的塊狀污泥從接料凸丘（9）滑落至其底部后沿螺旋滑道（12）滾落，并一路翻滾成顆粒狀，落入成品箱（19）；所述外筒（10）和內筒（11）的下端部支承在環形旋轉機構上；所述外筒（10）和內筒（11）設有旋轉驅動部分，所述旋轉驅動部分包括環形大齒輪（13）和小齒輪（14），由小齒輪（14）驅動環形大齒輪（13）、并進而帶動外筒（10）和內筒（11）繞內筒（11）中心線旋轉。2.根據權利要求1所述的醫藥化工生產中污泥造粒方法，其特征是，在污泥造粒之前首先進行無害化處理，除去亞硫酸根和氰根粒子，向咖啡因廢水中加入酸液，所述酸液選自稀鹽酸、稀硫酸或碳酸，酸液與亞硫酸根粒子發生反應，然后進行吹脫處理，得到除去亞硫酸根離子的溶液；向所述溶液中加入氧化劑，氧化劑選自雙氧水、次氯酸鈉或臭氧，氰根離子與氧化劑反應，得到除去氰根離子的廢水，同時，也脫去了咖啡因廢水的顏色。3.根據權利要求1所述的醫藥化工生產中污泥造粒方法，其特征是，在所述螺旋輸送擠壓機中設置第一干粉劑撒粉機構（6）和第二干粉劑撒粉機構（4），所述第一干粉劑撒粉機構（6）固定在螺旋輸送擠壓機（3）上、位于進料斗（2）的右側，所述第一干粉劑撒粉機構（6）由第三電機（31）驅動旋轉，將第一干粉劑撒落在螺旋輸送擠壓機（3）內的污泥上，在拌合中吸收污泥水分；所述第一干粉劑為生石灰和粉煤灰拌合的粉狀混合物；所述第二干粉劑撒粉機構（4）位于外筒（10）的切塊機構的上部，第二干粉劑為粉煤灰、生石灰或秸稈粉的粉狀混合物，所述第二干粉劑由第二干粉筒體（4
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1）的上部開口加入，旋轉動力由第四電機（32）提供，驅動軸加粉動盤（4
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2）旋轉，加粉動盤（4
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2）和加粉定盤（4
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3）上的通孔對準時，第二干粉劑落入下部，被毛刷（4
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4）掃落在接料凸丘（9）上，干粉劑撒落在塊狀污泥的表面，進一步減少含水比例，減少塊狀污泥滾動阻力。4.根據權利要求1所述的醫藥化工生產中污泥造粒方法，其特征是，增設吹風干燥部分，所述吹風干燥部分包括風機（20）、插入內筒（11）底部中心的吹風管（21），所述吹風管（21）將風鼓入內筒（11），將塊狀污泥進一步干燥定型。5.一種根據權利要求1
?
4中任一項所述的醫藥化工生產中污泥造粒方法所用的污泥造粒裝置，其特征是：包括底座(18)、進料斗（2）、污泥制條部分和污泥造粒部分，所述污泥制條部分將污泥擠壓成污泥條，污泥條再進入污泥造粒部分制成污泥顆粒；所述污泥造粒部分包括切塊機構、接料凸丘（9）、外筒（10）、內筒（11）和螺旋滑道（12）；所述外筒（10）和內筒（11）設置在環形下座（29）上，所述內筒（11）的外壁上設置螺旋滑道（12），所述螺旋滑道（12...

【專利技術屬性】
技術研發人員：韓峰，周英壯，郭少卿，張騰，李小宋，張劍，
申請(專利權)人：石藥集團新諾威制藥股份有限公司，
類型：發明
國別省市：