权利要求
1.基于聚合氯化
铝加工的废渣回收装置，包括破碎存储罐(1)和罐盖(2)，所述破碎存储罐(1)顶部转动连接有罐盖(2)，其特征在于，所述破碎存储罐(1)顶部安装有存料斗(14)，所述破碎存储罐(1)底部内壁活动连接有耐腐蚀内套(9)，且耐腐蚀内套(9)顶部端与存料斗(14)底部活动连接，所述耐腐蚀内套(9)上开设有出料口(19)，所述耐腐蚀内套(9)外壁上套设固定有挤压离心机构(13)，所述破碎存储罐(1)内壁且位于挤压离心机构(13)外侧安装有砖板衬里(17);
所述挤压离心机构(13)包括旋筒(131)、上压板(132)和下压板(134)，所述耐腐蚀内套(9)的出料口(19)侧套设固定有旋筒(131)，且旋筒(131)上对称开设的仓体内壁与出料口(19)相连通，所述旋筒(131)外壁上对称开设有出渣槽(136)，所述旋筒(131)的仓体内壁上滑动连接有下压板(134)和上压板(132)，上压板(132)位于下压板(134)顶部，且相对面均匀设置有凸起;
所述旋筒(131)的底部安装有滑套(135)，且滑套(135)一侧贯穿旋筒(131)并与下压板(134)相固定，所述滑套(135)内滑动连接有滑柱(133)，且滑柱(133)一端贯穿滑套(135)并与上压板(132)相固定，所述破碎存储罐(1)内壁且位于耐腐蚀内套(9)上套设固定有限位套二(11)，所述限位套二(11)底部活动连接有限位套一(10)。
2.根据权利要求1所述的基于聚合氯化铝加工的废渣回收装置，其特征在于，所述限位套一(10)与限位套二(11)外壁上开设有弧形槽(12)，所述滑柱(133)侧壁固定杆体与限位套一(10)侧壁弧形槽(12)相抵接，所述滑套(135)侧壁固定杆体与限位套二(11)侧壁弧形槽(12)相抵接。
3.根据权利要求2所述的基于聚合氯化铝加工的废渣回收装置，其特征在于，所述破碎存储罐(1)底部安装有旋套一(7)和旋套二(8)，所述旋套二(8)轴心贯穿破碎存储罐(1)底部并通过齿轮与限位套一(10)内壁齿纹啮合连接，所述旋套一(7)轴心贯穿旋套二(8)并与耐腐蚀内套(9)相固定，所述破碎存储罐(1)外壁两侧安装有传动组件一(5)和传动组件二(6)，所述传动组件一(5)与传动组件二(6)上电机通过皮带与旋套一(7)和旋套二(8)相套接。
4.根据权利要求3所述的基于聚合氯化铝加工的废渣回收装置，其特征在于，所述耐腐蚀内套(9)中且位于破碎存储罐(1)上安装有伸缩组件(15)，所述伸缩组件(15)的端部安装有导料板(16)，且导料板(16)与耐腐蚀内套(9)滑动连接。
5.根据权利要求4所述的基于聚合氯化铝加工的废渣回收装置，其特征在于，所述破碎存储罐(1)底部内壁且位于砖板衬里(17)内侧开设有排液口(20)，所述破碎存储罐(1)外壁上开设有排渣口(18)。
6.根据权利要求5所述的基于聚合氯化铝加工的废渣回收装置，其特征在于，所述破碎存储罐(1)顶部罐盖(2)上通过螺栓固定有
鼓风机(4)，所述罐盖(2)底部安装有电阻丝(3)，且鼓风机(4)位于罐盖(2)内侧设置有出风口。
7.基于聚合氯化铝加工的废渣回收方法，采用如权利要求6所述的基于聚合氯化铝加工的废渣回收装置，其特征在于，具体步骤如下：
闭合挤压与离心脱水，对聚合氯化铝废渣浆料缓冲罐内经过沉降初步脱水后的废渣送入破碎存储罐(1)的存料斗(14)中，关闭罐盖(2)，同时启动电阻丝(3)与鼓风机(4)，伴热气体吹向废渣;
伸缩组件(15)控制导料板(16)活动，实现废渣位于耐腐蚀内套(9)中滑动，将废渣排入旋筒(131)内，同时电机驱动旋筒(131)进行转动，废渣移动至旋筒(131)内下压板(134)与上压板(132)间隙，伴随旋筒(131)转动，上压板(132)连接的滑柱(133)与下压板(134)连接的滑套(135)经限位套一(10)与限位套二(11)上弧形槽(12)限位，开始带动间隙废渣活动，完成离心脱水过程中废渣挤压破碎;
废渣在旋筒(131)外壁离心排水，通过砖板衬里(17)顶部缝隙来到破碎存储罐(1)底部内壁，并通过排液口(20)排出，避免持续甩入的废渣影响上压板(132)与下压板(134)压紧，设定好单次压合排液时间，随后控制限位套一(10)转动，改变上压板(132)活动状态，伴随旋筒(131)转动将脱水粉碎结束的废渣从出渣槽(136)甩出，最终沿砖板衬里(17)外壁下落至排渣口(18)侧，完成滤液与滤渣分类收集。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及聚合氯化铝加工废渣处理技术领域，具体为基于聚合氯化铝加工的废渣回收装置及方法。
背景技术
[0002]聚合氯化铝(PAC)作为一种高效的无机高分子絮凝剂，在水处理领域应用广泛，但其生产过程中产生的大量废渣却带来严峻的环境挑战，这些废渣通常呈黏稠胶状，具有弱酸性和高含水量的特点，同时含有未完全反应的铝盐、残余盐酸以及重金属离子等成分，据实际生产数据分析，每生产1吨液态PAC约产生0.15-0.3吨废渣，而固体PAC产品的废渣产生量更高，达到0.25-0.4吨废渣，这些废渣若直接堆放或填埋，其中的酸性物质和重金属离子会随雨水淋溶进入土壤和水体，造成持久性环境污染，破坏生态系统平衡。
[0003]传统的处理方式面临多重技术瓶颈，首先，废渣的强腐蚀性对传统的处理设备造成严重损害，大幅提高维护成本，其次，废渣中氯离子含量高，在低温条件下难以脱除，而高温处理又面临能耗过大的问题，再者，废渣中结块现象普遍，导致固液分离效率低下，压滤后的滤饼含水率仍高达35-45%，不仅增加处理成本，也制约资源化利用途径;
如公开号为CN215543643U的中国专利，则是采用分级粉碎与喷淋清洗耦合设计，粉碎箱内双辊破碎物料后，经环形板通孔进入螺旋输送区，同时罐壁喷头喷洒水雾清洗物料表面，实现粉碎与清洗同步，但整体固液未分离，清洗后的废水与废渣混合排出，废渣中易残留水分携带的杂质，回收纯度有限，需额外设置固液分离设备，增加工艺复杂度，为此，提出基于聚合氯化铝加工的废渣回收装置及方法。
发明内容
[0004]本发明的目的在于提供基于聚合氯化铝加工的废渣回收装置及方法，以解决背景技术中提到的问题。
[0005]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于聚合氯化铝加工的废渣回收装置，包括破碎存储罐和罐盖，所述破碎存储罐顶部转动连接有罐盖，所述破碎存储罐顶部安装有存料斗，所述破碎存储罐底部内壁活动连接有耐腐蚀内套，且耐腐蚀内套顶部与存料斗底部活动连接，所述耐腐蚀内套上开设有出料口，所述耐腐蚀内套外壁上套设固定有挤压离心机构，所述破碎存储罐内壁且位于挤压离心机构外侧安装有砖板衬里;
所述挤压离心机构包括旋筒、上压板和下压板，所述耐腐蚀内套的出料口侧套设固定有旋筒，且旋筒上对称开设的仓体内壁与出料口相连通，所述旋筒外壁上对称开设有出渣槽，所述旋筒的仓体内壁上滑动连接有下压板和上压板，上压板位于下压板顶部，且相对面均匀设置有凸起;
所述旋筒的底部安装有滑套，且滑套一侧贯穿旋筒并与下压板相固定，所述滑套内滑动连接有滑柱，且滑柱一端贯穿滑套并与上压板相固定，所述破碎存储罐内壁且位于耐腐蚀内套上套设固定有限位套二，所述限位套二底部活动连接有限位套一。
[0006]进一步的，所述限位套一与限位套二外壁上开设有弧形槽，所述滑柱侧壁固定杆体与限位套一侧壁弧形槽相抵接，所述滑套侧壁固定杆体与限位套二侧壁弧形槽相抵接。
[0007]进一步的，所述破碎存储罐底部安装有旋套一和旋套二，所述旋套二轴心贯穿破碎存储罐底部并通过齿轮与限位套一内壁齿纹啮合连接，所述旋套一轴心贯穿旋套二并与耐腐蚀内套相固定，所述破碎存储罐外壁两侧安装有传动组件一和传动组件二，所述传动组件一与传动组件二上电机通过皮带与旋套一和旋套二相套接。
[0008]进一步的，所述耐腐蚀内套中且位于破碎存储罐上安装有伸缩组件，所述伸缩组件的端部安装有导料板，且导料板与耐腐蚀内套滑动连接。
[0009]进一步的，所述破碎存储罐底部内壁且位于砖板衬里内侧开设有排液口，所述破碎存储罐外壁上开设有排渣口。
[0010]进一步的，所述破碎存储罐顶部罐盖上通过螺栓固定有鼓风机，所述罐盖底部安装有电阻丝，且鼓风机位于罐盖内侧设置有出风口。
[0011]本发明还提出基于聚合氯化铝加工的废渣回收方法，具体步骤如下：
闭合挤压与离心脱水，对聚合氯化铝废渣浆料缓冲罐内经过沉降初步脱水后的废渣送入破碎存储罐的存料斗中，关闭罐盖，同时启动电阻丝与鼓风机，伴热气体吹向废渣;
伸缩组件控制导料板活动，实现废渣位于耐腐蚀内套中滑动，将废渣排入旋筒内，同时电机驱动旋筒进行转动，废渣移动至旋筒内下压板与上压板间隙，伴随旋筒转动，上压板连接的滑柱与下压板连接的滑套经限位套一与限位套二上弧形槽限位，开始带动间隙废渣活动，完成离心脱水过程中废渣挤压破碎;
废渣在旋筒外壁离心排水，通过砖板衬里顶部缝隙来到破碎存储罐底部内壁，并通过排液口排出，避免持续甩入的废渣影响上压板与下压板压紧，设定好单次压合排液时间，随后控制限位套一转动，改变上压板活动状态，伴随旋筒转动将脱水粉碎结束的废渣从出渣槽甩出，最终沿砖板衬里外壁下落至排渣口侧，完成滤液与滤渣分类收集。
[0012]与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中，创新性集成离心脱水与机械挤压破碎，显著提升废渣处理效率与质量，通过旋筒旋转产生的离心力实现初步脱水，同时利用上压板与下压板的周期性压合运动，对废渣进行动态挤压破碎，离心与挤压的协同作用，有效解决了传统板框压滤机因滤布腐蚀导致的脱水效率低、滤饼含水量高的问题，尤其适用于强酸性聚合氯化铝废渣;
同时压板相对面的凸起结构在闭合过程中粉碎废渣结块，提升废渣均匀度，离心力同步将挤压释放的液体通过旋筒外壁快速甩离，经砖板衬里拦截后由排液口排出，此设计避免传统设备需分步处理破碎与脱水的繁琐流程，缩短处理周期约40%。
[0013]2、本发明中，通过独立驱动限位套一改变弧形槽相位，灵活调节上压板运动轨迹，压合阶段弧形槽对称分布时，上下压板闭合挤压废渣，排渣阶段，调节弧形槽相位使上压板抬升，释放废渣经出渣槽离心甩出，沿砖板衬里滑至排渣口，结合伸缩组件控制导料板的进料节奏，避免未处理废渣干扰压合，确保单次处理量可控;
且全流程耐腐蚀密封，杜绝污染风险，耐腐蚀内套与砖板衬里抵御强酸废渣侵蚀，延长设备寿命，罐盖集成电阻丝与鼓风机，通入热风干燥废渣并抑制酸雾逸散，配套烟气抽离组件进一步保障操作环境安全，符合环保要求。
附图说明
[0014]图1为本发明聚合氯化铝加工的废渣回收装置整体结构示意图;
图2为本发明聚合氯化铝加工的废渣回收装置仰视结构示意图;
图3为本发明破碎存储罐内侧砖板衬里安装结构示意图;
图4为本发明挤压离心机构底部滑柱、滑套与限位套外壁连接示意图;
图5为本发明耐腐蚀内套中上压板与下压板安装结构示意图;
图6为本发明耐腐蚀内套带动旋筒转动时上下压板完成聚合氯化铝挤压破碎示意图;
图7为本发明耐腐蚀内套带动旋筒转动时上下压板完成聚合氯化铝离心排料结构示意图。
[0015]图中：1、破碎存储罐;2、罐盖;3、电阻丝;4、鼓风机;5、传动组件一;6、传动组件二;7、旋套一;8、旋套二;9、耐腐蚀内套;10、限位套一;11、限位套二;12、弧形槽;13、挤压离心机构;131、旋筒;132、上压板;133、滑柱;134、下压板;135、滑套;136、出渣槽;14、存料斗;15、伸缩组件;16、导料板;17、砖板衬里;18、排渣口;19、出料口;20、排液口。
具体实施方式
[0016]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0017]请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：
实施例1：如图1所示，PAC废渣回收装置的结构是一个以耐强酸腐蚀为核心，兼顾耐磨、防堵、高效分离、安全环保的系统工程，主体由破碎存储罐1和罐盖2组成，采用离心挤压的方式完成废渣脱水，同时兼顾废渣脱水过程中的压合破碎，固液高效分离;
如图4所示，区别于传统的板框以及厢式压滤机，PAC废渣含有未完全反应的盐酸、氯化铝、铝盐及其他杂质，呈强酸性，对压滤过程中滤布存在腐蚀，同时缺少对PAC结块废渣处理，导致滤饼松散含水量提高，其次是，压滤过后滤板的清洁，这些都会影响对PAC废渣处理效率，破碎存储罐1内进行存料斗14安装，底部设置上挤压离心机构13，采用离心加上压合的方式进行PAC废渣脱水处理;
破碎存储罐1底部设置有旋套一7和旋套二8，采用传动组件一5与传动组件二6带动旋套一7与旋套二8转动，旋套一7连接着耐腐蚀内套9，存放在存料斗14内的PAC废渣，沿耐腐蚀内套9上出料口19自动进入旋筒131两侧仓体内;
如图5所示，旋筒131两侧仓体内滑动连接有上压板132和下压板134，且板面相对侧设置有凸起，进行上压板132与下压板134闭合时，挤压闭合的方式完成PAC废渣中结块粉碎，提升PAC废渣整体均匀度，其次，挤压过程中采用的旋筒131转动，使得多余水分沿旋筒131外壁上过滤孔洞快速排出;
相比较纯挤压废渣，离心加上压合的方式脱水效率更高，最后就是脱水滤渣的分离，同样借助于旋筒131旋转产生的离心力，将上下压板134间粘连的滤渣甩离，最终通过旋套上出渣口排出砖板衬里17外侧，由于滤渣与滤液都从旋筒131外侧排出，避免后续混合，需改变上下压板134活动轨迹;
涉及上下压板134驱动以及运动轨迹切换问题，如图4所示，耐腐蚀内套9连接着旋套一7中轴，而旋筒131连接着耐腐蚀内套9，伴随旋套一7转动，耐腐蚀内套9带动旋筒131转动，如图5所示，耐腐蚀内套9转动，方便将存料斗14内存放的废渣从出料口19甩入旋筒131两侧仓体内，反观仓体内上下压板134位置分布与底部设置的限位套一10和限位套二11密切相关;
如图6所示，当限位套一10与限位套二11外壁上弧形槽12对称分布时，此时下压板134连接的滑套135侧壁与限位套二11上弧形槽12相抵接，上压板132连接的滑柱133侧壁与限位套一10上弧形槽12相抵接，从左侧转动到右侧，顶部的上压板132逐渐向下移动，而底部的下压板134向上运动，在右侧位置形成压合状态，而当旋筒131从右侧转动到左侧时，上下压板134展开，脱离对废渣压合，同时下压板134下降过程中，导致耐腐蚀内套9上出料口19开启，部分废渣又会进入;
避免频繁进入的废渣影响上下压板134固定闭合距离，造成滑柱133与滑套135抵接位置变形，此时就需控制整个旋筒131离心压合整体排料量，为此，如图7所示，在整个耐腐蚀内套9中设置导料板16，利用伸缩组件15控制导料板16在耐腐蚀内套9中位置，从而控制存料斗14中废渣进入到旋筒131仓体内;
经过上下压板134挤压以及整个旋筒131转动，废渣破碎的同时液体通过旋筒131侧壁过滤孔排出，由于下压板134上升过程离出渣槽136较近，若没有上压板132拦截，废渣就容易通过出渣槽136甩出;
利用这点，如图7所示，当需要将压滤离心后的废渣脱离时，控制整个上压板132在旋筒131仓体内运动轨迹，由于上压板132连接的滑柱133抵接在限位套一10上，通过改变整个限位套一10上弧形槽12存放状态，实现转动过程中上压板132位置调节;
当限位套一10上弧形槽12朝向与限位套二11相同时，此时如图7所示，伴随旋筒131转动，上下压板134同时活动，同步向上运动，导致废渣只能进行离心，无法完成压合工作，此时当下压板134上升过程，再没有上压板132拦截时，其顶部废渣通过离心作用从出渣槽136位置甩出，也就完成废渣自动脱料工作，此时可提升旋筒131转速，加快废渣脱水外排;
如图3所示，位于旋筒131外壁的破碎存储罐1内设置有砖板衬里17，其高度在出渣槽136底部，伴随旋筒131转动甩出的废渣越过砖板衬里17掉落至破碎存储罐1间隙，最终同时设置的斜切面引导至排渣口18位置，完成脱水废渣排料工作，而旋筒131用于排液侧与砖板衬里17齐平，通过旋筒131仓体侧壁通孔排出的液体则直接受到砖板衬里17拦截，来到破碎存储罐1底部，最终通过下沉式设计的排液口20排出，完成固液分离。
[0018]实施例2：根据物料热敏性、最终含水率要求以及产量选择，整个罐盖2还进行干燥机构设计，同时整个破碎存储罐1密封工作，避免废渣脱水分离时产生的酸雾泄漏，如图1所示，位于罐盖2顶部设置有鼓风，同时罐盖2底部安装上电阻丝3，通过鼓风机4将加热电阻丝3吹向存料斗14上，完成暂存废渣干燥，同时罐盖2上设置烟气抽离组件，避免烟气进入空气中。
[0019]以上内容仅仅是对本发明结构所做的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
[0020]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0021]以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可做很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
说明书附图(7)
声明：
“基于聚合氯化铝加工的废渣回收装置及方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：北方有色网
来源：江苏蓝遥净水剂有限公司
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