本实用新型涉及废水处理领域，具体涉及一种利用磷石膏或磷尾矿干排回水制取氢氧化铝的装置。
背景技术：
磷矿中含cao约35-50％，fe2o3、al2o3约1％左右，mgo经浮选后约1-2％左右，硫酸分解磷矿产生caso4·2h2o属微溶物，有部分ca2 进入水相中，mg2 、al3 、fe3 也大部分形成可溶性盐。因此磷石膏干排回水中含大量的al3 、mg2 、ca2 、fe3 离子，其中mg2 、al3 、fe3 返回生产系统会增加磷酸粘度，还能导致磷铵产品氮含量偏低，ca2 会消耗硫酸。浮选尾矿回水中al3 、mg2 、ca2 、fe3 返回生产系统会影响浮选剂与碳酸盐表面的mg2 作用，产生不溶于水硬脂酸的钙、镁、铁、铝盐，从而影响选矿效果。因此移除部分al3 、mg2 、ca2 、fe3 离子能够减小对浮选和磷酸生产的影响。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型提供了一种利用磷石膏或磷尾矿干排回水制取氢氧化铝的装置。
其技术方案如下：一种利用磷石膏或磷尾矿干排回水制取氢氧化铝的装置，其特征在于：包括沿液体流动方向依次设置的回水汇集池、澄清池、第一反应池、第一过滤机和第二反应池，其中回水汇集池的液体出口与澄清池的液体入口连接，所述澄清池的液体出口通过第一排液管与所述第一反应池连接，所述第一反应池通过第二排液管与所述第一过滤机连接，所述第一过滤机的液体出口通过第三排液管与第二反应池连接，所述第一反应池和所述第二反应池分别通过第一加药管道和第二加药管道连接有同一个氢氧化钠溶液罐或氨水罐，所述第二反应池通过第四排液管连接有第二过滤机，该第二过滤机的固体出口连接有氢氧化铝储存仓。采用上述技术方案，磷石膏或磷尾矿的干排回磷石膏或磷尾矿的干排回收在澄清池内自然澄清后，可去除其中的磷石膏、磷尾矿固体颗粒，然后干排回水进入第一反应池内，通过加入氢氧化钠或氨水，控制第一反应池的ph值，使其中的铁离子以氢氧化铁的形式被过滤回收，而回水进一步进入第二反应池，控制第二反应池的ph值，使其中的铝离子以氢氧化铝的形式被过滤回收，其中氢氧化铝可作为其他工序的污水处理的絮凝剂使用。
在澄清池内自然澄清后，可去除其中的磷石膏、磷尾矿固体颗粒，然后干排回水进入第一反应池内，通过加入氢氧化钠或氨水，控制第一反应池的ph值，使其中的铁离子以氢氧化铁的形式被过滤回收，而回水进一步进入第二反应池，控制第二反应池的ph值，使其中的铝离子以氢氧化铝的形式被过滤回收，其中氢氧化铝可作为其他工序的污水处理的絮凝剂使用。
进一步地，
上述第一排液管上安装有第一阀门，所述第一反应池内设有第一ph计和第一液位计，所述第一加药管道上安装有第二阀门，所述第二排液管上安装有第三阀门。采用此结构，方便控制第一反应池内的液位和ph值。
上述第三排液管上安装有第四阀门，所述第二反应池内设有第二ph计和第二液位计，所述第四排液管上安装有第五阀门，所述第二加药管道上安装有第六阀门。采用此结构，方便控制第二反应池内的液位和ph值。
上述第二过滤机的液体出口通过第五排液管连接有第三反应池，该第三反应池通过第三加药管道与所述氢氧化钠溶液罐或氨水罐连接，所述第三反应池通过第六排液管连接有第三过滤机，该第三过滤机的固体出口连接有氢氧化镁储存仓。采用此结构，通过控制第三反应池的ph值，可使其中的镁离子以氢氧化镁的形式被回收。
上述第五排液管上安装有第七阀门，所述第三反应池内设有第三ph计和第三液位计，所述第三加药管道上安装有第八阀门，所述第六排液管上安装有第九阀门。方便控制第三反应池内的液位和ph值。
上述第三过滤机的液体出口通过第七排液管连接有第四反应池，该第四反应池通过第四加药管道与所述氢氧化钠溶液罐或氨水罐连接，所述第四反应池通过第八排液管连接有第四过滤机，该第四过滤机的固体出口连接有氢氧化钙储存仓。采用此结构，通过控制第四反应池的ph值，可使其中的钙离子以氢氧化镁的形式被回收。
上述第七排液管上安装有第十阀门，所述第四反应池内设有第四ph计和第四液位计，所述第四加药管道上安装有第十一阀门。采用此结构，方便控制第四反应池内的液位和ph值。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：磷石膏或磷尾矿的干排回水经澄清去除磷石膏、磷尾矿固体颗粒后，通过向各个反应池添加氢氧化钠或氨水，控制ph，从而使干排回水中的铁离子、铝离子、镁离子和钙离子依次以氢氧化铁、氢氧化铝、氢氧化镁和氢氧化钙的形式被回收，其中氢氧化钙和氢氧化钙可以用于污水处理，氢氧化铝、氢氧化镁可用作无机阻燃剂等。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，一种利用磷石膏或磷尾矿干排回水制取氢氧化铝的装置，包括沿液体流动方向依次设置的回水汇集池1、澄清池2、第一反应池3、第一过滤机4和第二反应池5，其中回水汇集池1的液体出口与澄清池2的液体入口连接，所述澄清池2的液体出口通过第一排液管15与所述第一反应池3连接，所述第一反应池3通过第二排液管20与所述第一过滤机4连接，所述第一过滤机4的固体出口连接有氢氧化铁储存仓14，所述第一过滤机4的液体出口通过第三排液管22与第二反应池5连接，所述第一反应池3和所述第二反应池5分别通过第一加药管道18和第二加药管道25连接有同一个氢氧化钠溶液罐或氨水罐42，所述第二反应池5通过第四排液管27连接有第二过滤机6，该第二过滤机6的固体出口连接有氢氧化铝储存仓11。
所述第二过滤机6的液体出口通过第五排液管30连接有第三反应池7，该第三反应池7通过第三加药管道32与所述氢氧化钠溶液罐或氨水罐42连接，所述第三反应池7通过第六排液管35连接有第三过滤机8，该第三过滤机8的固体出口连接有氢氧化镁储存仓12，所述第三过滤机8的液体出口通过第七排液管37连接有第四反应池9，该第四反应池9通过第四加药管道39与所述氢氧化钠溶液罐或氨水罐42连接，所述第四反应池9通过第八排液管43连接有第四过滤机10，该第四过滤机10的固体出口连接有氢氧化钙储存仓13。
为便于控制，所述第一排液管15上安装有第一阀门16，所述第一反应池3内安装有第一ph计17和第一液位计44，所述第一加药管道18上安装有第二阀门19，所述第二排液管20上安装有第三阀门21。
所述第三排液管22上安装有第四阀门23，所述第二反应池5内设有第二ph计24和第二液位计45，所述第四排液管27上安装有第五阀门28,所述第二加药管道25上安装有第六阀门26。
所述第五排液管30上安装有第七阀门31，所述第三反应池7内设有第三ph计34和第三液位计46，所述第三加药管道32上安装有第八阀门33，所述第六排液管35上安装有第九阀门36
所述第七排液管37上安装有第十阀门38，所述第四反应池9内设有第四ph计41和第四液位计47，所述第四加药管道39上安装有第十一阀门40，所述第八排液管43上安装有第十二阀门。
本装置的原理如下：
将磷石膏或磷尾矿的干排回水汇集在回水汇集池1，然后进入澄清池2自然澄清，去除干排回水中的磷石膏、磷尾矿固体颗粒，然后打开第一阀门16，澄清后的干排回水进入第一反应池3，根据第一液位计44的反馈达到预定液位后关闭第一阀门16，打开第二阀门19加入氢氧化钠或氨水，并控制ph值为3.2左右，反应2min左右后打开第三阀门21，经第一过滤机4过滤后，滤渣即为氢氧化铁，滤液进入第二反应池5，根据第二液位计45的反馈控制第二反应池5内的液位，打开第六阀门26，控制第二反应池5内的ph为4.7左右，反应2min左右后打开第五阀门28，经第二过滤机6过滤后即得到氢氧化铝固体，滤液进入第三反应池7，打开第八阀门33，控制第三反应池7的ph值为11.2左右，反应2min左右，打开第九阀门36，经第三过滤机8过滤后即得到氢氧化镁固体，滤液进入第四反应池9，打开十一阀门40，控制第四反应池97的ph值为13.8左右，反应2min左右，经第四过滤机10过滤即得到氢氧化钙固体。
整个装置的阀门均可进一步采用自控阀门，方便整个装置实现自动化控制，如第一液位计17的监测值达到设定值时，第一阀门15自动关闭，第二阀门19自动打开，当第一反应池3内的ph值达到设定值时第二阀门19自动关闭，2min左右后第三阀门21自动打开，液体进入第一过滤机4过滤。其他几个反应池的自动化控制与第一反应池3的类似，在此不再一一赘述。
最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。
1.一种利用磷石膏或磷尾矿干排回水制取氢氧化铝的装置，其特征在于：包括沿液体流动方向依次设置的回水汇集池(1)、澄清池(2)、第一反应池(3)、第一过滤机(4)和第二反应池(5)，其中回水汇集池(1)的液体出口与澄清池(2)的液体入口连接，所述澄清池(2)的液体出口通过第一排液管(15)与所述第一反应池(3)连接，所述第一反应池(3)通过第二排液管(20)与所述第一过滤机(4)连接，所述第一过滤机(4)的液体出口通过第三排液管(22)与第二反应池(5)连接，所述第一反应池(3)和所述第二反应池(5)分别通过第一加药管道(18)和第二加药管道(25)连接有同一个氢氧化钠溶液罐或氨水罐(42)，所述第二反应池(5)通过第四排液管(27)连接有第二过滤机(6)，该第二过滤机(6)的固体出口连接有氢氧化铝储存仓(11)。
2.根据权利要求1所述的利用磷石膏或磷尾矿干排回水制取氢氧化铝的装置，其特征在于：所述第一排液管(15)上安装有第一阀门(16)，所述第一反应池(3)内设有第一ph计(17)和第一液位计(44)，所述第一加药管道(18)上安装有第二阀门(19)，所述第二排液管(20)上安装有第三阀门(21)。
3.根据权利要求1或2所述的利用磷石膏或磷尾矿干排回水制取氢氧化铝的装置，其特征在于：所述第三排液管(22)上安装有第四阀门(23)，所述第二反应池(5)内设有第二ph计(24)和第二液位计(45)，所述第四排液管(27)上安装有第五阀门(28)，所述第二加药管道(25)上安装有第六阀门(26)。
4.根据权利要求3所述的利用磷石膏或磷尾矿干排回水制取氢氧化铝的装置，其特征在于：所述第二过滤机(6)的液体出口通过第五排液管(30)连接有第三反应池(7)，该第三反应池(7)通过第三加药管道(32)与所述氢氧化钠溶液罐或氨水罐(42)连接，所述第三反应池(7)通过第六排液管(35)连接有第三过滤机(8)，该第三过滤机(8)的固体出口连接有氢氧化镁储存仓(12)。
5.根据权利要求4所述的利用磷石膏或磷尾矿干排回水制取氢氧化铝的装置，其特征在于：所述第五排液管(30)上安装有第七阀门(31)，所述第三反应池(7)内设有第三ph计(34)和第三液位计(46)，所述第三加药管道(32)上安装有第八阀门(33)，所述第六排液管(35)上安装有第九阀门(36)。
6.根据权利要求4所述的利用磷石膏或磷尾矿干排回水制取氢氧化铝的装置，其特征在于：所述第三过滤机(8)的液体出口通过第七排液管(37)连接有第四反应池(9)，该第四反应池(9)通过第四加药管道(39)与所述氢氧化钠溶液罐或氨水罐(42)连接，所述第四反应池(9)通过第八排液管(43)连接有第四过滤机(10)，该第四过滤机(10)的固体出口连接有氢氧化钙储存仓(13)。
7.根据权利要求6所述的利用磷石膏或磷尾矿干排回水制取氢氧化铝的装置，其特征在于：所述第七排液管(37)上安装有第十阀门(38)，所述第四反应池(9)内设有第四ph计(41)和第四液位计(47)，所述第四加药管道(39)上安装有第十一阀门(40)。
技术总结