(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 213253139 U(45)授权公告日 2021.05.25
(21)申请号 202020652338.6(22)申请日 2020.04.26
(73)专利权人 广西信发铝电有限公司
地址 533800 广西壮族自治区百色市靖西
市渠洋镇(72)发明人 袁金忠 陆良尚 于敬虎 杨光剑
黄岳 黄昌康 (74)专利代理机构 南宁众权专利代理事务所
(普通合伙) 45133
代理人 兰亚君(51)Int.Cl.
B01D 21/02(2006.01)B01D 21/01(2006.01)B01D 21/28(2006.01)B01D 36/04(2006.01)
权利要求书1页 说明书4页 附图3页
(54)实用新型名称
氧化铝生产用沉降槽(57)摘要
本实用新型公开了一种氧化铝生产用沉降槽，包括：槽体，其底部呈锥形结构；支撑装置，其设于所述槽体上；搅拌轴，其下部设有搅拌耙，所述搅拌耙沿着所述槽体底部的倾斜面贴合设置；搅拌机构；进料机构，包括进料管和沉降剂管，所述进料管上设有多个出料管，每个所述出料管的进料口和出料口的内径大于进料管中部管体的内径，所述沉降剂管上设有多个沉降剂出料管，多个所述沉降剂出料管与所述进料管的出料管一一对应设置，并与所述出料管的中上部连通；防波板，其沿着所述槽体的内壁向下倾斜设置；以及阻泥板，包括板体和过滤层，所述板体上设有多个透水孔，所述过滤层位于所述板体的下表面。本实用新型的沉降槽，提高了赤泥浆液的沉降效率。
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权 利 要 求 书
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1.一种氧化铝生产用沉降槽，其特征在于，包括：槽体，其用于容纳赤泥浆液，所述槽体内的赤泥浆液分为沉降区和清液区，所述槽体底
并设有出料口，所述槽体的顶部环绕设有溢流槽，该溢流槽处设有出水口；部呈锥形结构，
支撑装置，其设于所述槽体上；搅拌轴，其一端与驱动装置连接，另一端可转动设于所述槽体的底部，所述搅拌轴下部设有搅拌耙，所述搅拌耙沿着所述槽体底部的倾斜面贴合设置；
搅拌机构，其包括搅拌杆和搅拌叶，所述搅拌杆一端设于所述搅拌轴上，另一端设于所述搅拌耙上，所述搅拌杆上设有多片搅拌叶；
进料机构，其设于所述槽体沉降区的中上部，所述进料机构包括进料管和沉降剂管，所述进料管上设有多个出料管，每个所述出料管的进料口和出料口的内径大于进料管中部管体的内径，所述沉降剂管上设有多个沉降剂出料管，多个所述沉降剂出料管与所述进料管的出料管一一对应设置，并与所述出料管的中上部连通；
防波板，其沿着所述槽体的内壁向下倾斜设置，位于所述搅拌机构和所述进料机构之间；以及
阻泥板，其设于所述槽体内，位于所述进料机构的上方，所述阻泥板包括板体和过滤层，所述板体上设有多个透水孔，所述过滤层位于所述板体的下表面。
2.根据权利要求1所述的氧化铝生产用沉降槽，其特征在于，还包括支撑架，所述支撑架一端与所述搅拌轴固定连接，另一端与所述搅拌耙固定连接。
3.根据权利要求1所述的氧化铝生产用沉降槽，其特征在于，所述出料管包括上管体、中管体和下管体，所述上管体和下管体的内径大于中管体的内径，所述上管体、中管体和下管体之间通过环形斜面连接。
4.根据权利要求1所述的氧化铝生产用沉降槽，其特征在于，所述出料管包括呈喇叭状的第一管体和第二管体，所述第一管体内径小的一端与第二管体内径小的一端连接。
5.根据权利要求4所述的氧化铝生产用沉降槽，其特征在于，所述第一管体和所述第二管体为一体成型结构。
6.根据权利要求1所述的氧化铝生产用沉降槽，其特征在于，所述防波板为多块，沿着所述槽体内壁均匀分布。
7.根据权利要求6所述的氧化铝生产用沉降槽，其特征在于，所述防波板的板面朝竖直方向，板体呈向下倾斜设置。
8.根据权利要求1所述的氧化铝生产用沉降槽，其特征在于，所述防波板环绕设于所述槽体的内壁并形成环形板体，所述防波板的板面朝上，板体呈向下倾斜设置。
9.根据权利要求1所述的氧化铝生产用沉降槽，其特征在于，所述过滤层为滤布。
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说 明 书氧化铝生产用沉降槽
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技术领域
[0001]本实用新型涉及氧化铝生产技术领域，特别涉及一种氧化铝生产用沉降槽。背景技术
[0002]赤泥，是铝土矿提炼氧化铝过程中产生的废弃物，因其为赤红色泥浆而得名。随着铝工业的不断发展，目前全世界每年产出约6000万吨赤泥，我国的赤泥排放量每年为450万吨以上。世界上大多数氧化铝厂是将赤泥堆积或者倾入深海。[0003]在氧化铝生产过程中，溶出稀释后的赤泥浆液主要由氯酸钠溶液和赤泥组成，必须将两者分离，以获得符合晶种分解要求的纯净氯酸钠溶液。分离后的赤泥要经过洗涤，尽可能减少以附液形式损失于赤泥中的Na2O和Al2O3。目前，氧化铝厂通常采用洗涤沉降槽进行4‑7次反向沉降洗涤，这就需要用到连续沉降槽对其进行连续沉降。但是由于自然沉降的时间耗费较长，废水中的小颗粒悬浮物不易沉降，在不使用沉降剂的情况下，一次沉降时间往往需要耗费几天，导致企业无法大规模进行连续生产，且排出的废水其并不能完全达到国家排放标准，沉降效果较差。因此，将赤泥置于沉降槽中处理时，通常需要添加沉降剂，使赤泥中的小颗粒悬浮物加速沉降。为了快速排出沉降在沉降槽底部的稠浆，现有使用的连续沉降槽中往往设置有搅拌装置。然而为了添加沉降剂时，为了是沉降剂与赤泥浆液充分混合，通常需要在沉降槽的搅拌轴上设有搅拌叶，在转动耙齿的过程中，搅拌叶也对泥浆进行搅拌。但在搅拌过程中会对矿物泥浆造成较大扰动，在连续沉降槽内易形成环流，不利于其沉降，进而使连续沉降槽的沉降效率偏低。
[0004]公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于提供一种氧化铝生产用沉降槽，从而克服沉降剂与赤泥浆液混合不均匀、以及搅拌不利于沉降影响沉降效率的缺点。[0006]为实现上述目的，本实用新型提供了一种氧化铝生产用沉降槽，包括：槽体，其用于容纳赤泥浆液，所述槽体内的赤泥浆液分为沉降区和清液区，所述槽体底部呈锥形结构，并设有出料口，所述槽体的顶部环绕设有溢流槽，该溢流槽处设有出水口；支撑装置，其设于所述槽体上；搅拌轴，其一端与驱动装置连接，另一端可转动设于所述槽体的底部，所述搅拌轴下部设有搅拌耙，所述搅拌耙沿着所述槽体底部的倾斜面贴合设置；搅拌机构，其包括搅拌杆和搅拌叶，所述搅拌杆一端设于所述搅拌轴上，另一端设于所述搅拌耙上，所述搅拌杆上设有多片搅拌叶；进料机构，其设于所述槽体沉降区的中上部，所述进料机构包括进料管和沉降剂管，所述进料管上设有多个出料管，每个所述出料管的进料口和出料口的内径大于进料管中部管体的内径，所述沉降剂管上设有多个沉降剂出料管，多个所述沉降剂出料管与所述进料管的出料管一一对应设置，并与所述出料管的中上部连通；防波板，其沿
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着所述槽体的内壁向下倾斜设置，位于所述搅拌机构和所述进料机构之间；以及阻泥板，其设于所述槽体内，位于所述进料机构的上方，所述阻泥板包括板体和过滤层，所述板体上设有多个透水孔，所述过滤层位于所述板体的下表面。[0007]优选地，上述技术方案中，所述的沉降槽，还包括支撑架，所述支撑架一端与所述搅拌轴固定连接，另一端与所述搅拌耙固定连接。[0008]优选地，上述技术方案中，所述出料管包括上管体、中管体和下管体，所述上管体和下管体的内径大于中管体的内径，所述上管体、中管体和下管体之间通过环形斜面连接。[0009]优选地，上述技术方案中，所述出料管包括呈喇叭状的第一管体和第二管体，所述第一管体内径小的一端与第二管体内径小的一端连接。[0010]优选地，上述技术方案中，所述第一管体和所述第二管体为一体成型结构。[0011]优选地，上述技术方案中，所述防波板为多块，沿着所述槽体内壁均匀分布。[0012]优选地，上述技术方案中，所述防波板的板面朝竖直方向，板体呈向下倾斜设置。[0013]优选地，上述技术方案中，所述防波板环绕设于所述槽体的内壁并形成环形板体，所述防波板的板面朝上，板体呈向下倾斜设置。[0014]优选地，上述技术方案中，所述过滤层为滤布。[0015]与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：[0016]进料机构包括进料管和沉降剂管，在进料(1)本实用新型的氧化铝生产用沉降槽，管上设有多个出料管，每个出料管对应与沉降剂出料管的中上部连通。沉降剂通过沉降剂出料管进入出料管，并与出料管中的赤泥浆液混合，由于出料管的进料口和出料口的内径大于进料管中部管体的内径，混合后的浆液由较大内径的管体处经过较小内经的管体后，再流入较大的内径的管体。浆液受限流动在通过缩小的过流断面时，流体出现流速增大的现象，流速的增大伴随流体压力的降低，在高速流动的流体附近会产生低压，从而产生吸附作用。从而是的沉降剂与赤泥浆液得到充分的混合，加速赤泥浆液的沉降。[0017](2)在槽体的沉降区设有多个赤泥浆料出料管，浆料从出料口喷出为较高的流速，高速喷出的浆液对沉降区的浆液起到搅动作用。且浆液是向下喷出，产生搅动的拨动，对清液区的液体拨动影响较小，可提高沉降效率。[0018](3)沉降槽内的搅拌轴在进行搅拌时，搅拌叶对槽体内的浆液进行搅拌，使得沉降剂与赤泥浆液充分接触，在槽体内壁设置的防波板，可防止在搅拌过程中形成环流，降低沉降效率。[0019](4)在进料机构的上方设有阻泥板，可过滤较大的颗粒进入清液区。附图说明
[0020]图1是根据本实用新型的氧化铝生产用沉降槽的结构示意图；
[0021]图2是根据本实用新型氧化铝生产用沉降槽中进料结构的结构示意图；[0022]图3是根据本实用新型一个实施例中进料机构进料管的结构示意图；[0023]图4是根据本实用新型另一个实施例中进料机构中进料管的结构示意图。具体实施方式
[0024]下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用
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新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。[0025]除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
[0026]如图1至图4所示，根据本实用新型具体实施方式的一种氧化铝生产用沉降槽，包括槽体1，槽体1上方设有支撑装置2，支撑装置2上设有驱动装置3，驱动装置3与搅拌轴4连接，搅拌轴4的下端可转动的设于槽体1的底部，搅拌轴4上设有搅拌耙5，搅拌耙5与槽体1的底面贴合设置，搅拌轴4上设有搅拌机构6，进料机构7铺设于槽体1的沉降区中上部，防波板8设于槽体1的内壁上，位于搅拌机构6和进料机构7之间，阻泥板9设于槽体1内，位于进料机构7的上方。具体入下：
[0027]槽体1用于容纳需沉淀处理的赤泥浆液，槽体1内的浆液分为沉降区Ⅰ和清液区Ⅱ，即赤泥浆液经过槽体1沉降处理，固体颗粒沉淀物向下沉淀形成沉降区，上层则是清液区。槽体1底部呈锥形结构，槽体地面的中部设有出料口，出料口处连接有稠浆管11，通过稠浆管将稠浆排出。槽体1的顶部环绕设有溢流槽12，溢流槽12处设有出水口13。槽体上层清液区的水排入溢流槽12内，在经过出水口13排出。槽体1的上方设有支撑装置2，该支撑装置2上设有走廊，便于操作人员检修设备等。支撑装置2上设有驱动装置3，驱动装置3为电机。搅拌轴4一端与驱动装置3连接，另一端可转动的设于槽体1的底部。搅拌轴4下部设有搅拌耙5，搅拌耙5沿着槽体1底部的倾斜面贴合设置。驱动装置3驱动搅拌轴4转动，搅拌轴4的转动带动搅拌耙5在槽体1的倾斜面上转动，推动积沉在槽体1底面的沉积物至槽体的出料口，通过稠浆管11排出槽体1外。优选地，搅拌耙5为两根或两根以上。在搅拌轴上设有多根搅拌耙5，可将沉淀在槽体1底部的沉淀稠江推出槽体外，提高工作效率。搅拌轴4上设有搅拌机构6，搅拌机构6包括搅拌杆61和搅拌叶62，搅拌杆61一端设于搅拌轴4上，另一端设于搅拌耙5上，搅拌杆61上设有多片搅拌叶62。通过搅拌机构6的搅拌，使得沉降剂和赤泥浆料混合的更为均匀。
[0028]槽体1的沉降区中上部设有进料机构7，进料机构7包括进料管71和沉降剂管72，进料管71为多条，呈相互平行设置。每条进料管71上设有多个出料管73，出料管73的进料口和出料口的内径大于进料管中部管体的内径。沉降剂管72为多条，呈相互平行并与进料管71相互垂直设置，形成网状的进料机构。每条沉降剂管72上设有多个沉降剂出料管74，沉降剂出料管74与出料管73一一对应设置，并与出料管的中上部连通。进料机构7呈网状分布在槽体的沉淀层，赤泥浆料在出料时，浆料从出料口喷出为较高的流速，高速喷出的浆液对沉降区的浆液起到搅动作用。且浆液是向下喷出，产生搅动的拨动，对清液区的液体拨动影响较小，可提高沉降效率。
[0029]使用沉降剂进行处理时，沉降剂在槽体外与水很合溶解后，通过沉降剂管72输入槽体1内与赤泥浆液混合，促进加快赤泥浆液中的固体颗粒沉淀。沉降剂出料管74与赤泥浆液的出料管73的中上部连通，沉降剂与赤泥浆液在出料管73的中上部混合。由于出料管73的进料口和出料口的内径大于进料管中部管体的内径，混合后的浆液由较大内径的管体处经过较小内经的管体后，再流入较大的内径的管体。浆液受限流动在通过缩小的过流断面时，流体出现流速增大的现象，流速的增大伴随流体压力的降低，在高速流动的流体附近会产生低压，从而产生吸附作用。从而是的沉降剂与赤泥浆液得到充分的混合，加速赤泥浆液
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的沉降。
[0030]沿着槽体1的内壁设有向下倾斜的防波板8，防波板8位于搅拌机构和6和进料机构7之间。沉降槽内的搅拌轴在进行搅拌时，搅拌叶对槽体内的浆液进行搅拌，使得沉降剂与赤泥浆液充分接触，在槽体内壁设置的防波板8，可防止在搅拌过程中形成环流，以提高沉降效率。槽体1内安装有阻泥板9，位于进料机构6的上方。阻泥板9包括板体91和过滤层92。板体91上设有多个透水孔93，过滤层92设在板体91的下表面，优选地，过滤层为滤布。设有阻泥板9可进一步的过滤泥浆，赤泥内的小颗粒或絮状物被过滤，沉降区的赤泥泥浆液体经阻泥板过滤后进入清液区。[0031]优选地，出料管73包括上管体731、中管体732和下管体733，上管体731和下管体732的内径大于中管体732的内径，上管体731、中管体732和下管体733之间通过环形斜面连接。优选地，出料管的上管体、中管体和下管体为一体成型结构，便于安装。管体之间通过环形斜面连接，使浆液流动的更为顺畅。[0032]关于出料管73的另一个实施例，出料管73包括呈喇叭状的第一管体734和第二管体735，第一管体734内径小的一端与第二管体735内径小的一端连接。优选地，第一管体和第二管体为一体成型结构；或第一管体和第二管体通过法兰连接。使用呈喇叭状的管体，使浆液流动的更为顺畅。[0033]优选地，所述防波板8为多块，沿着所述槽体1内壁均匀分布。防波板8的板面朝竖直方向，板体呈向下倾斜设置。
[0034]关于防波板8另一个实施例，防波板8环绕设于槽体1的内壁并形成环形板体，所述防波板的板面朝上，板体呈向下倾斜设置。
[0035]前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
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