超临界预处理乳化装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010382452.6 (22)申请日 2020.05.08 (71)申请人 廊坊新奥龙河环保科技有限公司 地址 065000 河北省廊坊市安次区龙河经 济技术开发区富友道以东， 夏荣道以 北， 富饶道以西 (72)发明人 李宁宁李泷刘立伟高申 张帆郑嘉豪 (74)专利代理机构 石家庄国为知识产权事务所 13120 代理人 张贵勤 (51)Int.Cl. B01F 3/08(2006.01) B01F 13/10(2006.01) B01F 15/06(2006.01) B。

2、01F 15/02(2006.01) B01F 15/00(2006.01) B01F 3/20(2006.01) (54)发明名称 一种超临界预处理乳化装置 (57)摘要 本发明提供了一种超临界预处理乳化装置， 属于危险废物处理技术领域， 包括储料罐、 加药 罐和乳化罐， 储料罐内设有加热组件和第一搅拌 组件， 储料罐的进料口设有流量调节阀； 加药罐 内部设有第一反应腔和第二反应腔， 第一反应腔 和第二反应腔的出料口与储料罐的出料口通过 输料管连通， 且出料口处均设有流量调节阀， 第 一反应腔和第二反应腔内均设有第二搅拌组件 和加热组件； 输料管上还设有输料泵和胶体磨； 第一反应腔和第二反应。

3、腔的出料口均与所述乳 化罐的进料口通过输料管连通乳化罐的进料口 设有流量调节阀， 乳化罐内设有第三搅拌装置和 加热装置。 本发明提供的超临界预处理乳化装 置， 解决乳化工艺落后造成的生产效率低下、 物 料浪费的问题。 权利要求书1页 说明书5页 附图3页 CN 111482098 A 2020.08.04 CN 111482098 A 1.一种超临界预处理乳化装置， 其特征在于， 包括： 储料罐， 所述储料罐内设有加热组件和第一搅拌组件， 所述储料罐的进料口设有流量 调节阀； 加药罐， 内部设有第一反应腔和第二反应腔， 所述第一反应腔和所述第二反应腔的出 料口与所述储料罐的出料口通过输料管连通。

4、， 且出料口处均设有流量调节阀， 所述第一反 应腔和所述第二反应腔内均设有第二搅拌组件和加热组件； 所述输料管上还设有输料泵和 胶体磨； 以及 乳化罐， 所述第一反应腔和所述第二反应腔的出料口均与所述乳化罐的进料口通过输 料管连通， 所述乳化罐的进料口设有流量调节阀， 所述乳化罐内设有第三搅拌装置和加热 装置。 2.如权利要求1所述的超临界预处理乳化装置， 其特征在于， 所述第一搅拌装置包括： 第一搅拌轴， 设于所述储料罐内， 并与所述储料罐转动连接； 第一搅拌桨， 与所述第一搅拌轴连接， 并沿所述第一搅拌轴的轴向设有多个， 所述第一 搅拌桨与所述乳化罐内壁直径相适配， 用于对物料进行搅拌并刮。

5、取所述乳化罐内壁上的物 料； 以及 第一搅拌刀， 与所述第一搅拌轴连接， 沿所述第一搅拌轴的轴向设有多个， 并与所述第 一搅拌桨交替间隔设置。 3.如权利要求1所述的超临界预处理乳化装置， 其特征在于， 所述第二搅拌装置包括： 第二搅拌轴， 设于所述加药罐中， 并与所述加药罐转动连接； 以及 第二搅拌桨， 所述第二搅拌桨为螺旋形。 4.如权利要求1所述的超临界预处理乳化装置， 其特征在于， 所述第三搅拌装置包括： 第三搅拌轴， 设于所述乳化罐内， 并与所述乳化罐转动连接； 第三搅拌桨， 与所述第三搅拌轴连接； 以及 第三搅拌盘， 与所述第三搅拌轴底端连接， 所述第三搅拌盘的边缘设有上下交错设置。

6、 的锯齿。 5.如权利要求4所述的超临界预处理乳化装置， 其特征在于， 所述第三搅拌盘上设有排 料孔。 6.如权利要求4所述的超临界预处理乳化装置， 其特征在于， 所述第三搅拌装置还包 括： 刮板， 通过连杆与所述第三搅拌轴连接， 所述刮板与所述乳化罐侧壁接触。 7.如权利要求1所述的超临界预处理乳化装置， 其特征在于， 所述第一反应腔和所述第 二反应腔均设有送药组件， 所述送药组件包括加药泵和输药管， 所述加药泵与所述输药管 的一端连接， 所述输药管的另一端用于与所述加药罐进料口连接， 所述输药管上设有阀门。 8.如权利要求1所述的超临界预处理乳化装置， 其特征在于， 所述储药罐、 所述加药。

7、罐 和所述乳化罐的加热装置均设于罐体侧壁。 9.如权利要求1所述的超临界预处理乳化装置， 其特征在于， 所述储药罐、 所述加药罐 和所述乳化罐的侧壁均设有保温层。 10.如权利要求6所述的超临界预处理乳化装置， 其特征在于， 所述刮板为柔性构件。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111482098 A 2 一种超临界预处理乳化装置 技术领域 0001 本发明属于危险废物处理技术领域， 更具体地说， 是涉及一种超临界预处理乳化 装置。 背景技术 0002 超临界技术应用于危险废物处理时， 需要对危险废物进行预处理使其充分乳化， 满足系统进料条件。 当危险废物的热值高、 极性小、 块状粘稠物较多。

8、时， 需要加入乳化剂改 变危险废物水不溶特性， 进而与其他废液进行有效配伍， 满足运行条件， 最后达到无害化处 理效果。 预处理工艺过程中乳化程序较为落后， 全部采用分步进行， 没有实现连续化和自动 化， 造成生产效率低下， 乳化不均匀， 物料浪费。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种超临界预处理乳化装置， 旨在解决现有技术中对危险 废料预处理乳化时， 乳化工艺落后造成的生产效率低下、 乳化不均匀， 物料浪费的问题。 0004 为实现上述目的， 本发明采用的技术方案是： 提供一种超临界预处理乳化装置， 包 括： 0005 储料罐， 所述储料罐内设有加热组件和第一搅拌组件， 所述储料罐。

9、的进料口设有 流量调节阀； 0006 加药罐， 内部设有第一反应腔和第二反应腔， 所述第一反应腔和所述第二反应腔 的出料口与所述储料罐的出料口通过输料管连通， 且进料口处均设有流量调节阀， 所述第 一反应腔和所述第二反应腔内均设有第二搅拌组件和加热组件； 所述输料管上还设有输料 泵和胶体磨； 以及 0007 乳化罐， 所述第一反应腔和所述第二反应腔的出料口均与所述乳化罐的进料口通 过输料管连通， 所述乳化罐的进料口设有流量调节阀， 所述乳化罐内设有第三搅拌装置和 加热装置。 0008 作为本申请另一实施例， 所述第一搅拌装置包括： 0009 第一搅拌轴， 设于所述储料罐内， 并与所述储料罐转动。

10、连接； 0010 第一搅拌桨， 与所述第一搅拌轴连接， 并沿所述第一搅拌轴的轴向设有多个， 所述 第一搅拌桨与所述乳化罐内壁直径相适配， 用于对物料进行搅拌并刮取所述乳化罐内壁上 的物料； 以及 0011 第一搅拌刀， 与所述第一搅拌轴连接， 沿所述第一搅拌轴的轴向设有多个， 并与所 述第一搅拌桨交替间隔设置。 0012 作为本申请另一实施例， 所述第二搅拌装置包括： 0013 第二搅拌轴， 设于所述加药罐中， 并与所述加药罐转动连接； 以及 0014 第二搅拌桨， 所述第二搅拌桨为螺旋形。 0015 作为本申请另一实施例， 所述第三搅拌装置包括： 说明书 1/5 页 3 CN 1114820。

11、98 A 3 0016 第三搅拌轴， 设于所述乳化罐内， 并与所述乳化罐转动连接； 0017 第三搅拌桨， 与所述第三搅拌轴连接； 以及 0018 第三搅拌盘， 与所述第三搅拌轴底端连接， 所述第三搅拌盘的边缘设有上下交错 设置的锯齿。 0019 作为本申请另一实施例， 所述第三搅拌盘上设有排料孔。 0020 作为本申请另一实施例， 所述第三搅拌装置还包括： 0021 刮板， 通过连杆与所述第三搅拌轴连接， 所述刮板与所述乳化罐侧壁接触。 0022 作为本申请另一实施例， 所述第一反应腔和所述第二反应腔均包括送药组件， 所 述送药组件设有加药泵和输药管， 所述加药泵与所述输药管的一端连接， 所。

12、述输药管的另 一端用于与所述加药罐进料口连接， 所述输药管上设有阀门。 0023 作为本申请另一实施例， 所述储药罐、 所述加药罐和所述乳化罐的加热装置均设 于罐体侧壁。 0024 作为本申请另一实施例， 所述储药罐、 所述加药罐和所述乳化罐的侧壁均设有保 温层。 0025 作为本申请另一实施例， 所述刮板为柔性构件。 0026 本发明提供的超临界预处理乳化装置的有益效果在于： 与现有技术相比， 本发明 提供的超临界预处理乳化装置在储料罐中加入危险废物， 通过储料罐中的第一搅拌装置对 危险废物进行搅拌并初步粉碎， 储料罐中设有加热装置， 对应需要加热的物料进行加热处 理。 储料罐的出料口与加药。

13、罐的出料口连接， 输料管上设有胶体磨， 对物料进一步研磨， 避 免物料中的大颗粒物质堵塞输料管， 同时小颗粒的物料与药剂更易乳化。 将药剂分别输送 至第一反应腔和第二反应腔， 在第一反应腔和第二反应腔内分别加入不同的药剂， 第一反 应腔和第二反应腔内的药剂分别进行初步乳化， 避免了物料同时加入多种药剂乳化造成乳 化不均匀， 加热装置可以提高药剂和物料的活性。 完成搅拌和初步粉碎的物料与加药罐输 出的药剂在输料管内进行初步混合乳化。 经过初步乳化的物料， 能够将降低物料粘度， 改变 流动性。 完成初步乳化的物料通过输料管输送至乳化罐， 在乳化罐内进行进一步乳化， 使物 料与药剂充分混合乳化。 整。

14、个过程无需分步进行， 采用机械一体化设计， 通过流量调节阀控 制进料量， 避免了人工量取物料， 提高了生产效率。 同时， 一体化的设计， 减少了分步进行操 作时对药剂的浪费， 节约了成本。 附图说明 0027 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案， 下面将对实施例或现有技术描述 中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本发明的一些 实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附 图获得其他的附图。 0028 图1为本发明实施例提供的超临界预处理乳化装置的结构示意图； 0029 图2为本发明实施例提供的第一搅拌装置的结构示。

15、意图； 0030 图3为本发明实施例提供的第二搅拌装置的结构示意图； 0031 图4为本发明实施例提供的第三搅拌装置的结构示意图； 0032 图5为本发明实施例提供的乳化罐的结构示意图。 说明书 2/5 页 4 CN 111482098 A 4 0033 图中： 1、 储料罐； 2、 流量调节阀； 3、 第一搅拌装置； 3-1、 第一搅拌轴； 3-2、 第一搅拌 桨； 3-3、 第一搅拌刀； 4、 驱动机构； 5、 阀门； 6、 输料管； 7、 输料泵； 8、 胶体磨； 9、 加药罐； 9-1、 第一反应腔； 9-2、 第二反应腔； 9-3、 第二搅拌装置； 9-3-1、 第二搅拌轴； 9-3。

16、-2、 第二搅拌桨； 10、 送药组件； 10-1、 加药泵； 10-2、 输药管； 10-3、 单向阀； 11、 乳化罐； 12、 第三搅拌装置； 12- 1、 第三搅拌轴； 12-2、 第三搅拌桨； 12-3、 第三搅拌盘； 12-3-1、 排料孔； 12-4、 刮板； 12-5、 连 杆。 具体实施方式 0034 为了使本发明所要解决的技术问题、 技术方案及有益效果更加清楚明白， 以下结 合附图及实施例， 对本发明进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅 用以解释本发明， 并不用于限定本发明。 0035 请一并参阅图1， 现对本发明提供的超临界预处理乳化装置进行说明。。

17、 所述超临界 预处理乳化装置， 包括储料罐1、 加药罐9和乳化罐11， 所述储料罐1内设有加热组件和第一 搅拌组件， 所述储料罐1的进料口设有流量调节阀2； 加药罐9内部设有第一反应腔9-1和第 二反应腔9-2， 所述第一反应腔9-1和所述第二反应腔9-2的出料口与所述储料罐1的出料口 通过输料管6连通， 且出料口处均设有流量调节阀2， 所述第一反应腔9-1和所述第二反应腔 9-2内均设有第二搅拌组件和加热组件； 输料管6上还设有输料泵7和胶体磨8； 乳化罐11所 述第一反应腔9-1和所述第二反应腔9-2的出料口均与所述乳化罐11的进料口连通， 所述乳 化罐11的进料口设有流量调节阀2， 所述。

18、乳化罐11内设有第三搅拌装置12和加热装置。 0036 本发明提供的超临界预处理乳化装置的有益效果在于： 与现有技术相比， 本发明 提供的超临界预处理乳化装置在储料罐中加入危险废物， 通过储料罐中的第一搅拌装置对 危险废物进行搅拌并初步粉碎， 储料罐中设有加热装置， 对应需要加热的物料进行加热处 理。 储料罐的出料口与加药罐的出料口连接， 输料管上设有胶体磨， 对物料进一步研磨， 避 免物料中的大颗粒物质堵塞输料管， 同时小颗粒的物料与药剂更易乳化。 将药剂分别输送 至第一反应腔和第二反应腔， 在第一反应腔和第二反应腔内分别加入不同的药剂， 第一反 应腔和第二反应腔内的药剂分别进行初步乳化， 。

19、避免了物料同时加入多种药剂乳化造成乳 化不均匀， 第一反应腔和第二反应腔底部的流量调节阀控制药剂的输出量， 加热装置可以 提高药剂和物料的活性。 完成搅拌和初步粉碎的物料与加药罐输出的药剂在输料管内进行 初步混合乳化。 经过初步乳化的物料， 能够将降低物料粘度， 改变流动性。 完成初步乳化的 物料通过输料管输送至乳化罐， 在乳化罐内进行进一步乳化， 使物料与药剂充分混合乳化。 整个过程无需分步进行， 采用机械一体化设计， 通过流量调节阀控制进料量， 避免了人工量 取物料， 提高了生产效率。 同时， 一体化的设计， 减少了分步进行操作时对药剂的浪费， 节约 了成本。 0037 优选的， 在储料罐。

20、1、 第一反应腔9-1、 第二反应腔9-2和乳化罐11的出料口设置阀 门5， 用于控制物料的流向。 0038 优选的， 在储料罐1与加药罐9之间的输料管6上设置输料泵7， 在加药罐9和乳化罐 11之间的输料管6上设置输料泵7， 使物料易于传送。 0039 作为本发明提供的超临界预处理乳化装置的一种具体实施方式， 请参阅图2， 所述 第一搅拌装置3包括第一搅拌轴3-1、 第一搅拌桨3-2和第一搅拌刀3-3， 第一搅拌轴3-1设于 说明书 3/5 页 5 CN 111482098 A 5 所述储料罐1内， 并与所述储料罐1转动连接； 第一搅拌桨3-2与所述第一搅拌轴3-1连接， 并 沿所述第一搅拌。

21、轴3-1的轴向设有多个， 所述第一搅拌桨3-2与所述乳化罐11内壁直径相适 配， 用于对物料进行搅拌并刮取所述乳化罐11内壁上的物料； 第一搅拌刀3-3， 与所述第一 搅拌轴3-1连接， 沿所述第一搅拌轴3-1的轴向设有多个， 并与所述第一搅拌桨3-2交替间隔 设置。 0040 第一搅拌轴3-1与驱动机构4连接， 第一搅拌桨3-2的沿第一搅拌轴3-1径向与储料 罐1内壁相适配， 第一搅拌桨3-2的侧边与储料罐1的内壁接触， 使第一搅拌桨对储料罐1内 壁上粘附的物料进行刮取。 驱动机构4驱动第一搅拌轴3-1转动， 第一搅拌桨3-2和第一搅拌 刀3-3旋转， 第一搅拌刀3-3对物料进行粉碎切割， 。

22、第一搅拌桨3-2使物料混合均匀， 避免出 现液体分层， 同时能够将储料罐1内壁的物料刮取干净， 是物料充分混合。 第一搅拌刀3-3与 第一搅拌桨3-2间隔设置， 是储料罐1内的物料处于均匀状态， 避免液体分层， 为乳化做准 备。 0041 优选的， 第一搅拌刀3-3与储料罐1内壁直径相适配， 是物料能够充分被粉碎。 0042 作为本发明实施例的一种具体实施方式， 请参阅图3， 所述第二搅拌装置9-3包括 第二搅拌轴9-3-1和第二搅拌桨9-3-2， 第二搅拌轴9-3-1设于所述加药罐9中， 并与所述加 药罐9转动连接； 第二搅拌桨9-3-2所述第二搅拌桨9-3-2为螺旋形。 0043 加药罐9。

23、包括第一反应腔9-1和第二反应腔9-2， 向第一反应腔9-1和第二反应腔9- 2内分别加入药剂， 根据乳化需要， 药剂可以是一种或多种， 多种药剂按种类分别加入第一 反应腔9-1和第二反应腔9-2。 第二搅拌轴9-3-1与驱动机构4连接， 第二搅拌桨9-3-2为螺旋 形， 使药剂初步乳化。 避免多种药剂在同一反应腔内造成搅拌不均匀。 螺旋形的搅拌桨与物 料接触面积大， 便于将药剂混合均匀， 利用乳化的进行。 0044 作为本发明实施例的一种具体实施方式， 参阅图4， 所述第三搅拌装置12包括第三 搅拌轴12-1、 第三搅拌桨12-2和第三搅拌盘12-3， 所述第三搅拌轴12-1设于乳化罐11内。

24、， 并 与乳化罐11转动连接； 第三搅拌桨12-2与所述第三搅拌轴12-1连接； 第三搅拌盘12-3与所 述第三搅拌轴12-1底端连接， 所述第三搅拌盘12-3的边缘设有上下交错设置的锯齿。 0045 物料与药剂初步乳化后， 未充分乳化的物料被第三搅拌盘12-3快速搅拌， 第三搅 拌盘12-3上的锯齿能够对大颗粒物质进行粉碎， 使物料与药剂充分混合。 第三搅拌将上的 叶片与物料的接触面积大， 使物料与药剂快速乳化。 0046 作为本发明实施例的一种具体实施方式， 请参阅图4， 第三搅拌盘12-3上设有排料 孔12-3-1。 0047 第三搅拌盘12-3下部的物料被乳化后通过排料孔12-3-1向。

25、上排出， 避免积聚在第 三搅拌盘12-3下的盲区使乳化不充分。 0048 作为本发明实施例的一种具体实施方式， 请参阅图5， 第三搅拌装置12还包括刮板 12-4， 刮板12-4通过连杆12-5与第三搅拌轴12-1连接， 刮板12-4与所述乳化罐11侧壁接触。 0049 第三搅拌装置12对乳化罐11内的物料进行乳化搅拌上， 由于物料具有黏性， 容易 黏在乳化罐11内壁上， 在第三搅拌轴12-1通过连杆12-5连接刮板12-4， 刮板12-4优选沿第 三搅拌轴12-1对称设置， 刮板12-4与第三搅拌盘12-3和第三搅拌桨12-2同步旋转， 用于将 乳化罐11内壁上黏粘的物料刮取下， 使乳化罐1。

26、1内的物料能够充分乳化， 进一步提高乳化 效率。 说明书 4/5 页 6 CN 111482098 A 6 0050 作为本发明实施例的一种具体实施方式， 请参阅图1， 所述第一反应腔9-1和所述 第二反应腔9-2均设有送药组件10， 所述送药组件10包括加药泵10-1和输药管10-2， 所述加 药泵10-1与所述输药管10-2的一端连接， 所述输药管10-2的另一端用于与所述加药罐9进 料口连接， 所述输药管10-2上设有阀门5。 0051 优选的， 在输药管10-2上设置单向阀10-3。 0052 通过送药组件10向第一反应腔9-1和第二反应腔9-2内分别加入药剂， 避免多种药 剂混合不均。

27、造成乳化不彻底。 0053 单向阀10-3避免物料反流。 阀门5可以根据需要使第一反应腔9-1和第二反应腔9- 2的送药组件连通或关闭。 0054 作为本发明实施例的一种具体实施方式， 请参阅图1， 所述储药罐、 所述加药罐9和 所述乳化罐11的加热装置均设于罐体侧壁。 0055 侧壁与物料接触面积大， 相对于将加热装置设于底部， 更利用物料受热均匀， 且受 热较快。 加热装置对物料或物料与药剂加热， 能够增加物料的流动性， 提高活性， 提高乳化 效率。 0056 作为本发明实施例的一种具体实施方式， 请参阅图1， 所述储药罐、 所述加药罐9和 所述乳化罐11的侧壁均设有保温层。 0057 当。

28、物料被加热后， 保温层避免热量流失， 节约了能源。 0058 作为本发明实施例的一种具体实施方式， 请参阅图1， 所述刮板12-4为柔性构件。 避免划伤乳化罐， 增加使用寿命。 0059 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说明书 5/5 页 7 CN 111482098 A 7 图1 图2 说明书附图 1/3 页 8 CN 111482098 A 8 图3 说明书附图 2/3 页 9 CN 111482098 A 9 图4 图5 说明书附图 3/3 页 10 CN 111482098 A 10 。