从钠渣中连续回收金属钠和钙的真空蒸馏装置及工艺.pdf

(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CN111363922A(43)申请公布日2020.07.03(21)申请号202010127205.1(22)申请日2020.02.28(71)申请人内蒙古工业大学地址010051内蒙古自治区呼和浩特市新城区爱民街49号(72)发明人崔昭霞索全伶张泓张永锋李文博(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人马严龙(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B26/10(2006.01)C22B26/20(2006.01)权利要求书3页说明书9页附图10页(54)发明名称从钠渣中连续回收金属钠和钙的真空蒸馏装置及工艺(57)摘要本发明公开了从钠渣中连续回收金属钠和钙的真空蒸馏装置及工艺，包括真空预蒸馏装置及工艺、中转装置及工艺、真空蒸馏收集装置及工艺。在非真空蒸馏状态下，全程操作需惰性气体保护。通过加热真空预蒸馏装置中的蒸馏罐，去除钠渣中的低沸点金属杂质、白油和微量水，再通过中转装置将蒸馏罐从真空预蒸馏装置转移至真空蒸馏收集装置中进行真空蒸馏，分别回收纯金属钠和钙。本发明解决了钠渣处理的工业难题，通过从钠渣中回收金属钠和钙产品，实现了危废钠渣的高值化利用，杜绝了钠渣处置过程造成的环境污染，且金属钠和钙回收效率和纯度高、处置工艺环境友好，钠渣组分全部利用。CN111363922ACN111363922A权利要求书1/3页1.从钠渣中连续回收金属钠和钙的真空蒸馏装置，其特征在于：包括真空预蒸馏装置（1）、中转装置（2）、真空蒸馏收集装置（3）；所述真空预蒸馏装置（1）包括蒸馏罐口密封帽（4）、吊装装置（5）、加热炉（6）、密封盖（7）、密封罐（8）、蒸馏罐罐身吊环（9）、密封罐出气口（10）、蒸馏罐（11）、钠渣（12）、蒸馏罐底部吊环（13）、杂质收集安全罐（14）、杂质收集安全罐密封盖（15）、安全阀（16）、惰气存储罐连接管道（17）、逆止阀（18）、水环式真空泵（19）；所述密封罐（8）置于加热炉（6）中，密封罐出气口（10）位于密封罐（8）上；所述蒸馏罐（11）敞口放置于密封罐（8）中，蒸馏罐（11）内装有钠渣（12），蒸馏罐（11）蒸出的气态杂质从密封罐出气口（10）出来通过连通管道进入杂质收集安全罐（14）；所述密封盖（7）在密封罐（8）开启时使用；所述密封罐（8）和水环式真空泵（19）分别通过管路连接到杂质收集安全罐（14）的杂质收集安全罐密封盖（15）上；所述杂质收集安全罐（14）上设有安全阀（16），杂质收集安全罐（14）与水环式真空泵（19）之间设有逆止阀（18）；所述安全阀（16）在杂质收集安全罐（14）内压力过大时起到保护作用；所述逆止阀（18）为单向导通，可防倒吸，所述惰气存储罐连接管道（17）一端连接真空蒸馏收集装置（3）中的惰气存储罐（43），另一端连接逆止阀（18），在预蒸馏结束或事故状态时自动向真空预蒸馏装置（1）供给惰性气体；所述中转装置（2）包括翻转架支架（20）、翻转架回转轴（21）、翻转套筒（22）、固定销（23）、半圆柱形托架（24）、滑块滑轨装置（25）、载物平台（26）；所述翻转架支架（20）放置于地面；所述翻转套筒（22）通过翻转架回转轴（21）连接在翻转架支架（20）上；所述固定销（23）为即插即拔式的，用于限制翻转套筒（22）翻转，所述载物平台（26）上方设有滑块滑轨装置（25）；所述半圆柱形托架（24）为卧式的，并固定连接在滑块滑轨装置（25）上方；所述真空蒸馏收集装置（3）包括蒸发室密封盖（27）、蒸发室外壳（28）、保温层（29）、加热层（30）、环形齿圈（31）、传动齿轮（32）、风洞（33）、连通绝热墙（34）、高温石棉（35）、真空蒸馏装置支架（36）、蒸发室Ⅱ（37）、液钙出口（38）、回流绝热墙（39）、液钠收集室Ⅲ（40）、液钠收集室密封盖（41）、可拆卸卡口阀（42）、惰气存储罐（43）、高真空油泵（44）、液钠出口（45）、液钠收集罐密封盖（46）、液钠收集罐（47）、模具（48）、真空铸钙室（49）、真空铸钙室密封盖（50）、滚轮（51）、蒸发室Ⅰ（52）；所述蒸发室Ⅰ（52）、蒸发室Ⅱ（37）、液钠收集室Ⅲ（40）均为卧式的筒状结构，三者依次连通，三者的外部依次包裹有加热层（30）、保温层（29）、蒸发室外壳（28）；所述蒸馏罐（11）位于蒸发室Ⅰ（52）内，其罐口朝向蒸发室Ⅱ（37）；所述真空铸钙室（49）通过可拆卸卡口阀（42）用管道连接蒸发室Ⅱ（37）上的液钙出口（38）；所述液钠收集罐（47）通过可拆卸卡口阀（42）用管道连接液钠收集室Ⅲ（40）上的液钠出口（45）；所述惰气存储罐（43）分别通过管道连接液钠收集罐（47）、液钠收集室