一种高效钡盐生产线

本发明涉及化工产品生产设备技术领域，具体涉及一种高效钡盐生产线。

钡盐是指所有阳离子为钡离子（Ba2+）的盐类的总称，其中钡元素的化合价为+2 价。 常见的钡盐有：硫酸钡、硝酸钡、氯化钡、碳酸钡、氰化钡等。

化工行业中，常用的钡盐是碳酸钡，一般采用白煤、烟煤和重晶石作为原料，通过 一系列化学反应来实现钡盐的制取，现需设计一种高效钡盐生产线，以满足工业需求。

本发明的目的就是为了解决上述技术问题，而提供一种高效钡盐生产线。

本发明包括原料破碎混合系统、回转窑、硫酸钡浸取槽、阵列式硫化钡碳化塔组和 硫化氢回收利用系统，原料破碎混合系统包括破碎机、减震垫板和混合机，破碎机包括机 架、壳体、第一筛网环板、一对第一破碎辊、第二筛网板、一对第二破碎辊和两对第三破碎 辊，所述机架的底部安装在减震垫板的顶面上，所述壳体固定安装在机架上，所述壳体顶部 为敞口，底部设有出料口，所述出料口为锥形，所述第一筛网环板为漏斗状，第一筛网环板 的筛网孔径为5-10mm，第一筛网环板的上沿固定安装在壳体的顶部，所述一对第一破碎辊 分别通过转轴和轴承座活动安装在壳体上，并位于第一筛网环板的漏斗出口处，所述第二 筛网板为倒锥形，第二筛网板的筛网孔径为2-5mm，第二筛网板通过支架固定安装在一对第 一破碎辊的正下方，所述一对第二破碎辊分别通过转轴和轴承座活动安装在壳体上，并位 于第二筛网板的正下方，所述两对第三破碎辊分别通过转轴和轴承座活动安装在壳体上， 且对称设置在第二筛网板的锥形边的下方,回转窑的进料口与原料破碎混合系统的出料口 连通，硫酸钡浸取槽位于回转窑出料口的下方，硫酸钡浸取槽包括自然降温槽、水冷降温 槽、温水反应槽、行车和转运斗，自然降温槽包括循环水槽、降温槽，降温槽顶部为敞口，降 温槽固定安装在循环水槽上，且降温槽的底部与循环水槽之间形成循环水空间，循环水槽 上分别设有循环水进水管和出水管，水冷降温槽包括水冷槽、网眼隔板和排水管，水冷槽的 一侧固定连接在循环水槽的一侧，网眼隔板固定安装在水冷槽内，排水管安装在水冷槽的 底部，温水反应槽固定安装在水冷槽的另一侧，行车的龙门架横跨在自然降温槽、水冷降温 槽和温水反应槽的上方，转运斗挂在行车的挂钩上，阵列式硫化钡碳化塔组包括二氧化碳 储罐、空压机、加压泵、硫化氢冷却缓冲罐和一组硫化钡碳化塔，硫化钡碳化塔包括塔体、硫 化氢排放管、二氧化碳进气管、氢氧化钡溶液进料管和取样装置，塔体顶部设有弧形盖，底 部设有托底，中部设有取样孔，弧形盖上设有硫化氢出气孔，托底上分别设有二氧化碳入口 和氢氧化钡溶液入口，硫化氢排放管与弧形盖上的硫化氢出气孔连通，硫化氢冷却缓冲罐 与硫化氢排放管连通，二氧化碳进气管为U型管，且U型管的顶面与塔体弧形盖的顶面平齐， 二氧化碳进气管与塔体托底的二氧化碳入口相通，二氧化碳储罐的出气端通过空压机和管 道与二氧化碳进气管连通，氢氧化钡溶液进料管与托底的氢氧化钡溶液入口连通，硫酸钡 浸取槽的出料口通过输送管道和加压泵与氢氧化钡溶液进料管连通，取样装置包括连通 管、截止阀和取样头，连通管中部设有取样口，连通管与塔体的取样孔连通，截止阀设置在 连通管中部，取样头密封装配在连通管的取样口处，硫化氢回收利用系统与硫化氢冷却缓 冲罐的出气口连通，硫化氢回收利用系统包括硫化氢缓存罐和硫化氢处理装置，硫化氢缓 存罐包括储罐、阀、输硫化氢管、缓冲硫化氢罐、A泵、硫化氢气收集管、硫化氢气冷凝罐和B 泵，储罐上分别设有入口、出口、硫化氢气出口、回收口、取样口和温度检测口，储罐的入口 与进硫化氢管相通，阀的入口与储罐的出口相通，缓冲硫化氢罐的入口通过输硫化氢管与 阀的出口相通，且缓冲硫化氢罐的入口低于储罐的出口，A泵的入口与缓冲硫化氢罐的出口 相通，硫化氢气收集管的一端与储罐的硫化氢气出口相通，硫化氢气冷凝罐的入口与硫化 氢气收集管的另一端相通，B泵的入口与硫化氢气冷凝罐的出口相通，B泵的出口与储罐的 回收口相通，硫化氢处理装置包括硫化氢U型连通管、硫化氢燃烧机、泄露报警器和蒸汽锅 炉，硫化氢U型连通管的一端与储罐的出口连通，硫化氢燃烧机的燃料入口与硫化氢U型连 通管的另一端连通，蒸汽锅炉的受热面紧贴在硫化氢燃烧机的发热板上，泄露报警器设有 硫化氢检测仪，泄露报警器设置在硫化氢U型连通管上，并监测硫化氢气体浓度。

它还有一组电机减速机组件，所述一组电机减速机组件的动力输出轴分别与一对 第一破碎辊、一对第二破碎辊和两对第三破碎辊传动相连。

它还有一组支撑杆，第一筛网环板通过一组支撑杆固定安装在壳体上。

它还有进料料斗，进料料斗固定安装在机架上，并位于壳体的顶部进料口上方。

一对第一破碎辊、两对第三破碎辊和一对第二破碎辊的辊径依次递减。

本发明优点是：本发明提供一种高效钡盐生产线，结构设计合理，能高效实现将白煤、 烟煤和重晶石作为原料，通过一系列化学反应来实现钡盐的制取，安全高效，具有很好的实 用价值。

图1是本发明结构示意图。

图2是原料破碎混合系统剖视结构示意图。

图3是原料破碎混合系统第一筛网环板结构示意图。

图4是本发明硫酸钡浸取槽结构示意图。

图5是本发明阵列式硫化钡碳化塔组结构示意图。

图6是本发明硫化氢回收利用系统结构示意图。

如附图所示，本发明包括原料破碎混合系统、回转窑71、硫酸钡浸取槽、阵列式硫 化钡碳化塔组和硫化氢回收利用系统，原料破碎混合系统包括破碎机、减震垫板10和混合 机，破碎机包括机架8、壳体1、第一筛网环板2、一对第一破碎辊3、第二筛网板4、一对第二破 碎辊5和两对第三破碎辊6，所述机架8的底部安装在减震垫板10的顶面上，所述壳体1固定 安装在机架8上，所述壳体1顶部为敞口，底部设有出料口，所述出料口为锥形，所述第一筛 网环板2为漏斗状，第一筛网环板2的筛网孔径为5-10mm，第一筛网环板2的上沿固定安装在 壳体1的顶部，所述一对第一破碎辊3分别通过转轴和轴承座活动安装在壳体1上，并位于第 一筛网环板2的漏斗出口处，所述第二筛网板4为倒锥形，第二筛网板4的筛网孔径为2-5mm， 第二筛网板4通过支架固定安装在一对第一破碎辊3的正下方，所述一对第二破碎辊5分别 通过转轴和轴承座活动安装在壳体1上，并位于第二筛网板4的正下方，所述两对第三破碎 辊6分别通过转轴和轴承座活动安装在壳体1上，且对称设置在第二筛网板4的锥形边的下 方,回转窑71的进料口与原料破碎混合系统的出料口连通，硫酸钡浸取槽位于回转窑71出 料口的下方，硫酸钡浸取槽包括自然降温槽、水冷降温槽、温水反应槽28、行车26和转运斗 27，自然降温槽包括循环水槽21、降温槽22，降温槽22顶部为敞口，降温槽22固定安装在循 环水槽21上，且降温槽22的底部与循环水槽21之间形成循环水空间，循环水槽21上分别设 有循环水进水管和出水管，水冷降温槽包括水冷槽23、网眼隔板24和排水管25，水冷槽23的 一侧固定连接在循环水槽21的一侧，网眼隔板24固定安装在水冷槽23内，排水管25安装在 水冷槽23的底部，温水反应槽28固定安装在水冷槽23的另一侧，行车26的龙门架横跨在自 然降温槽、水冷降温槽和温水反应槽28的上方，转运斗27挂在行车26的挂钩上，阵列式硫化 钡碳化塔组包括二氧化碳储罐40、空压机41、加压泵42、硫化氢冷却缓冲罐43和一组硫化钡 碳化塔，硫化钡碳化塔包括塔体31、硫化氢排放管32、二氧化碳进气管33、氢氧化钡溶液进 料管34和取样装置，塔体31顶部设有弧形盖35，底部设有托底36，中部设有取样孔，弧形盖 35上设有硫化氢出气孔，托底36上分别设有二氧化碳入口和氢氧化钡溶液入口，硫化氢排 放管32与弧形盖35上的硫化氢出气孔连通，硫化氢冷却缓冲罐43与硫化氢排放管32连通， 二氧化碳进气管33为U型管，且U型管的顶面与塔体31弧形盖35的顶面平齐，二氧化碳进气 管33与塔体31托底36的二氧化碳入口相通，二氧化碳储罐40的出气端通过空压机41和管道 与二氧化碳进气管33连通，氢氧化钡溶液进料管34与托底36的氢氧化钡溶液入口连通，硫 酸钡浸取槽72的出料口通过输送管道和加压泵42与氢氧化钡溶液进料管34连通，取样装置 包括连通管37、截止阀38和取样头39，连通管37中部设有取样口，连通管37与塔体31的取样 孔连通，截止阀38设置在连通管37中部，取样头39密封装配在连通管37的取样口处，硫化氢 回收利用系统与硫化氢冷却缓冲罐43的出气口连通，硫化氢回收利用系统包括硫化氢缓存 罐和硫化氢处理装置，硫化氢缓存罐包括储罐51、阀52、输硫化氢管53、缓冲硫化氢罐54、A 泵55、硫化氢气收集管56、硫化氢气冷凝罐57和B泵58，储罐51上分别设有入口、出口、硫化 氢气出口、回收口、取样口和温度检测口，储罐51的入口与进硫化氢管相通，阀52的入口与 储罐51的出口相通，缓冲硫化氢罐54的入口通过输硫化氢管与阀52的出口相通，且缓冲硫 化氢罐54的入口低于储罐51的出口，A泵55的入口与缓冲硫化氢罐54的出口相通，硫化氢气 收集管56的一端与储罐51的硫化氢气出口相通，硫化氢气冷凝罐57的入口与硫化氢气收集 管56的另一端相通，B泵58的入口与硫化氢气冷凝罐57的出口相通，B泵58的出口与储罐51 的回收口相通，硫化氢处理装置包括硫化氢U型连通管61、硫化氢燃烧机62、泄露报警器63 和蒸汽锅炉64，硫化氢U型连通管61的一端与储罐51的出口连通，硫化氢燃烧机62的燃料入 口与硫化氢U型连通管61的另一端连通，蒸汽锅炉64的受热面紧贴在硫化氢燃烧机62的发 热板上，泄露报警器63设有硫化氢检测仪，泄露报警器63设置在硫化氢U型连通管61上，并 监测硫化氢气体浓度。

它还有一组电机减速机组件，所述一组电机减速机组件的动力输出轴分别与一对 第一破碎辊3、一对第二破碎辊5和两对第三破碎辊6传动相连。

它还有一组支撑杆7，第一筛网环板2通过一组支撑杆7固定安装在壳体1上。

它还有进料料斗9，进料料斗9固定安装在机架8上，并位于壳体1的顶部进料口上 方。

一对第一破碎辊3、两对第三破碎辊6和一对第二破碎辊5的辊径依次递减。

工作方式及原理：需要破碎的煤块和碳酸钾原料，从进料料斗9加入，进料料斗9底 部的出口落入到壳体1顶部敞口，经过第一筛网环板2的筛选，直径较大的落入到一对第一 破碎辊3上，电机减速机组件驱动一对第一破碎辊3对其进行破碎，直径较小能通过第一筛 网环板2网孔的直接落入到两对第三破碎辊6，同时经过一对第一破碎辊3破碎后的碎料落 入到第二筛网板4上，第二筛网板4相对直径较大的也溜入到两对第三破碎辊6上，电机减速 机组件分别驱动两对第三破碎辊6对这部分进行破碎，而能够通过第二筛网板4筛孔的直径 较小的落入到一对第二破碎辊5上，同理进行破碎，这样两对第三破碎辊6和一对第二破碎 辊5破碎完成的碎粒最终落入壳体1底部的出料口处，打开出料口处的阀门即可放出碎料， 底部放上接料盒即可，在机架底部垫放木质箱式结构的减震垫板10，能大大降低震动噪音。 破碎混合完成后的混合料进入到回转窑71中煅烧，生成硫化钡物料，先将高温的硫化钡物 料通过行车26和转运斗27倒入到降温槽22中，通过循环水槽21上的进水管和出水管不断通 入冷却循环水，这样就能实现将高温的硫化钡降温的目的，自然冷却一段时间后，再次通过 行车26和转运斗27将依然处于100℃以上高温的硫化钡放入到水冷槽23中，同时使用水管 从上浇水，水携带热量从网眼隔板24漏出，并最终从排水管排走，冷却完成后的硫化钡物料 通过行车26和转运斗27转运到温水反应槽28中，加入适量温水浸泡，这样硫化钡就会反应 生成氢氧化钡和少量的硫氢化钡，完成浸取反应，氢氧化钡溶液通入到硫化钡碳化塔组73 中与二氧化碳反应生成钡盐，反应的附带产物硫化氢有毒气体通入到硫化氢回收利用系统 74处理，避免硫化氢泄露产生的危害，氢氧化钡溶液从氢氧化钡溶液进料管34通入到塔体 31内，当氢氧化钡溶液装满塔体31时，关闭氢氧化钡溶液进料管34，开启二氧化碳进气管 33，二氧化碳进气管33将二氧化碳气体通入到塔体31内，二氧化碳与氢氧化钡溶液反应，从 而生成碳酸钡钡盐，附带产生的硫化氢气体从弧形盖35上的硫化氢排放管32排出到硫化氢 冷却缓冲罐43，经过冷却后，通入到硫化氢处理系统处理完成，当反应到设定时间后，可以 关闭截止阀38，取下取样头39，进行化验，以准确把控整个反应程度反应的附带产物硫化氢 有毒气体通入到硫化氢回收利用系统处理，利用硫化氢气冷凝罐57将重硫化氢中冒出的高 温硫化氢气冷凝，再用B泵58将冷凝后的硫化氢泵入到储罐51中，缓冲硫化氢管54设计成敞 口的，在向后续生产环节泵硫化氢时，现将硫化氢通过输硫化氢管53放到缓冲硫化氢罐54 中，再通过A泵55将缓冲硫化氢罐54的硫化氢泵入生产下一环节，在泵硫化氢过程中可以观 测缓冲硫化氢罐54中的情况，硫化氢气体通过硫化氢U型连通管61通入到硫化氢燃烧机62 内燃烧，并生成硫磺副产品，带来经济效益，同时燃烧的热量对蒸汽锅炉64加热，实现热量 利用，泄露报警器63设置在硫化氢U型连通管61上，并监测硫化氢气体浓度，当硫化氢浓度 超过设定阀值时，报警，避免硫化氢伤人。