[发明专利]一种用于亚硫酸镁的催化氧化工艺装置及方法

权利要求书

1.一种用于亚硫酸镁的催化氧化工艺装置，该工艺装置包括通过管道依次连接的：

制浆装置，用于配制亚硫酸镁浆液；

氧化装置，位于制浆装置下游，并与制浆装置之间设有相互连通的浆液输送管，氧化装置的外侧设有气体输送管，用于为氧化装置内提供氧化空气；

蒸发装置，位于氧化装置下游，并与氧化装置之间设有相互连通的溶液输送管；

结晶装置，位于蒸发装置下游，并与蒸发装置设有相互连通的浓缩液输送管；

收集装置，位于结晶装置下游；

其特征在于，所述氧化装置内散装有颗粒型催化剂，催化剂在氧化装置内的反应溶液中呈自由悬浮状态；

所述氧化装置外侧设置有连通氧化装置底部和侧部的回流装置，用于抽取氧化装置底部的反应溶液再回流进入装置内，对反应溶液起到搅拌作用。

2.根据权利要求1所述的用于亚硫酸镁的催化氧化工艺装置，其特征在于，所述回流装置包括回流管、射流泵以及文丘里喷射器：

所述回流管的入口端连通氧化装置底部；

所述射流泵安装于回流管上，用于对回流液进行增压提速；

所述文丘里喷射器的顶端入口与回流管的出口端连接，文丘里喷射器的侧部入口连通气体输送管，文丘里喷射器的底端设有延伸入氧化装置内部的引流管，来自气体输送管的空气和回流液在文丘里喷射器内混合后经引流管通入氧化装置内。

3.根据权利要求2所述的用于亚硫酸镁的催化氧化工艺装置，其特征在于，所述氧化装置顶部设置有连接浆液输送管的进液口；

所述氧化装置底部设置有连接溶液输送管的第一排液口以及连通回流管入口端的第二排液口，所述第一排液口处设置有第一过滤器，所述第二排液口处设置有第二过滤器，所述溶液输送管上设置有溶液过滤器。

4.根据权利要求3所述的用于亚硫酸镁的催化氧化工艺装置，其特征在于，所述氧化装置内安装有加热装置，所述加热装置为电加热棒，电加热棒共设置三根，并在氧化装置内的同一平面上相互之间呈120°夹角分布。

5.根据权利要求1所述的用于亚硫酸镁的催化氧化工艺装置，其特征在于，所述制浆装置包括浆液配制槽和浆液缓冲槽：

所述浆液配制槽的顶部设有原料投放口，原料投放口设有原料筛网，浆液配制槽的底部设有浆液排放管；

所述浆液缓冲槽的顶部设有缓冲槽进液口，自浆液配制槽底部排出的浆液经缓冲槽进液口流入浆液缓冲槽，缓冲槽进液口处设有浆液过滤网，浆液缓冲槽的底部连通浆液输送管；

所述浆液配制槽内设有第一搅拌器，所述浆液缓冲槽内设有第二搅拌器。

6.根据权利要求5所述的用于亚硫酸镁的催化氧化工艺装置，其特征在于，所述氧化装置顶部设置有第一排气管；

所述蒸发装置顶部设置有第二排气管；

所述第一排气管与第二排气管均与浆液配制槽连通。

7.根据权利要求1所述的用于亚硫酸镁的催化氧化工艺装置，其特征在于，所述结晶装置并列设置有三套，结晶装置内设置有结晶搅拌器；

所述收集装置内设置有与结晶装置对应的过滤筒，收集装置的底部设有连通蒸发装置的滤液输送管，所述滤液输送管上设置有滤液输送泵和加热器，自结晶装置底部流出的结晶混合物进入过滤筒过滤分离，过滤筒收集得到七水硫酸镁晶体，滤液经滤液输送管送入蒸发装置重新蒸发浓缩。

8.根据权利要求1-7任一项所述的用于亚硫酸镁的催化氧化工艺装置，其特征在于，所述催化剂为分子筛负载型催化剂，负载的活性成分为硝酸钴和硝酸锰，催化剂中钴和锰的摩尔比为0.5～1.5∶1；

所述催化剂的形状为球状，直径为2～8mm。