CN103172088A - Mvr结晶蒸发器在硫酸钠和氯化钠分离工艺中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开MVR（机械式二次蒸汽再压缩）结晶蒸发器技术在江苏淮安地区硫酸钠、氯化钠生产上的工业化应用，涉及到盐硝联产蒸发技术的改进，属于化工三废治理和利用的技术领域，特别是MVR结晶蒸发器在硫酸钠、氯化钠分离工艺中的应用。主要技术特征是利用MVR结晶蒸发器浓缩硝液，实现高温产出硫酸钠，低温产出氯化钠。本发明利用机械压缩二次汽在90~100℃蒸发浓缩结晶出硫酸钠，低温55℃压缩二次汽浓缩结晶出氯化钠。本发明首次实现MVR技术在浓缩硝液上的应用，高温出硫酸钠，低温出氯化钠。是节能、减排，无废气、废水、废渣的环保项目。
Description
技术领域
本发明属于节能减排技术领域，具体涉及到MVR结晶蒸发器在硫酸钠和氯化钠分离工艺中的应用。
背景技术
盐硝联产普遍采用五效高温生产硫酸钠与三效低温生产氯化钠，该工艺流程长、操作复杂、人员费用高、产品成本高，有废渣、废气排出。本发明采用MVR结晶蒸发器进行高温生产硫酸钠、低温生产氯化钠，该工艺具有流程短、操作简单、人员费用低、产品成本低，无废气、废渣、废水排出。是一种替代五效高温生产硫酸钠与三效低温生产氯化钠的项目的新技术。
发明内容
本发明主要是为了解决盐硝联产生产成本高而提供的一种低能耗蒸发的新工艺、新技术。本发明是通过以下的技术方案实现的，具体为MVR结晶蒸发器在硫酸钠和氯化钠分离工艺上的应用，包括以下步骤：1.MVR结晶蒸发器在硫酸钠和氯化钠分离工艺中的应用，其主要技术特征包括如下步骤：（1）将硝液（其中硫酸钠质量百分比含量为12~17%、氯化钠质量百分比含量为12~17%）加热至90~100℃，然后将其泵入MVR（真空）结晶蒸发器，启动压缩机，开始浓缩，依照Na+/SO4 2-、Cl--H2O三元相图，当浓缩到硫酸钠过饱和时，产出硫酸钠物料和母液Ⅰ；（2）当母液Ⅰ中硫酸钠浓度为5.5%时，将其降温到50~55℃，将母液Ⅰ输送到MVR结晶蒸发器中，启动压缩机，开始浓缩，当浓缩到氯化钠过饱和时，开始出氯化钠物料；（3）出完氯化钠物料的母液Ⅱ向50℃的三相点接近后，进入上一级MVR系统开始循环蒸发。本发明与现有技术相比，具有如下优点：（1）热效率高，节省能源，功耗低；（2）采用单级真空蒸发，蒸发温度低，特别适合热敏性较强的物料，不易使物料变性；（3）自动化程度高，运行成本低；（4）无废气、废水、废渣排放，对环境无污染。
附图说明
图1为本发明MVR结晶蒸发器在硫酸钠和氯化钠分离工艺中的应用的流程图；其中：1-压缩机，2-蒸发器，3-结晶器，4-换热器，5-换热器，6-压缩机，7-蒸发器，8-结晶器，9-换热器。
具体实施案例
实施例１将5吨含硫酸钠15%、氯化钠14%（以质量百分比计）的硝液泵入MVR结晶蒸发器进行浓缩:将硝液加热至100℃，泵入结晶蒸发器，启动压缩机，开始蒸发。当硝液浓缩到硫酸钠过饱和时，泵入结晶器开始出硫酸钠物料。硝液泵入结晶蒸发器加热蒸发，二次蒸汽冷却水通过换热器预热硝液。当硝液中硫酸钠浓度降到5.5%时（以质量百分比计），将浓缩后母液Ⅰ通过换热器降到50℃后泵入到MVR系统中进行浓缩，启动压缩机，开始浓缩，当浓缩到氯化钠过饱和时，开始出氯化钠物料，母液Ⅱ相图点向50℃的三相点接近后，将浓缩后物料进入上一级MVR系统开始循环蒸发。工艺参数如下： 
实施例2将20吨含硫酸钠16%、氯化钠15%（以质量百分比计）的硝液泵入MVR结晶蒸发器进行浓缩:将硝液加热至98℃，泵入结晶蒸发器，启动压缩机，开始蒸发，当硝液浓缩到硫酸钠过饱和时，泵入结晶器开始出硫酸钠物料。硝液泵入结晶蒸发器加热蒸发，二次蒸汽冷却水通过换热器预热硝液。当硝液中硫酸钠浓度达到5.5%时，将浓缩后母液Ⅰ通过换热器降到50℃后泵入输送到MVR结晶蒸发器中进行浓缩，启动压缩机，进行蒸发，当氯化钠浓度达到过饱和时，开始出氯化钠物料，母液Ⅱ相图点向50℃的三相点接近后，将浓缩后物料进入上一级MVR结晶蒸发器开始循环蒸发。工艺参数如下：
实施例3江苏淮安72万吨含硫酸钠14%、氯化钠14%（以质量百分比计）的硝液泵入MVR结晶蒸发器进行浓缩:将硝液加热至95℃，泵入结晶蒸发器，启动压缩机，开始蒸发。当硝液浓缩到硫酸钠过饱和时，泵入结晶器开始出硫酸钠物料。硝液泵入结晶蒸发器加热蒸发，二次蒸汽冷却水通过换热器预热硝液。当母液Ⅰ中硫酸钠浓度达到5.5%时，将浓缩后母液Ⅰ通过换热器降到50℃后泵入输送到MVR结晶蒸发器中进行浓缩，启动压缩机，开始蒸发，当浓缩到氯化钠过饱和时，开始出氯化钠物料，母液Ⅱ相图点向50℃的三相点接近后，将浓缩后物料进入上一级MVR系统开始循环蒸发。工艺参数如下：
。
Claims (1)
1.MVR结晶蒸发器在硫酸钠和氯化钠分离工艺中的应用，其主要技术特征包括如下步骤：
（1）将硝液（其中硫酸钠质量百分比含量为12~17%、氯化钠质量百分比含量为12~17%）加热至90~100℃，然后将其泵入MVR（真空）结晶蒸发器，启动压缩机，开始浓缩，依照Na+/SO4 2-、Cl--H2O三元相图，当浓缩到硫酸钠过饱和时，产出硫酸钠物料和母液Ⅰ；
（2）当母液Ⅰ中硫酸钠浓度为5.5%时，将其降温到50~55℃，将母液Ⅰ输送到MVR结晶蒸发器中，启动压缩机，开始浓缩，当浓缩到氯化钠过饱和时，开始出氯化钠物料；
（3）出完氯化钠物料的母液Ⅱ向50℃的三相点接近后，进入上一级MVR系统开始循环蒸发。
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