CN104310431A - 地热浓缩卤水制盐生产方法及装置 - Google Patents

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赵淑芳
刘长岩
周秀云
孟兴智
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Abstract

本发明涉及地热浓缩卤水制盐生产方法及装置。将高温卤水进入总闪发器进行闪发降温，然后料液被分为两股，一股进入多效闪发系统闪发，末效闪发料液温度为输送的温度，末效闪发后的母液进入沉降器进行沉降分离固体盐，溢流液清液进入低温卤水储槽；另一股转入多效蒸发系统，料液在罐内进行闪发降温和加热蒸发，Ⅰ效蒸发罐加热的热源为来自总闪发器的闪发二次汽，Ⅱ效蒸发罐加热热源为Ⅰ效闪发器和Ⅰ效蒸发罐得二次汽，直至末效蒸发罐内料液温度控制在输送的温度，蒸发结晶出的盐浆和分离的母液分别排出，盐浆进入离心分离、干燥得精制盐。本发明不但解决了高温卤水不能长距离输送的问题，而且充分利用本身地热能生产固体盐，为企业提高了经济效益。

Description

地热浓缩卤水制盐生产方法及装置
技术领域
本发明涉及高温卤水地热能综合利用技术领域，特别是涉及地热浓缩卤水制盐生产方法及装置。
背景技术
由于我国部分地区不仅具有丰富的地下盐卤资源，同时也具有巨大潜力的地热资源。从地下几千米岩盐提卤，由于地下几千米地层温度较高，因此在注水、化盐、提卤出井过程中，卤水温度携带地热能达到90-150℃，此卤水可以采用管道输送供给周边氯碱生产企业使用，根据国家有关法律法规和技术标准，长输介质温度不能超过60℃，所以必须利用一定的技术将卤水温度降至60℃以下，才能实现长距离输送。
发明内容
基于上述需求，提出了一种地热浓缩卤水制盐方法，即利用高温卤水携带的地热能，采用先闪发后蒸发的工艺，在充分利用高温卤水热量的同时，使闪发出的蒸汽作为蒸发的加热热源，既尽可能多的蒸发水多产盐，同时将高温卤水降温至允许长距离输送的温度，为氯碱企业提供原料液体盐。本发明不但解决了高温卤水不能长距离输送的问题，而且充分利用本身地热能生产固体盐，为企业提高了经济效益。
本发明的技术方案如下：
一种地热浓缩卤水制盐方法，利用高温卤水携带的地热能，采用先闪发后蒸发的工艺，利用高温卤水热量的同时，使闪发出的蒸汽作为蒸发的加热热源，将高温卤水降温至允许长距离输送的温度。
将高温卤水进入总闪发器进行闪发降温，然后料液被分为两股，一股进入多效闪发系统闪发，末效闪发料液温度为输送的温度，末效闪发后的母液进入沉降器进行沉降分离固体盐，溢流液清液进入低温卤水储槽；另一股转入多效蒸发系统，料液在罐内进行闪发降温和加热蒸发，Ⅰ效蒸发罐加热的热源为来自总闪发器的闪发二次汽，Ⅱ效蒸发罐加热热源为Ⅰ效闪发器和Ⅰ效蒸发罐得二次汽，直至末效蒸发罐内料液温度控制在输送的温度，蒸发结晶出的盐浆和分离的母液分别排出，盐浆进入离心分离、干燥得精制盐产品。
所述的高温卤水温度为90-150℃。
所述的总闪发器的闪发后料液温度为70-130℃。
所述的末效闪发器及末效蒸发罐料液输送的温度为45-65。
本发明的装置，重点突出利用卤水携带的地热能，将卤水降温闪发的二次汽用于蒸发浓缩的加热热源，以尽可能大的产盐。即总闪发器T100二次汽出口与Ⅰ效蒸发罐T111加热室进口相连，Ⅰ效闪发器T101二次汽出口与Ⅱ效蒸发罐T112加热室二次汽进口相连，Ⅰ效蒸发罐T111二次汽出口与Ⅱ效蒸发罐T112加热室进口相连。
本发明的地热浓缩卤水制盐装置，包括总闪发器T100、Ⅰ效闪发器T101、Ⅱ效闪发器T102、Ⅰ效蒸发罐T111、Ⅱ效蒸发罐T112、闪发冷凝器K102、蒸发冷凝器K112、一效平衡桶V111、二效平衡桶V112；总闪发器T100二次汽出口与Ⅰ效蒸发罐T111加热室进口相连，且总闪发器T100闪发完成液排出口分别于Ⅰ效闪发器T101和Ⅰ效蒸发罐T111原料进口相连；Ⅰ效闪发器T101二次汽出口与Ⅱ效蒸发罐T112加热室二次汽进口相连，母液出口与Ⅱ效闪发器T102原料进口相连；Ⅱ效闪发器T102二次汽出口与闪发冷凝器K102二次汽进口相连，母液及盐浆排出；Ⅰ效蒸发罐T111二次汽出口与Ⅱ效蒸发罐T112加热室进口相连，加热室冷凝水出口与一效平衡桶V111冷凝水进口相连，母液出口与Ⅱ效蒸发罐T112原料进口相连，盐浆出口与Ⅱ效蒸发罐T112盐浆进口相连；Ⅱ效蒸发罐T112二次汽出口与蒸发冷凝器K112二次汽进口相连，加热室冷凝水出口与二效平衡桶V112冷凝水进口相连，母液及盐浆排出；一效平衡桶V111平衡管口与Ⅰ效蒸发罐T111加热室进口相连，冷凝水出口与二效平衡桶V112冷凝水进口相连；二效平衡桶V112闪发口与Ⅱ效蒸发罐T112加热室二次汽进口相连。
本工艺充分利用高温卤水本身的地热能进行真空制盐，不但解决了高温卤水不能实现长距离输送问题，而且合理利用了地热能源，实现了资源、能源的充分利用，为企业带来了一定的经济效益。
附图说明
附图：本发明的地热浓缩卤水多效闪蒸及多效蒸发真空制盐工艺流程图
图中设备：T100-总闪发器，T101-Ⅰ效闪发器，T102-Ⅱ效闪发器，T111-Ⅰ效蒸发罐，T112-Ⅱ效蒸发罐，K102-闪发冷凝器，K112-蒸发冷凝器，V111-一效平衡桶，V112-二效平衡桶。
图中物料：A、高温卤水，B、循环冷却水，C、冷凝水，D、母液，E、盐浆。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作以详细描述。
如附图所示本发明的地热浓缩卤水制盐装置及流程：
总闪发器T100二次汽出口与Ⅰ效蒸发罐T111加热室进口相连，且总闪发器T100闪发完成液排出口分别于Ⅰ效闪发器T101和Ⅰ效蒸发罐T111原料进口相连。Ⅰ效闪发器T101二次汽出口与Ⅱ效蒸发罐T112加热室二次汽进口相连，母液出口与Ⅱ效闪发器T102原料进口相连。Ⅱ效闪发器T102二次汽出口与闪发冷凝器K102二次汽进口相连，母液及盐浆排出。Ⅰ效蒸发罐T111二次汽出口与Ⅱ效蒸发罐T112加热室进口相连，加热室冷凝水出口与一效平衡桶V111冷凝水进口相连，母液出口与Ⅱ效蒸发罐T112原料进口相连，盐浆出口与Ⅱ效蒸发罐T112盐浆进口相连。Ⅱ效蒸发罐T112二次汽出口与蒸发冷凝器K112二次汽进口相连，加热室冷凝水出口与二效平衡桶V112冷凝水进口相连，母液及盐浆排出。一效平衡桶V111平衡管口与Ⅰ效蒸发罐T111加热室进口相连，冷凝水出口与二效平衡桶V112冷凝水进口相连。二效平衡桶V112闪发口与Ⅱ效蒸发罐T112加热室二次汽进口相连。
将来自地下矿井的高温卤水(温度90-150℃)进入总闪发器T100进行闪发降温，闪发后的料液温度降为70-130℃，之后料液被分为两股，一股进入多效闪发系统闪发，末效闪发料液温度为45-65℃，闪发后的母液进入沉降器进行沉降分离固体盐，溢流液清液进入低温卤水储槽；另一股转入多效蒸发系统，料液在罐内进行闪发降温和加热蒸发，Ⅰ效蒸发罐T111加热的热源为来自总闪发器T100的闪发二次汽，Ⅱ效蒸发罐T112加热热源为Ⅰ效闪发器T101和Ⅰ效蒸发罐T111产生的二次汽，以此类推，末效蒸发罐内料液温度控制在45-65℃，蒸发结晶出的盐浆和分离的母液分别排出，盐浆进入离心分离、干燥包装系统既得高纯度精制盐产品，由末效蒸发罐分离器排母液至低温卤水储槽，再由泵送到氯碱厂。本工艺充分利用高温卤水本身的地热能进行真空制盐，不但解决了高温卤水不能实现长距离输送问题，而且合理利用了地热能源，实现了资源、能源的充分利用，为企业带来了一定的经济效益。
如果料液中含有硫酸钙成分，在蒸发过程中考虑硫酸钙的特性，增加除去硫酸钙的工艺。即石膏晶种法。由末效蒸发罐分离器排母液将石膏与盐分离，母液经沉降器进一步沉降收集石膏，石膏浆料经板框压滤机压滤后除去。
采用上述的工艺流程进行的实际操作如下：
实施例1：
将温度为120℃高温地下卤水进入总闪发器T100进行闪发降温，闪发后的料液温度降为95℃，之后料液被分为两股，一股进入多效闪发系统闪发，末效闪发料液温度为52℃，闪发后的母液进入沉降器进行沉降分离固体盐，溢流液清液进入低温卤水储槽；另一股转入多效蒸发系统，料液在罐内进行闪发降温和加热蒸发，Ⅰ效蒸发罐T111加热的热源为来自总闪发器T100的闪发二次汽，Ⅱ效蒸发罐T112加热热源为Ⅰ效闪发器T101和Ⅰ效蒸发罐T111产生的二次汽，以此类推，末效蒸发罐内料液温度控制在52℃，蒸发结晶出的盐浆和分离的母液分别排出，盐浆进入离心分离、干燥包装系统既得高纯度精制盐产品，由末效蒸发罐分离器排母液至低温卤水储槽，再由泵送到氯碱厂。
实施例2：
将温度为90℃高温地下卤水进入总闪发器T100进行闪发降温，闪发后的料液温度降为80℃，之后料液被分为两股，一股进入多效闪发系统闪发，末效闪发料液温度为50℃，闪发后的母液进入沉降器进行沉降分离固体盐，溢流液清液进入低温卤水储槽；另一股转入多效蒸发系统，料液在罐内进行闪发降温和加热蒸发，Ⅰ效蒸发罐T111加热的热源为来自总闪发器T100的闪发二次汽，Ⅱ效蒸发罐T112加热热源为Ⅰ效闪发器T101和Ⅰ效蒸发罐T111产生的二次汽，以此类推，末效蒸发罐内料液温度控制在50℃，蒸发结晶出的盐浆和分离的母液分别排出，盐浆进入离心分离、干燥包装系统既得高纯度精制盐产品，由末效蒸发罐分离器排母液至低温卤水储槽，再由泵送到氯碱厂。
实施例3：
将温度为150℃高温地下卤水进入总闪发器T100进行闪发降温，闪发后的料液温度降为120℃，之后料液被分为两股，一股进入多效闪发系统闪发，末效闪发料液温度为55℃，闪发后的母液进入沉降器进行沉降分离固体盐，溢流液清液进入低温卤水储槽；另一股转入多效蒸发系统，料液在罐内进行闪发降温和加热蒸发，Ⅰ效蒸发罐T111加热的热源为来自总闪发器T100的闪发二次汽，Ⅱ效蒸发罐T112加热热源为Ⅰ效闪发器T101和Ⅰ效蒸发罐T111产生的二次汽，以此类推，末效蒸发罐内料液温度控制在55℃，蒸发结晶出的盐浆和分离的母液分别排出，盐浆进入离心分离、干燥包装系统既得高纯度精制盐产品，由末效蒸发罐分离器排母液至低温卤水储槽，再由泵送到氯碱厂。

Claims (6)

1.一种地热浓缩卤水制盐生产方法，其特征是利用高温卤水携带的地热能，采用先闪发后蒸发的工艺，利用高温卤水热量的同时，使闪发出的蒸汽作为蒸发的加热热源，将高温卤水降温至允许长距离输送的温度。
2.如权利要求1的方法，其特征是将高温卤水进入总闪发器进行闪发降温，然后料液被分为两股，一股进入多效闪发系统闪发，末效闪发料液温度为输送的温度，末效闪发后的母液进入沉降器进行沉降分离固体盐，溢流液清液进入低温卤水储槽；另一股转入多效蒸发系统，料液在罐内进行闪发降温和加热蒸发，Ⅰ效蒸发罐加热的热源为来自总闪发器的闪发二次汽，Ⅱ效蒸发罐加热热源为Ⅰ效闪发器和Ⅰ效蒸发罐得二次汽，直至末效蒸发罐内料液温度控制在输送的温度，蒸发结晶出的盐浆和分离的母液分别排出，盐浆进入离心分离、干燥得精制盐产品。
3.如权利要求1的方法，其特征是所述的高温卤水温度为90-150℃。
4.如权利要求1的方法，其特征是所述的总闪发器的闪发后料液温度为70-130℃。
5.如权利要求1的方法，其特征是所述的末效闪发器及末效蒸发罐料液输送的温度为45-65。
6.实现权利要求1的地热浓缩卤水制盐装置，其特征是总闪发器T100二次汽出口与Ⅰ效蒸发罐T111加热室进口相连，Ⅰ效闪发器T101二次汽出口与Ⅱ效蒸发罐T112加热室二次汽进口相连，Ⅰ效蒸发罐T111二次汽出口与Ⅱ效蒸发罐T112加热室进口相连。
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