CN106219576A - 精硝水多效蒸发装置及方法 - Google Patents

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张云照
张春太
石兆亮
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SC HONGYA QINGYIJIANG SODIUM SULPHATE CO Ltd
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    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
    • C01D5/00—Sulfates or sulfites of sodium, potassium or alkali metals in general

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Abstract

本发明公开了一种精硝水多效蒸发装置及方法；装置包括第一效蒸发器、第二效蒸发器、第三效蒸发器和第四效蒸发器；所述第四效蒸发器的硝水入口与精硝水储罐连通，第四效蒸发器的硝水出口分别与第三效蒸发器和第一效蒸发器的硝水入口连通，第三效蒸发器和第一效蒸发器的硝水出口均与第二效蒸发器的硝水入口连通，第二效蒸发器的硝浆出口与硝浆离心机连通。本发明能有效控制蒸发结晶过程中的硝水浓度，防止硝水浓度过高导致的硫酸钠析出堵塞管道。

Description

精硝水多效蒸发装置及方法
技术领域
本发明涉及元明粉生产设备技术领域，特别涉及一种精硝水多效蒸发装置及方法。
背景技术
元明粉学名叫无水硫酸钠，主要用于制水玻璃、玻璃、瓷釉、纸浆、致冷混合剂、洗涤剂、干燥剂、染料稀释剂、分析化学试剂、医药品等。元明粉产于含硫酸钠卤水的盐湖中，与芒硝、钙芒硝、泻利盐、白钠镁矾、石膏、盐镁芒硝、石盐、泡碱等共生；也可由芒硝脱水而成。
现有的元明粉制备方法的具体步骤为：首先将芒硝矿产出的原硝水经反应澄清后，过滤得精硝水，再将精硝水经多效蒸发得硝浆，硝浆经离心脱水得湿硝，湿硝经热风干燥后得干硝，干硝送至干硝储仓，然后包装入库。
现有的元明粉制备方法中，精硝水蒸发制硝是在多效蒸发系统中完成的，如果将精硝水按常规的逐步升温、与蒸汽逆流加料蒸发的方式进行蒸发结晶，会造成硝水到达最后一效蒸发器时浓度非常高，硫酸钠会过量析出，容易积聚堵塞管道，导致设备停工检修的频率非常高。
发明内容
本发明的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种精硝水多效蒸发装置及方法，能有效控制蒸发结晶过程中的硝水浓度，防止硝水浓度过高导致的硫酸钠析出堵塞管道。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种精硝水多效蒸发装置，包括第一效蒸发器、第二效蒸发器、第三效蒸发器和第四效蒸发器；所述第一效蒸发器的蒸汽出口与第二效蒸发器的蒸汽入口连通，第二效蒸发器的蒸汽出口与第三效蒸发器的蒸汽入口连通，第三效蒸发器的蒸汽出口与第四效蒸发器的蒸汽入口连通；所述第四效蒸发器的硝水入口与精硝水储罐连通，第四效蒸发器的硝水出口分别与第三效蒸发器和第一效蒸发器的硝水入口连通，第三效蒸发器和第一效蒸发器的硝水出口均与第二效蒸发器的硝水入口连通，第二效蒸发器的硝浆出口与硝浆离心机连通。
作为本发明的优选方案，所述第四效蒸发器的硝水出口还与第二效蒸发器的硝水入口连通。
作为本发明的优选方案，所述硝浆离心机的母液出口分别与第一效蒸发器、第二效蒸发器和第三效蒸发器的硝水入口连通。
使用上述精硝水多效蒸发装置进行精硝水多效蒸发的方法，将蒸汽首先通入第一效蒸发器中，从第一效蒸发器出来的蒸汽再通入第二效蒸发器中，从第二效蒸发器出来的蒸汽再通入第三效蒸发器中，从第三效蒸发器出来的蒸汽最后通入第四效蒸发器中；将精硝水首先通入第四效蒸发器中，从第四效蒸发器出来的硝水分流通入第三效蒸发器和第一效蒸发器中，从第三效蒸发器和第一效蒸发器出来的硝水均通入第二效蒸发器中，从第二效蒸发器出来的硝浆通入硝浆离心机中固液分离得到湿硝。
作为本发明的优选方案，所述从第四效蒸发器出来的硝水还分流一部分直接通入第二效蒸发器中。
作为本发明的优选方案，所述硝浆离心机固液分离得到的母液的一部分分流通入第一效蒸发器、第二效蒸发器和第三效蒸发器中。
本发明的有益效果在于：
本发明中，蒸汽的流向是从第一效蒸发器到第二效蒸发器，再到第三效蒸发器，最后到第四效蒸发器；硝水的流向包括两部分，其中一部分为从第四效蒸发器到第三效蒸发器，再到第二效蒸发器，这是一种逆流加料蒸发，另一部为从第四效蒸发器到第一效蒸发器，再到第二效蒸发器，这是一种包含逆流加料和并流加料的蒸发；由于逆流传热的换热平均温差最大、换热效率最高，而并流传热的换热平均温差最小、换热效率最低；因此，与常规的逐步升温、逆流加料蒸发方式相比，本发明的逆流和并流混合的加料蒸发方式能有效控制蒸发结晶过程中的蒸发量，有效控制蒸发结晶过程中的硝水浓度，防止硝水浓度过高导致的硫酸钠析出堵塞管道。
另外，本发明将从第四效蒸发器出来的硝水分流一部分直接通入第二效蒸发器中，稀释第二效蒸发器中较浓的硝水，将硝浆离心机固液分离得到的母液的一部分分流通入第一效蒸发器、第二效蒸发器和第三效蒸发器中，稀释第一效蒸发器、第二效蒸发器和第三效蒸发器中较浓的硝水，也达到了控制蒸发结晶过程中的硝水浓度、防止硝水浓度过高的目的。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中标记：1-第一效蒸发器，2-第二效蒸发器，3-第三效蒸发器，4-第四效蒸发器，5-精硝水储罐，6-硝浆离心机。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的优选实施例进行详细的描述。
实施例1
一种精硝水多效蒸发装置，包括第一效蒸发器1、第二效蒸发器2、第三效蒸发器3和第四效蒸发器4；所述第一效蒸发器1的蒸汽出口与第二效蒸发器2的蒸汽入口连通，第二效蒸发器2的蒸汽出口与第三效蒸发器3的蒸汽入口连通，第三效蒸发器3的蒸汽出口与第四效蒸发器4的蒸汽入口连通；所述第四效蒸发器4的硝水入口与精硝水储罐5连通，第四效蒸发器4的硝水出口分别与第三效蒸发器3和第一效蒸发器1的硝水入口连通，第三效蒸发器3和第一效蒸发器1的硝水出口均与第二效蒸发器2的硝水入口连通，第二效蒸发器2的硝浆出口与硝浆离心机6连通。
图1中粗实线为硝水流向，细实线为蒸汽流向，如图所示，精硝水多效蒸发的方法：将蒸汽首先通入第一效蒸发器1中，从第一效蒸发器1出来的蒸汽再通入第二效蒸发器2中，从第二效蒸发器2出来的蒸汽再通入第三效蒸发器3中，从第三效蒸发器3出来的蒸汽最后通入第四效蒸发器4中；将精硝水首先通入第四效蒸发器4中，从第四效蒸发器4出来的硝水分流通入第三效蒸发器3和第一效蒸发器1中，从第三效蒸发器3和第一效蒸发器1出来的硝水均通入第二效蒸发器2中，从第二效蒸发器2出来的硝浆通入硝浆离心机6中固液分离得到湿硝。
实施例2
实施例2在实施例1的基础之上，所述第四效蒸发器4的硝水出口还与第二效蒸发器2的硝水入口连通；所述从第四效蒸发器4出来的硝水还分流一部分直接通入第二效蒸发器2中；稀释第二效蒸发器2中较浓的硝水，达到了控制蒸发结晶过程中的硝水浓度、防止硝水浓度过高的目的。
实施例3
实施例3在实施例1的基础之上，所述硝浆离心机6的母液出口分别与第一效蒸发器1、第二效蒸发器2和第三效蒸发器3的硝水入口连通；所述硝浆离心机6固液分离得到的母液的一部分分流通入第一效蒸发器1、第二效蒸发器2和第三效蒸发器3中；稀释第一效蒸发器1、第二效蒸发器2和第三效蒸发器3中较浓的硝水，也达到了控制蒸发结晶过程中的硝水浓度、防止硝水浓度过高的目的。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过参照本发明的优选实施例已经对本发明进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。

Claims (6)

1.一种精硝水多效蒸发装置，其特征在于：包括第一效蒸发器、第二效蒸发器、第三效蒸发器和第四效蒸发器；所述第一效蒸发器的蒸汽出口与第二效蒸发器的蒸汽入口连通，第二效蒸发器的蒸汽出口与第三效蒸发器的蒸汽入口连通，第三效蒸发器的蒸汽出口与第四效蒸发器的蒸汽入口连通；所述第四效蒸发器的硝水入口与精硝水储罐连通，第四效蒸发器的硝水出口分别与第三效蒸发器和第一效蒸发器的硝水入口连通，第三效蒸发器和第一效蒸发器的硝水出口均与第二效蒸发器的硝水入口连通，第二效蒸发器的硝浆出口与硝浆离心机连通。
2.根据权利要求1所述的精硝水多效蒸发装置，其特征在于：所述第四效蒸发器的硝水出口还与第二效蒸发器的硝水入口连通。
3.根据权利要求1所述的精硝水多效蒸发装置，其特征在于：所述硝浆离心机的母液出口分别与第一效蒸发器、第二效蒸发器和第三效蒸发器的硝水入口连通。
4.使用权利要求1至3任意一项所述的精硝水多效蒸发装置进行精硝水多效蒸发的方法，其特征在于：将蒸汽首先通入第一效蒸发器中，从第一效蒸发器出来的蒸汽再通入第二效蒸发器中，从第二效蒸发器出来的蒸汽再通入第三效蒸发器中，从第三效蒸发器出来的蒸汽最后通入第四效蒸发器中；将精硝水首先通入第四效蒸发器中，从第四效蒸发器出来的硝水分流通入第三效蒸发器和第一效蒸发器中，从第三效蒸发器和第一效蒸发器出来的硝水均通入第二效蒸发器中，从第二效蒸发器出来的硝浆通入硝浆离心机中固液分离得到湿硝。
5.根据权利要求4所述的精硝水多效蒸发的方法，其特征在于：所述从第四效蒸发器出来的硝水还分流一部分直接通入第二效蒸发器中。
6.根据权利要求4所述的精硝水多效蒸发的方法，其特征在于：所述硝浆离心机固液分离得到的母液的一部分分流通入第一效蒸发器、第二效蒸发器和第三效蒸发器中。
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