CN109173323B - 结晶系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种结晶系统(10)，包括母液罐(12)和稠厚器(14)，其特征在于，还包括：结晶分离器(16)，稠厚器(14)通过第一溢流管(18)连接结晶分离器(16)的入料口(20)，结晶分离器(16)的放料口(22)通过结晶分离器出料管线(24)连接稠厚器(14)，结晶分离器(16)通过第二溢流管(26)连接母液罐(12)。本发明的结晶系统的目的在于至少实现提升蒸发结晶系统的固液分离效果。

Description

结晶系统
技术领域
本发明涉及结晶领域，具体地，涉及一种结晶系统。
背景技术
在工业生产、生活用水、食品加工、煤化工厂及石油和天然气的采集加工过程中会有高盐废水的产生。这些废水具有成分复杂、有机物浓度高和含盐量高的特点，很难直接采用经济性较高的生化法来处理，传统的废水处理技术也很难取得满意的结果。尤其是在零排放项目中，高盐废水一般采用蒸发法处理，以回收有机物颗粒与无机盐，避免对环境造成污染。
在蒸发结晶系统结晶分离的过程中，水分不断蒸发，盐溶液不断浓缩，会产生一定量的高浓缩母液。高倍浓缩的母液在蒸发结晶系统中已经无法将水分继续蒸发，只能排出蒸发结晶系统，排出的母液具有盐份高(饱和)、高有机物、高硬度的问题，容易造成设备的堵塞、结垢以及腐蚀等情况的产生。同时受高有机物影响，蒸发结晶系统又会产生大量泡沫。这两方面的原因共同造成蒸发结晶系统蒸发量下降、结垢、腐蚀现象的加剧。因此，存在对提升蒸发结晶系统固液分离效果的需求。
发明内容
针对相关技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种结晶系统，以至少实现提升蒸发结晶系统的固液分离效果。
为实现上述目的，本发明提供了一种结晶系统，包括母液罐和稠厚器，还包括：结晶分离器，稠厚器通过第一溢流管连接结晶分离器的入料口，结晶分离器的放料口通过结晶分离器出料管线连接稠厚器，结晶分离器通过第二溢流管连接母液罐。
根据本发明的一个实施例，结晶分离器进一步设置有搅拌装置，搅拌装置包括驱动电机和由驱动电机驱动的搅拌桨。
根据本发明的一个实施例，结晶分离器的底部为锥状结构。
根据本发明的一个实施例，放料口设置在结晶分离器的底部。
根据本发明的一个实施例，在结晶分离器的内部设置有布水器，其中，布水器位于搅拌桨和结晶分离器的底部之间。
根据本发明的一个实施例，母液罐通过反冲洗管线连接布水器。
根据本发明的一个实施例，结晶分离器设置有温度计，温度计分别设置在入料口和结晶分离器的底壁上。
根据本发明的一个实施例，结晶分离器的顶部设置有溢流堰，在溢流堰的上方的侧壁上设置有溢流管口，溢流管口连接第二溢流管。
根据本发明的一个实施例，结晶系统进一步包括离心机、第一干燥器和第二干燥器，稠厚器的放料管线连接离心机，母液罐的出料口连接第一干燥器，并且第二干燥器连接在放料口和结晶分离器出料管线之间。
根据本发明的一个实施例，第一溢流管连接稠厚器的顶部，稠厚器通过第一溢流管的分支管连接母液罐。
本发明的有益技术效果在于：
通过在结晶系统中增加了结晶分离器，提升了蒸发结晶系统的固液分离效果，降低了在蒸发结晶过程中结垢导致管道堵塞的风险，减少了在蒸发结晶过程中产生高浓缩母液的量从而延长了结晶系统的运行和排放周期。
附图说明
图1示出了本发明结晶系统一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明进行进一步阐述。
图1示出了本发明的一个实施例的一种结晶系统10，其包括母液罐12和稠厚器14。母液罐12和稠厚器14通过第一溢流管的分支管54相连接，其中，第一溢流管的分支管54连接母液罐12的入料口和稠厚器14的溢流管口。母液罐12的入料口位于母液罐12的顶部，稠厚器14的溢流管口位于稠厚器14顶部的侧壁上。换句话说，稠厚器14通过第一溢流管的分支管54向母液罐输送上层清液。
根据本发明的一个实施例，结晶系统10还包括结晶分离器16，稠厚器14通过第一溢流管18连接结晶分离器16的入料口20。结晶分离器16的入料口20设置在结晶分离器16的顶部，也就是说，稠厚器14通过第一溢流管18向结晶分离器16输送上层清液。根据生产需要的不同，稠厚器14的上层清液可以同时流向母液罐12和结晶分离器16，也可以依次流向母液罐12和结晶分离器16。其中，上层清液中包括稠厚器14中未沉降完全的盐分及灰分。
根据本发明的一个实施例，结晶分离器16的放料口22通过结晶分离器出料管线24连接稠厚器14的入料口。结晶分离器16的放料口22设置在结晶分离器16的底部32上，稠厚器14的入料口设置在稠厚器16的顶部。换句话说，结晶分离器16通过结晶分离器出料管线24向稠厚器14输送分离出来的固体颗粒。
根据本发明的一个实施例，结晶分离器16的溢流管口42通过第二溢流管26连接母液罐12的入料口。溢流管口42设置在结晶分离器16顶部的侧壁上，母液罐12的入料口设置在母液罐12的顶部。换句话说，结晶分离器16通过第二溢流管26向母液罐12输送上清液。其中，上清液为结晶分离器16将稠厚器14的上层清液进一步分离所得到的清液。
根据本发明的一个实施例，结晶分离器16进一步设置有搅拌装置，搅拌装置包括驱动电机28和由驱动电机28驱动的搅拌桨30。在一个实施例中，驱动电机28和搅拌桨30之间设置有连接轴。连接轴为可伸缩结构，因此，搅拌桨30被设置成可以在结晶分离器16的顶部和底部32之间移动。
根据本发明的一个实施例，结晶分离器16的底部32为锥状结构。使用锥状结构来代替平面，降低了结垢堵塞管道的风险。同时结晶分离器16利用结晶盐与盐溶液的密度差，将结晶盐与盐溶液分离。在对结晶进行沉降的过程中会将高COD、高硬度的固体颗粒带出结晶系统10，减少对蒸发结晶系统中离心机出盐效果及蒸发量的影响。在一个实施例中，在结晶分离器16的底部32的侧壁上设置有防腐装置。防腐装置采取电化学防腐原理(依靠电位负于保护对象的金属(牺牲阳极)自身消耗来提供保护电流，保护对象直接与牺牲阳极连接，在电解质环境中构成保护电流回路)来达到结晶分离器16防腐蚀的效果。在一个实施例中，防腐装置可以是完全或部分覆盖结晶分离器16的内壁的活跃金属层，活跃金属层、结晶分离器16的内壁和结晶分离器16里的流体共同组成原电池。
根据本发明的一个实施例，结晶分离器16的内部设置有布水器34，其中，布水器34位于搅拌桨30和结晶分离器16的底部32之间。也就是说，布水器34位于搅拌桨30的下方。
根据本发明的一个实施例，母液罐12通过反冲洗管线36连接布水器34。在结晶分离器16的侧壁上设置有可通过反冲洗管线36的管口，母液罐12将盐水通过反冲洗管线36输送至布水器34，实现母液的循环利用。
根据本发明的一个实施例，结晶分离器16设置有温度计38，温度计38分别设置在入料口20和结晶分离器16的底壁上。温度计38的读数设置在结晶分离器16的外壁或者其他方便观察的位置，当然根据生产需要，温度计38也可以设置在结晶分离器16的其他位置，本发明不限制于此。在一个实施例中，结晶分离器16的内部还设置有温度控制器，例如加热器和冷却器。通过温度的改变来更好地促进结晶分离过程的进行。
根据本发明的一个实施例，结晶分离器16的顶部设置有溢流堰40，溢流管口42设置在溢流堰40的上方的侧壁上。溢流堰40的存在可以阻止由于高有机物所产生的泡沫溢出结晶分离器16。
根据本发明的一个实施例，结晶系统10进一步包括离心机44、第一干燥器46和第二干燥器48，稠厚器14的放料管线50连接离心机44。稠厚器14的放料管线连接稠厚器14的底部，经过稠厚器14沉降得到的物料通过放料管线50到达离心机44进行进一步离心，产出含水率在5-10％左右的结晶体粉末杂盐。母液罐12的出料口52连接第一干燥器46，并且第二干燥器48连接在放料口22和结晶分离器出料管线24之间。
根据本发明的一个实施例，在目前的零排放车间蒸发结晶系统中，母液排放量大、结垢严重，导致系统清洗频繁(约5天/次)，无法正常连续运行。通过本发明的结晶系统10，在原蒸发结晶系统的末端增加结晶分离器16，无需原系统停车，可直接连接使用。使用后原蒸发结晶系统运行时间延长至20天(清洗周期为20天/次)，母液排放量大大缩减，延长了结晶系统10的使用寿命，以及节约了清洗停车所需要的人工和检修费用。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种结晶系统，包括母液罐(12)和稠厚器(14)，其特征在于，还包括：
结晶分离器(16)，所述稠厚器(14)通过第一溢流管(18)连接所述结晶分离器(16)的入料口(20)，所述结晶分离器(16)的放料口(22)通过结晶分离器出料管线(24)连接所述稠厚器(14)的入料口，所述结晶分离器(16)通过第二溢流管(26)连接所述母液罐(12)；
第二干燥器(48)，所述第二干燥器(48)连接在所述放料口(22)和所述结晶分离器出料管线(24)之间；
其中，所述第一溢流管(18)连接所述稠厚器(14)的顶部，所述稠厚器(14)通过所述第一溢流管(18)的分支管(54)连接所述母液罐(12)。
2.根据权利要求1所述的结晶系统(10)，其特征在于，所述结晶分离器(16)进一步设置有搅拌装置，所述搅拌装置包括驱动电机(28)和由所述驱动电机(28)驱动的搅拌桨(30)。
3.根据权利要求1所述的结晶系统(10)，其特征在于，所述结晶分离器(16)的底部(32)为锥状结构。
4.根据权利要求1所述的结晶系统(10)，其特征在于，所述放料口(22)设置在所述结晶分离器(16)的底部(32)。
5.根据权利要求2所述的结晶系统(10)，其特征在于，在所述结晶分离器(16)的内部设置有布水器(34)，其中，所述布水器(34)位于所述搅拌桨(30)和所述结晶分离器的底部(32)之间。
6.根据权利要求5所述的结晶系统(10)，其特征在于，所述母液罐(12)通过反冲洗管线(36)连接所述布水器(34)。
7.根据权利要求1所述的结晶系统(10)，其特征在于，所述结晶分离器(16)设置有温度计(38)，所述温度计(38)分别设置在所述入料口(20)和所述结晶分离器(16)的底壁上。
8.根据权利要求1所述的结晶系统(10)，其特征在于，所述结晶分离器(16)的顶部设置有溢流堰(40)，在所述溢流堰(40)的上方的侧壁上设置有溢流管口(42)，所述溢流管口(42)连接所述第二溢流管(26)。
9.根据权利要求1所述的结晶系统(10)，其特征在于，所述结晶系统(10)进一步包括离心机(44)和第一干燥器(46)，所述稠厚器(14)的放料管线(50)连接所述离心机(44)，所述母液罐(12)的出料口(52)连接所述第一干燥器(46)。
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