CN110028118A - 一种高浓盐水低温蒸发装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高浓盐水低温蒸发装置，包括盐水箱、预热箱、蒸发箱、初级蒸发装置、预热装置、蒸发装置；盐水箱上设置有排气口和进水口，盐水箱内部设置有隔板和提升泵，预热箱设置在盐水箱上端，预热箱与盐水箱连接，蒸发箱设置在盐水箱上端左侧，蒸发箱与预热箱连接，蒸发箱上设置有排气口，初级蒸发装置包括驱动电机、盐水分散盘和分散桨叶，预热装置包括加热器、换热管，蒸发装置包括蒸发斜板、循环泵和排风扇；本发明设备简单、处理效率高、无二次污染，适宜大规模推广。

Description

一种高浓盐水低温蒸发装置
技术领域
本发明涉及含高盐化工危废处理技术领域，具体涉及一种高浓盐水低温蒸发 装置。
背景技术
化工危废是指化工生产过程中产生的固体、半固体或浆状废弃物，包括化工 生产过程中进行分解、合成等化学反应过程中产生的不合格产品或中间产物、副 产物、废催化剂、废添加剂、未反应原料及原料杂质等，也包括直接从反应装置 排出的或在产品挂制、分离、洗涤时由相应装置排出的废物以及空气污染控制设 施排出的粉尘、废水处理过程产生的污泥、设备检修和事故泄漏产生的固体废弃 物等。
化工危废具有下列特点：(1)产生量较大。化工危废占到整个工业危废产 生总量的30％以上；(2)种类多，有毒物质含量高，对人类健康和环境危害大。 化工危废中有相当部分具有急毒性、反应性、腐蚀性等特点，尤其是危险废物中 有毒物质含量高，对人体健康和环境会构成较大威胁，若得不到有效处置，将会 对人体和环境造成较大影响。(3)废物资源化潜力大。化工危废中有相当一部 分是反应的原料和副产物，通过适当的技术处理就可以将有价值的物质回收利用。 因此，有效实现化工危废的无害化、资源化和能源化，对提高污染防治水平和产 业经济效益具有重要作用。
此类废弃物目前主要采取焚烧和填埋的方法进行处理。然而焚烧技术处理此 类危险废物时，存在以下问题：(1)高温熔融状态下，回转窑结垢现象严重， 热效降低明显；(2)设备腐蚀现象非常严重；(3)大部分为含氯盐，在焚烧时 会产生大量二噁英，造成二次污染；(4)大部分此类危废以湿态形式存在，导 致焚烧法耗能较高。安全填埋处理此类危废时，存在如下问题：(1)需要刚性 填埋场，工程造价高；(2)占用土地面积大；(3)会产生大量高COD、高含盐 渗滤液无法处理。针对以上危废处置技术存在的缺陷和不足，研究开发经济、高 效、实用的高盐化工危废安全处置与综合利用技术，是化工行业可持续发展的必 然需求。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种结构简单、处理效率高、无二 次污染的高浓盐水低温蒸发装置。
本发明的技术方案为：一种高弄盐水低温蒸发装置，包括盐水箱、预热箱、 蒸发箱、初级蒸发装置、预热装置、蒸发装置；盐水箱上设置有排气口和进水口， 盐水箱内部靠下位置设置有隔板，隔板上设置有过水孔，盐水箱内部下端设置有 提升泵；预热箱设置在盐水箱上端，预热箱的上端与盐水箱的下端通过管道连接， 连接处设置有盐水泵，蒸发箱设置在盐水箱上端，且蒸发箱位于预热箱左侧，蒸 发箱的上端与预热箱的上端通过导管连接，连接处设置有吸泵，蒸发箱上设置有 上述同样的排气口；初级蒸发装置包括驱动电机、盐水分散盘和分散桨叶，驱动 电机设置在隔板下端面，驱动电机的输出轴贯穿隔板后向上延伸，驱动电机的输 出轴上设置有螺旋装置，盐水分散盘设置在隔板上，盐水分散盘的内腔与盐水箱 内部底端通过提升泵导通，螺旋装置位于盐水分散盘的内腔，盐水分散盘上端边 沿处设置有导流齿，分散桨叶设置在驱动电机的输出轴的顶端；预热装置包括加 热器、换热管，加热器设置在预热箱内部上端，换热管分别与加热器的进水口和 出水口连接；蒸发装置包括蒸发斜板、循环泵和排风扇，蒸发斜板活动卡接在蒸 发箱内部，蒸发斜板上端面设置有凸起，凸起上设置有气孔，循环泵用于将蒸发 箱内部底端的盐水提升至蒸发斜板上端，排风扇设置在蒸发箱的侧壁上，且排风 扇的出风口正对蒸发斜板；提升泵、盐水泵、吸泵、驱动电机、加热器、循环泵 和排风扇均由外部电源供电。
进一步地，预热箱内部设置有分水装置，分水装置包括分水电机和分水盘， 分水电机设置在预热箱内部底端，分水电机的输出轴上设置有螺纹杆，分水盘与 预热箱的内壁活动卡接，且分水盘与螺纹杆螺纹连接，分水盘上设置有分水条， 通过分水电机带动螺纹杆旋转，进而带动分水盘在预热箱内部上下移动，分水盘 上设置的分水条使得高浓盐水与换热管充分接触，使得高浓盐水加热更加充分， 有利于后续蒸发。
进一步地，换热管呈螺旋状设置在预热箱内部，提高加热效果，有利于高浓 盐水完全蒸发。
进一步地，凸起设置有5行，每行设置有5个，且相邻两行凸起交错设置； 使得预热箱内部的高浓盐水全面覆盖在蒸发斜板上与每一个凸起都能够接触，有 利于提高高浓盐水的蒸发效率。
进一步地，预热箱上设置有温度测量装置，通过温度测量装置装置测量预热 箱内部高浓盐水的加热温度，方便控制高浓盐水的温度。
进一步地，盐水分散盘内部上端设置有分散板，分散板上设置有导流孔，且 分散板位于分散桨叶的下端，有利于提高高浓盐水的雾化效果，提高初级蒸发的 效果。
本发明的工作原理为：工作时，通过进水口将盐水箱与外部高浓盐水连接， 高浓盐水进入盐水箱下端，启动提升泵和驱动电机，驱动电机带动分散桨叶和螺 旋装置转动，螺旋装置将高浓盐水提升至盐水分散盘上端，通过分散板后的废水 经过分散桨叶打散，形成水气蒸发，蒸发气体通过盐水箱上的排气口排出；初级 蒸发后的盐水通过盐水泵泵至预热箱中，启动加热器和分水电机，分水电机带动 分水盘在预热箱中上下移动，使得高浓盐水被换热管均匀、充分加热；加热后的 盐水在吸泵的作用下进入蒸发箱，启动排风扇和循环泵，盐水流经蒸发斜板上的 凸起时，与排风扇引入的风通过气孔接触，形成微负压，负压将液体拉伸成气泡， 气液接触的时间足以使气体变成饱和蒸汽，从蒸发箱上的排气口排出。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构简单、蒸发效率高、蒸发 过程中不会产生新的污染物；高浓盐水依次经过初级蒸发、预热后低温蒸发，使 得蒸发气体最终饱和，蒸汽排出装置外，能有效处理高浓盐水并回收盐类物质， 同时不产生新的污染物，有利于环境保护；设置的预热装置以及分水装置，能够 使得高浓盐水与热换管充分、均匀接触，同时提高盐水加热效率，有利于高浓盐 水的蒸发，当高浓盐水沿着蒸发斜板向下流动时，由于气蚀会在向下的方向上产 生轻微的负压,蒸发斜板的表面上有很多突起的小孔，从而使得蒸发斜板下气体 通过小孔进入流动的盐水时将盐水拉伸成气泡，气液接触的时间足以使气体变成 饱和蒸汽，大大提高了盐水的蒸发速率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的分水盘与预热箱的连接示意图；
图3是本发明的分散桨叶与分散板的连接示意图；
图4是本发明的分散桨叶与盐水分散盘的连接示意图；
图5是本发明的蒸发斜板的结构示意图；
其中，1-盐水箱、10-排气口、11-隔板、110-过水孔、12-提升泵、13-盐水 泵、2-预热箱、20-吸泵、21-分水装置、210-分水电机、211-分水盘、2110-分 水条、212-螺纹杆、3-蒸发箱、4-初级蒸发装置、40-驱动电机、41-盐水分散盘、 410-导流齿、411-分散板、4110-导流孔、42-分散桨叶、43-螺旋装置、5-预热 装置、51-加热器、52-换热管、6-蒸发装置、60-蒸发斜板、600-凸起、601-气 孔、61-循环泵、62-排风扇。
具体实施方式
实施例：如图1、2所示的一种高浓盐水低温蒸发装置，包括盐水箱1、预 热箱2、蒸发箱3、初级蒸发装置4、预热装置5、蒸发装置6；盐水箱1上设置 有排气口10和进水口，盐水箱1内部靠下位置设置有隔板11，隔板11上设置 有过水孔110，盐水箱1内部下端设置有提升泵12；预热箱2设置在盐水箱1 上端，预热箱2的上端与盐水箱1的下端通过管道连接，连接处设置有盐水泵 13，预热箱2内部设置有分水装置21，分水装置21包括分水电机210和分水盘 211，分水电机210设置在预热箱2内部底端，分水电机210的输出轴上设置有 螺纹杆212，分水盘211与预热箱2的内壁活动卡接，且分水盘211与螺纹杆212 螺纹连接，分水盘211上设置有分水条2110，通过分水电机120带动螺纹杆212 旋转，进而带动分水盘211在预热箱2内部上下移动，分水盘211上设置的分水 条2110使得高浓盐水与换热管52充分接触，使得高浓盐水加热更加充分，有利 于后续蒸发，预热箱2上设置有温度测量装置，通过温度测量装置装置测量预热 箱2内部高浓盐水的加热温度，方便控制高浓盐水的温度；蒸发箱3设置在盐水 箱1上端，且蒸发箱3位于预热箱2左侧，蒸发箱3的上端与预热箱2的上端通 过导管连接，连接处设置有吸泵20，蒸发箱3上设置有上述同样的排气口10；
如图1、3、4所示，初级蒸发装置4包括驱动电机40、盐水分散盘41和分 散桨叶42，驱动电机40设置在隔板11下端面，驱动电机40的输出轴贯穿隔板 11后向上延伸，驱动电机40的输出轴上设置有螺旋装置43，盐水分散盘41设 置在隔板11上，盐水分散盘41的内腔与盐水箱1内部底端通过提升泵12导通， 螺旋装置43位于盐水分散盘41的内腔，盐水分散盘41上端边沿处设置有导流 齿410，分散桨叶42设置在驱动电机40的输出轴的顶端，盐水分散盘41内部 上端设置有分散板411，分散板411上设置有导流孔4110，且分散板411位于分散桨叶42的下端，有利于提高盐水的雾化效果，提高初级蒸发的效果；盐水在 提升泵12和螺旋装置43的作用下以一定的压力通过分散板411上的导流孔4110， 驱动电机40带动分散桨叶42旋转，将盐水以液滴的形式甩向盐水分散盘41， 液滴被导流齿410切割、破碎，形成细小的雾状颗粒，从而部分蒸发。
如图1、2所示，预热装置5包括加热器51、换热管52，加热器51设置在 预热箱2内部上端，换热管52分别与加热器51的进水口和出水口连接；换热管 52呈螺旋状设置在预热箱2内部，提高加热效果，有利于高浓盐水完全蒸发；
如图1、5所示，蒸发装置6包括蒸发斜板60、循环泵61和排风扇62，蒸 发斜板60活动卡接在蒸发箱3内部，蒸发斜板60上端面设置有凸起600，凸起 600上设置有气孔601，凸起600设置有5行，每行设置有5个，且相邻两行凸 起600交错设置；使得预热箱2内部的含盐废水全面覆盖在蒸发斜板60上与每 一个凸起600都能够接触，有利于提高高浓盐水的蒸发效率；循环泵61用于将 蒸发箱3内部底端的盐水提升至蒸发斜板60上端，排风扇62设置在蒸发箱3 的侧壁上，且排风扇62的出风口正对蒸发斜板60；提升泵12、盐水泵13、吸 泵20、驱动电机40、加热器51、循环泵61和排风扇62均由外部电源供电。
工作时，通过进水口将盐水箱1与外部高浓盐水连接，高浓盐水进入盐水箱 1下端，高浓盐水在提升泵12和螺旋装置43的作用下以一定的压力通过分散板411上的导流孔4110，驱动电机40带动分散桨叶42旋转，将高浓盐水以液滴的 形式甩向盐水分散盘41，液滴被导流齿410切割、破碎，形成细小的雾状颗粒， 从而部分蒸发；初级蒸发后的废水通过盐水泵13泵至预热箱2中，启动加热器 51和分水电机210，分水电机210带动分水盘211在预热箱2中上下移动，使得 高浓盐水被换热管51均匀、充分加热；加热后的盐水在吸泵20的作用下进入蒸 发箱3，启动排风扇62和循环泵61，盐水流经蒸发斜板60上的凸起600时，与 排风扇62引入的风通过气孔601接触，形成微负压，负压将液体拉伸成气泡， 气液接触的时间足以使气体变成饱和蒸汽，从蒸发箱3上的排气口10排出。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理 解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术 特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发 明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种高浓盐水低温蒸发装置，其特征在于，包括盐水箱(1)、预热箱(2)、蒸发箱(3)、初级蒸发装置(4)、预热装置(5)、蒸发装置(6)；所述盐水箱(1)上设置有排气口(10)和进水口，盐水箱(1)内部靠下位置设置有隔板(11)，所述隔板(11)上设置有过水孔(110)，盐水箱(1)内部下端设置有提升泵(12)；所述预热箱(2)设置在盐水箱(1)上端，预热箱(2)的上端与盐水箱(1)的下端通过管道连接，连接处设置有盐水泵(13)，所述蒸发箱(3)设置在盐水箱(1)上端，且蒸发箱(3)位于预热箱(2)左侧，蒸发箱(3)的上端与预热箱(2)的上端通过导管连接，连接处设置有吸泵(20)，蒸发箱(3)上设置有上述同样的排气口(10)；所述初级蒸发装置(4)包括驱动电机(40)、盐水分散盘(41)和分散桨叶(42)，所述驱动电机(40)设置在隔板(11)下端面，驱动电机(40)的输出轴贯穿隔板(11)后向上延伸，驱动电机(40)的输出轴上设置有螺旋装置(43)，所述盐水分散盘(41)设置在隔板(11)上，盐水分散盘(41)的内腔与盐水箱(1)内部底端通过所述提升泵(12)导通，所述螺旋装置(43)位于盐水分散盘(41)的内腔，盐水分散盘(41)上端边沿处设置有导流齿(410)，所述分散桨叶(42)设置在驱动电机(40)的输出轴的顶端；所述预热装置(5)包括加热器(51)、换热管(52)，所述加热器(51)设置在预热箱(2)内部上端，所述换热管(52)分别与加热器(51)的进水口和出水口连接；所述蒸发装置(6)包括蒸发斜板(60)、循环泵(61)和排风扇(62)，所述蒸发斜板(60)活动卡接在蒸发箱(3)内部，蒸发斜板(60)上端面设置有凸起(600)，所述凸起(600)上设置有气孔(601)，所述循环泵(61)用于将蒸发箱(3)内部底端的盐水提升至蒸发斜板(60)上端，所述排风扇(62)设置在蒸发箱(3)的侧壁上，且排风扇(62)的出风口正对蒸发斜板(60)；所述提升泵(12)、盐水泵(13)、吸泵(20)、驱动电机(40)、加热器(51)、循环泵(61)和排风扇(62)均由外部电源供电。
2.根据权利要求1所述的一种高浓盐水低温蒸发装置，其特征在于，所述预热箱(2)内部设置有分水装置(21)，所述分水装置(21)包括分水电机(210)和分水盘(211)，所述分水电机(210)设置在预热箱(2)内部底端，分水电机(210)的输出轴上设置有螺纹杆(212)，所述分水盘(211)与预热箱(2)的内壁活动卡接，且分水盘(211)与所述螺纹杆(212)螺纹连接，分水盘(211)上设置有分水条(2110)。
3.根据权利要求1所述的一种高浓盐水低温蒸发装置，其特征在于，所述换热管(52)呈螺旋状设置在预热箱(2)内部。
4.根据权利要求1所述的一种高浓盐水低温蒸发装置，其特征在于，所述预热箱(2)上设置有温度测量装置。
5.根据权利要求1所述的一种高浓盐水低温蒸发装置，其特征在于，所述盐水分散盘(41)内部上端设置有分散板(411)，所述分散板(411)上设置有导流孔(4110)，且分散板(411)位于分散桨叶(42)的下端。
6.根据权利要求1所述的一种高浓盐水低温蒸发装置，其特征在于，所述预热箱(2)内部设置有温度传感器。
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