CN112090096A - 一种硫化钠mvr板式蒸发工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硫化钠MVR板式蒸发工艺，包括以下流程：S1、将进料平衡罐中浓度为65g/l，温度为40℃的硫化钠料液先送入原二效预热，再送入原三效或原四效预热，最后送入原一效预热，预热到105℃；S2、将S1中预热到105℃的硫化钠料液注入板式蒸发器A室，再进B室，浓缩液出效，浓度为200g/l，温度为98℃的硫化钠料液进入浓缩液罐，缓冲后再进入下一段浓缩，同时产生二次蒸汽；一体两室带切换，前八小时稀料先进A室蒸发再进B室蒸发后出料，后八小时稀料先进B室蒸发再进A室蒸发后出料，稀液侧浓液侧切换，溶解除垢效率更高，系统有了自清洗功能，系统运行周期得到进一步延长，降低了企业运行成本。
Description
技术领域
本发明属于硫化钠蒸发工艺技术领域，具体涉及一种硫化钠MVR板式蒸发工艺。
背景技术
硫化钠的生产方法主要有碳还原法、硫化氢法、硫化钡法以及气体还原法。本发明主要针对硫化钡法生产沉淀硫酸钡副产硫化钠(碱)工艺。将硫酸钡投加到硫酸钠溶液中，生成硫化钠和沉淀硫酸钡。经离心分离出富含硫化钠母液，蒸发浓缩而得，成本低廉，硫化钠蒸发工艺主要有，大锅明火蒸发、旋转薄膜蒸发器、真空连续蒸发器、板式蒸发器、聚四氟乙烯换热器等。
而硫化钡法副产硫化钠(碱)由于投加硫化钡过量，及PH值碱性(暴露工况会吸收空气中的二氧化碳)，在物料升温及浓缩过程中，钡离子会与残存硫酸根离子、吸收的碳酸根离子反应生成难溶的硫酸钡、碳酸钡而析出，粘附在换热面上，降低换热效率，降低系统产能，系统连续运行一般不到两周，就需进行清洗，增加了企业运行成本；
现在大部分企业多采用四效真空连续蒸发工艺，相对蒸汽耗量较大，由于产蒸汽逐渐由烧煤产蒸汽改为烧天然气产蒸汽，蒸汽成本急剧增加，蒸汽成本已成为蒸发系统运行成本的主要部分，大大加重了企业的负担的问题，为此我们提出一种硫化钠MVR板式蒸发工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硫化钠MVR板式蒸发工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种硫化钠MVR板式蒸发工艺，包括以下流程：
S1、将进料平衡罐中浓度为65g/l，温度为40℃的硫化钠料液先送入原二效预热，再送入原三效或原四效预热，最后送入原一效预热，预热到105℃；
S2、将S1中预热到105℃的硫化钠料液注入板式蒸发器A室，再进B室，浓缩液出效，浓度为200g/l，温度为98℃的硫化钠料液进入浓缩液罐，缓冲后再进入下一段浓缩，同时产生二次蒸汽；
S3、将S2中板式蒸发器产生的二次蒸汽进入汽液分离器进行处理，浓缩出高纯度二次蒸汽，同时产生二次蒸汽凝液，进入MVR离心风机升温升压，减温水调饱和后再回到加热器作为加热蒸汽使用。
优选的，所述S1中原二效的热侧介质为二次蒸汽凝液。
优选的，所述S1中原三效和原四效并联，且可进行切换，热侧介质均为硫化钠蒸发后段工序所产生的二次蒸汽。
优选的，所述S1中原一效预热的热侧介质为新蒸汽。
优选的，所述S2中热到105℃的硫化钠料液在A室和B室中来回切换，且切换间隔为八小时。
优选的，所述S3中产生的加热蒸汽中加入少量新蒸汽即可供给板式蒸发器使用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中，在真空连续蒸发器、板式蒸发器的基础上进行了改进，原四效蒸发器改做预热段，且预热物料到过热，预热器设多层排垢点，在预热及保温沉降过程中，去掉大部分硫酸钡、碳酸钡垢，清液进入蒸发段，蒸发段采用一体两室带切换板式蒸发器，板式蒸发器换热面是特殊的三维曲面，形成的结垢很容易脱落，而且液膜在流动过程中，液膜的流速、流向不断的变化，这种变化强化了传热，同时也减缓了结垢的速度；一体两室带切换，前八小时稀料先进A室蒸发再进B室蒸发后出料，后八小时稀料先进B室蒸发再进A室蒸发后出料，稀液侧浓液侧切换，溶解除垢效率更高，系统有了自清洗功能，系统运行周期得到进一步延长，降低了企业运行成本。
2、本发明中，汽相采用MVR蒸汽再压缩工艺，蒸汽循环利用，系统只需额外补充少量蒸汽满足系统散热损失、出料带走热损、MVR离心风机密封蒸汽热损等蒸汽损失，系统汽耗大幅减少，降低了企业的负担。
附图说明
图1为本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种硫化钠MVR板式蒸发工艺，包括以下流程：
S1、将进料平衡罐中浓度为65g/l，温度为40℃的硫化钠料液先送入原二效预热，再送入原三效预热，最后送入原一效预热，预热到105℃；
S2、将S1中预热到105℃的硫化钠料液注入板式蒸发器A室，再进B室，浓缩液出效，浓度为200g/l，温度为98℃的硫化钠料液进入浓缩液罐，缓冲后再进入下一段浓缩，同时产生二次蒸汽；
S3、将S2中板式蒸发器产生的二次蒸汽进入汽液分离器进行处理，浓缩出高纯度二次蒸汽，同时产生二次蒸汽凝液，进入MVR离心风机升温升压，减温水调饱和后再回到加热器作为加热蒸汽使用。
其中，S1中原二效的热侧介质为二次蒸汽凝液。
其中，S1中原三效的热侧介质为硫化钠蒸发后段工序所产生的二次蒸汽。
其中，S1中原一效预热的热侧介质为新蒸汽。
其中，S2中热到105℃的硫化钠料液在A室和B室中来回切换，且切换间隔为八小时。
其中，S3中产生的加热蒸汽中加入少量新蒸汽即可供给板式蒸发器使用。
实施例2
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种硫化钠MVR板式蒸发工艺，包括以下流程：
S1、将进料平衡罐中浓度为65g/l，温度为40℃的硫化钠料液先送入原二效预热，再送入原四效预热，最后送入原一效预热，预热到100℃；
S2、将S1中预热到105℃的硫化钠料液注入板式蒸发器A室，再进B室，浓缩液出效，浓度为200g/l，温度为98℃的硫化钠料液进入浓缩液罐，缓冲后再进入下一段浓缩，同时产生二次蒸汽；
S3、将S2中板式蒸发器产生的二次蒸汽进入汽液分离器进行处理，浓缩出高纯度二次蒸汽，同时产生二次蒸汽凝液，进入MVR离心风机升温升压，减温水调饱和后再回到加热器作为加热蒸汽使用。
其中，S1中原二效的热侧介质为二次蒸汽凝液。
其中，S1中原四效的热侧介质为硫化钠蒸发后段工序所产生的二次蒸汽。
其中，S1中原一效预热的热侧介质为新蒸汽。
其中，S2中热到105℃的硫化钠料液在A室和B室中来回切换，且切换间隔为八小时。
其中，S3中产生的加热蒸汽中加入少量新蒸汽即可供给板式蒸发器使用。
实施例3
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种硫化钠MVR板式蒸发工艺，包括以下流程：
S1、将进料平衡罐中浓度为65g/l，温度为40℃的硫化钠料液先送入原二效预热，再送入原四效预热，最后送入原一效预热，预热到105℃；
S2、将S1中预热到105℃的硫化钠料液注入板式蒸发器A室，再进B室，浓缩液出效，浓度为200g/l，温度为95℃的硫化钠料液进入浓缩液罐，缓冲后再进入下一段浓缩，同时产生二次蒸汽；
S3、将S2中板式蒸发器产生的二次蒸汽进入汽液分离器进行处理，浓缩出高纯度二次蒸汽，同时产生二次蒸汽凝液，进入MVR离心风机升温升压，减温水调饱和后再回到加热器作为加热蒸汽使用。
其中，S1中原二效的热侧介质为二次蒸汽凝液。
其中，S1中原四效的热侧介质为硫化钠蒸发后段工序所产生的二次蒸汽。
其中，S1中原一效预热的热侧介质为新蒸汽。
其中，S2中热到105℃的硫化钠料液在A室和B室中来回切换，且切换间隔为八小时。
其中，S3中产生的加热蒸汽中加入少量新蒸汽即可供给板式蒸发器使用。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种硫化钠MVR板式蒸发工艺，其特征在于，包括以下流程：
S1、将进料平衡罐中浓度为65g/l，温度为40℃的硫化钠料液先送入原二效预热，再送入原三效或原四效预热，最后送入原一效预热，预热到105℃；
S2、将S1中预热到105℃的硫化钠料液注入板式蒸发器A室，再进B室，浓缩液出效，浓度为200g/l，温度为98℃的硫化钠料液进入浓缩液罐，缓冲后再进入下一段浓缩，同时产生二次蒸汽；
S3、将S2中板式蒸发器产生的二次蒸汽进入汽液分离器进行处理，浓缩出高纯度二次蒸汽，同时产生二次蒸汽凝液，进入MVR离心风机升温升压，减温水调饱和后再回到加热器作为加热蒸汽使用。
2.根据权利要求1所述的一种硫化钠MVR板式蒸发工艺，其特征在于：所述S1中原二效的热侧介质为二次蒸汽凝液。
3.根据权利要求1所述的一种硫化钠MVR板式蒸发工艺，其特征在于：所述S1中原三效和原四效并联，且可进行切换，热侧介质均为硫化钠蒸发后段工序所产生的二次蒸汽。
4.根据权利要求1所述的一种硫化钠MVR板式蒸发工艺，其特征在于：所述S1中原一效预热的热侧介质为新蒸汽。
5.根据权利要求1所述的一种硫化钠MVR板式蒸发工艺，其特征在于：所述S2中热到105℃的硫化钠料液在A室和B室中来回切换，且切换间隔为八小时。
6.根据权利要求1所述的一种硫化钠MVR板式蒸发工艺，其特征在于：所述S3中产生的加热蒸汽中加入少量新蒸汽即可供给板式蒸发器使用。
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