CN201257309Y - 轴向进料育晶蒸发罐 - Google Patents
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Abstract
本实用新型轴向进料育晶蒸发罐。所属的技术领域：本实用新型属于真空蒸发技术装置，是真空制盐、真空制硝、真空制红矾钠和其他行业的真空蒸发装置的主体设备。技术内容：本实用新型的特征是在现行轴向进料蒸发罐的基础上，将下循环管(3)从蒸发室(1)的下锥形封头(10)中段进入中心后上弯，沿轴线伸入蒸发室(1)的直筒下段；上循环管(7)在下循环管(3)的料液进口(8)的上端进入蒸发室(1)；固体颗粒搜集器(2)的下端安装料浆循环管(14)与下循环管(3)连通，从而实现轴向进料蒸发罐与育晶罐育晶原理的巧妙应用。本实用新型的有益效果是既能提高生产强度，又能增大产品粒度和解决列管换热器堵管的技术问题。
Description
所属技术领域
本实用新型属于真空蒸发技术装置，是真空制盐、真空制硝、真空制红矾钠和其他行业的真空蒸发装置的主体设备。
背景技术
目前，国内外上述行业应用的真空蒸发装置的主体设备主要有切向进料蒸发罐、轴向进料蒸发罐和反循环蒸发罐。
其中切向进料蒸发罐是行业中应用比较早期的蒸发罐装置，但这早已被国外淘汰。国外目前蒸发罐装置类型应用广泛的是轴向进料蒸发罐装置。
国内上述行业应用的老装置仍就保留切向进料蒸发罐，而新装置大多采用反循环蒸发罐和轴向进料蒸发罐。
目前上述行业所应用的反循环蒸发罐与切向进料蒸发罐相比较，反循环蒸发罐具有传热温差损失小，产品粒度大的优点，其缺点是生产强度小。而现行轴向进料蒸发罐则具有传热温差损失小，生产强度大的优点，其缺点是产品粒度小，列管换热器使用后易堵管。特别是列管换热器堵塞问题，无论是从国外引进的轴向进料蒸发罐和国内自行设计制造的轴向进料蒸发罐均未得到有效解决，因而轴向进料蒸发罐在经济技术上未发挥最大效益，在生产领域市场中难以普遍推广。
本实用新型轴向进料育晶蒸发罐对现有轴向进料蒸发罐进行重大技术改进后，解决了列管换热器堵管和增大产品粒度的技术问题，使之成为国内外上述行业中经济技术领先的新型蒸发罐装置。
发明内容
本实用新型解决其技术问题是：
现行轴向进料蒸发罐生产的产品粒度小和列管换热器堵管的主要原因是：
1、产品粒度小：产品粒度大小取决于料液在蒸发罐内停留时间长短，料液停留时间长，产品粒度大；停留时间短，产品粒度就小。而料液在蒸发罐内停留时间长短取决于料液循环速度的快、慢。料液循环速度快，料液在蒸发罐内停留时间短；料液循环速度慢，则停留时间长。现行轴向进料蒸发罐因生产强度大，料液循环速度快，在蒸发罐内停留时间短，因此产品粒度就小。
2、列管换热器(6)堵管：主要是现行轴向进料蒸发罐的下循环管(3)的结构形式造成。下循环管(3)的料液进口(8)离固体颗粒搜集器进口(9)太近，这就严重干扰固体颗粒搜集器(2)的搜集效果，造成料液中的过多固体颗粒不能分离，从而进入列管换热器(6)的换热管内沉积下来，因此使用后一部分换热管被堵塞，换热效率明显下降。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
为使本实用新型技术解决当前轴向进料蒸发罐装置存在的产品粒度小，列管换热器堵管的技术问题，所采用的具体技术方案如下。
1、提高下循环管(3)的料液进口(8)的相对位置，让其远离固体颗粒搜集器进口(9)。
2、相应提高上循环管(7)的位置，将上循环管(7)从蒸发室(1)的直筒下段进入。
3、增加料浆循环管(14)。
以上三项措施将下循环管(3)的料液进口(8)端面以下容积扩大成为育晶罐。在此容积内的料液不进入下循环管(3)的料液进口(8)参与系统料液大循环，只通过料浆循环管(14)与系统并联循环，料液的循环速度和停留时间与系统料液大循环无关。此容积内的料液可获得较长的停留时间，在获得较大的产品粒度的同时，保持了较大的生产强度，因为系统料液循环速度不必为增大粒度而降低，所以在能保持生产强度大的同时，又能保持产品粒度也大。
在上述第1条措施中已将下循环管(3)的料液进口(8)提高到蒸发室(1)的直筒下部，这就远离固体颗粒搜集器进口(9)，改善了固体颗粒搜集器(2)的搜集效果，料液的固液分离效果就更好，列管换热器(6)当然就不会堵塞。料液分离效果好则换热效果就更好，又可提高生产强度。此实用新型技术既是对育晶罐育晶原理应用的创新，又能解决堵管并能提高生产强度，可谓一举三得。
通过以上技术方案增大了产品粒度的同时，有效改善了料液的固液分离效果，列管换热器不堵管，故蒸发强度和生产强度也更大，尤其在以上行业中的生产应用中，突显其经济技术领先优势。
本实用新型的有益效果是：
1、产品粒度大。
2、蒸发罐内固液分离效果好，列管换热器换热效率高，生产强度大。
3、蒸发罐内固液分离效果好，列管换热器不堵管。
附图说明
图1是目前国内、外采用的轴向进料蒸发罐示意图
图2是本实用新型轴向进料育晶蒸发罐示意图
图中1.蒸发室，2.固体颗粒搜集器，3.下循环管，4.循环泵，5.下锥体，6.列管换热器，7.上循环管，8.料液进口，9.固体颗粒搜集器进口，10.下锥形封头，11.固体颗粒搜集器出口，12.二次蒸汽出口，13.料液进口，14.料浆循环管。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
在图1中现行轴向进料蒸发罐料液的工艺流程为：料液在循环泵(4)的推动下，从下循环管(3)→循环泵(4)→下锥体(5)→列管换热器(6)→上循环管(7)→蒸发室(1)→下循环管(3)，如此往复循环。料液通过列管换热器(6)升温进入蒸发室(1)进行蒸发浓缩、结晶，部分晶体进入固体颗粒搜集器(2)，并从固体颗粒搜集器出口(11)排出，蒸发室(1)内产生的二次蒸汽从二次蒸汽出口(12)排出，通过料液进口(13)对蒸发室(1)补充料液。
从图1中可以看出，现行轴向进料蒸发罐的缺点是：1、列管换热器(6)堵管。因固体颗粒搜集器进口(9)与下循环管(3)的料液进口(8)距离靠近，固体颗粒搜集器(2)是靠重力沉降搜集固体晶体颗粒，下循环管(3)的料液进口(8)处料液的流动速度较快，带走料液中大量固体颗粒，因而干扰了固体颗粒搜集器(2)的搜集效果，而料液在列管换热器(6)内向上运行中，过多的固体颗粒就在列管内沉积下来，堵塞一部分列管，减少换热面积。2、产品粒度小。其原因是生产强度大，料液循环速度快，料液中的晶体颗粒在蒸发罐内停留时间短，故产品粒度小。在要求生产强度较大的条件下，为增大产品粒度而降低料液循环速度是不现实的，必须采取其他技术方案解决产品粒度和生产强度的矛盾。
为解决现行轴向进料蒸发罐存在的以上技术问题，本实用新型技术具体实施方式为：
1、改进下循环管(3)的结构形式。
将下循环管(3)从蒸发室(1)的下锥形封头(10)的中段进入中心再向上弯，沿轴线伸入蒸发室(1)的直筒下部，伸入长度一般情况为直筒长度的0.07～0.05左右，特殊需要视具体情况可适当延长。
2、相应提高上循环管(7)进入蒸发室(1)的位置。
上循环管(7)在下循环管(3)的料液进口(8)之上保持一定距离进入蒸发室(1)，以利料液进入畅通无阻。
3、增加料浆循环管(14)。
从固体颗粒搜集器(2)的下端安装管道与下循环管(3)连通，并设置调节阀门。
通过采取上述具体实施方式产生的效果：
1、固液分离效果好，列管换热器(6)不堵管，传热效果好。
①在上述措施第一项中，下循环管(3)的料液进口(8)提高位置后，已远离固体颗粒搜集器进口(9)，不再受干扰后的固体颗粒搜集器(2)的搜集效果也就更好。
②改进后的下循环管(3)的料液进口(8)处于蒸发室(1)直筒部位，横切面积较大，原料液进口(8)靠近下锥形封头(10)的小头部位，其横切面积较小且受干扰，因此，实施改进后的固体颗粒搜集器(2)的搜集效果更佳，料液分离效果更好。列管换热器(6)既不堵管又增加了传热效果。
上述①、②两项实施技术措施，既解决了列管换热器(6)堵管又提高了生产强度。
2、实现了轴向进料蒸发罐与育晶罐育晶原理巧妙结合，是对育晶罐育晶原理应用的创新。本实用新型技术使其产品粒度大，同时生产强度也大。
该实用新型技术实施措施是将下循环管(3)的料液进口(8)提高以后，这样就使下循环管(3)的料液进口(8)以下的容积扩大，该容积内的料液不进入下循环管(3)的料液进口(8)参加料液大循环，只通过料浆循环管(14)少量进入下循环管(3)参与料液大循环，形成料液独立循环路径，料液在此容积内停留时间长，还可通过阀门调节料浆循环管(14)内的循环量来调节该容积内料液停留时间，生产不同粒度规格的产品，此容积内料液停留时间和循环速度均不受系统料液大循环的影响，在保证系统料液大循环速度的前提下，可获得较大产品粒度，该实用新型技术实施的结果是同样能产生单独育晶罐育晶的效果。这就是轴向进料蒸发罐与育晶罐的巧妙结合的创新应用示例。
所以，综上所述本实用新型技术既解决了增大产品粒度，又解决了列管换热器(6)堵管问题，同时又增加了生产强度。本实用新型轴向进料育晶蒸发罐的创新技术是：不仅解决了现行轴向进料蒸发罐列管换热器(6)堵管问题，而且增大了产品粒度的同时又提高了生产强度，解决了生产强度和产品粒度的矛盾，充分发挥经济技术领先的优势。
Claims (2)
1、本实用新型轴向进料育晶蒸发罐，其特征是：在现行轴向进料蒸发罐基础上，将下循环管(3)从蒸发室(1)的下锥形封头(10)中段进入中心再向上弯，沿轴线伸入蒸发室(1)的直筒下部。
2、根据权利要求1所述的实用新型轴向进料育晶蒸发罐，其特征是：上循环管(7)在下循环管(3)的料液进口(8)之上保持一定距离进入蒸发室(1)；固体颗粒搜集器(2)的下端安装料浆循环管(14)与下循环管(3)连通，并设置调节阀门。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102190330A (zh) * | 2011-05-31 | 2011-09-21 | 重庆民丰化工有限责任公司 | 一种红矾钠的四效蒸发工艺 |
| CN104445477A (zh) * | 2014-11-06 | 2015-03-25 | 曾小芳 | 用于高盐有机废水处理的蒸发结晶制盐设备及废水处理系统 |
| CN107811267A (zh) * | 2016-09-14 | 2018-03-20 | 天津科技大学 | 一种球型食用盐生产工艺及装置 |
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| CN107811267A (zh) * | 2016-09-14 | 2018-03-20 | 天津科技大学 | 一种球型食用盐生产工艺及装置 |
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