CN204841011U - 强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置 - Google Patents

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树晓荣
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Abstract

本实用新型公开了一种强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置，包括相互连接的第一效蒸发单元和第二效蒸发单元，第一效蒸发单元的晶浆管连接到稠厚器，稠厚器连接到离心机，第二效蒸发单元与加料槽和表面冷凝器相连接，第一效蒸发单元和第二效蒸发单元中均具有通过循环管相连接的换热器管箱与分离器，并在循环管上安装有离心泵。本实用新型的强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置具有产率高、蒸发速度快和易维护等优点。

Description

强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置
技术领域
本实用新型涉及一种蒸发分离设备，具体涉及一种强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置。
背景技术
蒸发结晶装置广泛应用于化工行业、有色金属行业、农药行业、食品行业、制药行业、氨法脱硫、矿山冶炼、钢厂、油田等行业的废水治理，通过对废水中晶体的回收将纯粹的环保治理、达标排放深化为环保治理、综合利用。将废水中的氯化铵、氯化钾、硫酸铵等结晶回收利用。
由于硫酸铵物料的特性，主要是硫酸铵的溶解度受温度的变化影响较大，从蒸发器蒸发出料后浓度达到饱和状态或者接近饱和状态，传统技术是进入冷却结晶装置冷却结晶，也就是说靠降温结晶，由于进入冷却结晶装置的硫酸铵饱和溶液或者接近饱和状态的溶液浓度较低，虽经冷却，析出的晶体量较少，经离心分离后收集到的硫酸铵固体量较少，通过冷却结晶装置后，离心的母液温度有大的下降，大量的低温度的离心母液必须要重新回到蒸发系统，重新消耗热能，造成热能的大量浪费。
现有的蒸发结晶设备为了避免结垢堵塞，普遍采用低扬程、大流量的轴流泵，已成为提升蒸发结晶速度的瓶颈，开发一种适合高浓度运行、蒸发速度快、产率高的强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置已成为亟待解决的技术问题。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种产率高、蒸发速度快的强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置。
技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型提供的强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置，包括相互连接的第一效蒸发单元和第二效蒸发单元，所述第一效蒸发单元通过晶浆管连接到稠厚器，所述稠厚器连接到离心机，所述第二效蒸发单元连接到加料槽和表面冷凝器；第一效蒸发单元和第二效蒸发单元中均具有通过循环管相连接的换热器管箱与分离器，所述循环管上安装有离心泵。
作为优选，为了使物料补充速度与蒸发结晶速度一致，所述加料槽与第二效蒸发单元之间连接有离心泵。
作为优选，为了在高速蒸发运行时避免封头的堵塞，所述换热器管箱具有平底封头，所述平底封头内具有间隔设置的折流板，所述折流板与平底封头的连接处安装有U形导流板。
作为优选，为了便于将晶浆排出，方便在结晶器中的安装螺旋输送装置，所述晶浆管的入口位于第二效蒸发单元的底部中央。
有益效果：本实用新型的强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置利用大扬程的离心泵提高了两效蒸发结晶流程中设备的运行速度和产率，能够提高晶浆中硫酸铵的浓度，经离心分离后收集到更多的固体。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
图2是图1中换热器管箱平底封头的结构示意图；
图中：第一效蒸发单元1，第二效蒸发单元2，稠厚器3，表面冷凝器4，加料槽5，冷凝液收集槽6，冷却塔7，真空泵8，离心机9，母液槽10，第一离心泵11，第二离心泵12，，第三离心泵13，管箱进口14，换热器管箱15，平底封头16，折流板17，U形导流板18。
具体实施方式
实施例：本实用新型提供的强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置的结构如图1所示，包括相互连接的第一效蒸发单元1和第二效蒸发单元2，其设计首先通过采用两效装置的方式达到了节省蒸汽的目的，而且每一效蒸发单元内部均采用离心泵进行强制循环，使物料在系统中具有更快的流速和蒸发速度。
其中第一效蒸发单元1连接蒸汽输入管，蒸汽依次通过第一效蒸发单元1和第二效蒸发单元2的加热器后冷凝回收，温度依次降低。而第二效蒸发单元2通过第三离心泵13及管道与加料槽5连接，使含硫酸铵的污水依次通过第二效蒸发单元2和第一效蒸发单元1进行蒸发的，与蒸汽输入的方向刚好相反，属于逆流工艺。第一效蒸发单元1中，在连接换热器管箱与分离器之间的循环管上安装有第一离心泵11，形成其内部的强制循环。同样第二效蒸发单元2中也在连接换热器管箱与分离器的循环管上安装有第二离心泵12。第二效蒸发单元2的气相管连接到表面冷凝器4，表面冷凝器4上安装有真空泵8，通过降低表面冷凝器4内的气压来降低被冷凝介质的沸点。表面冷凝器4与冷却塔7形成冷却回路，冷却塔7通入冷却循环水（CWS）。而第二效蒸发单元2和表面冷凝器4的蒸发冷凝液管均连接到冷凝液收集槽6，将冷凝液收集并排出。
在第一效蒸发单元1的底部中心具有晶浆管，晶浆管连接到稠厚器3，利用硫酸铵溶解度随温度变化的特性对其进行降温结晶。晶浆管的入口处安装有螺旋输送装置，该螺旋输送装置可以选用申请人之前已授权专利ZL201320500070.4中所公开的结晶器出料口防堵塞装置，利用搅拌轴底部与其同步旋转的螺旋板赋予含结晶物料在管道中前进的推力。
稠厚器3结晶后的母液输出到离心机9，离心机9的高速旋转使固盐（硫酸铵结晶）与母液分离并从固盐输出端排出，被分离后的母液进入母液槽10，可被循环泵带回到第一效蒸发单元1加热，也可以直接进入稠厚器3再次降温结晶。
如图2所示，换热器管箱15的顶端是具有与管箱进口4相连通的平底封头16，在平底封头16内焊接有折流板17，折流板17为竖直的矩形板，其两侧边与换热器管箱15的竖直内壁相接，其顶边与平底封头16相接，其底边与管板相接。折流板17将换热器管箱15分隔为独立的腔室，各腔室内的顶部固定有U形折流板18。
经使用验证，本实用新型的强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置能够有效替身晶浆中硫酸铵的浓度，在离心分离后收集到更多的晶体，离心的母液再次进入稠厚器后，将硫酸铵母液稍作降温便可析出更多的晶体，这样需要再次回到蒸发系统的离心母液的量就相应较少，而且相比现有技术其温度也相应提高，那么需要重新消耗的热能（生蒸汽）也就相应减少，提高了蒸汽的利用率，也就达到了充分节能的目的。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (4)

1.一种强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置，包括相互连接的第一效蒸发单元和第二效蒸发单元，其特征在于：所述第一效蒸发单元通过晶浆管连接到稠厚器，所述稠厚器连接到离心机，所述第二效蒸发单元连接到加料槽和表面冷凝器；第一效蒸发单元和第二效蒸发单元中均具有通过循环管相连接的换热器管箱与分离器，所述循环管上安装有离心泵。
2.根据权利要求1所述的强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置，其特征在于：所述加料槽与第二效蒸发单元之间连接有离心泵。
3.根据权利要求1所述的强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置，其特征在于：所述换热器管箱具有平底封头，所述平底封头内具有间隔设置的折流板，所述折流板与平底封头的连接处安装有U形导流板。
4.根据权利要求1所述的强制循环的硫酸铵蒸发结晶装置，其特征在于：所述晶浆管的入口位于第一效蒸发单元的底部中央。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105833551A (zh) * 2016-05-17 2016-08-10 广州市心德实业有限公司 一种新型强制循环蒸发器晶浆出料装置
CN106984057A (zh) * 2017-05-26 2017-07-28 江苏嘉泰蒸发设备股份有限公司 一种具有多效蒸发单元的强制循环蒸发结晶装置

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Patentee before: Jiangsu Jiatai Evaporation Crystallization Equipment Co., Ltd.

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