CN204996159U - 强制循环的氯化钠蒸发结晶装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种强制循环的氯化钠蒸发结晶装置，包括依次连接的第一效蒸发单元、第二效蒸发单元和第三效蒸发单元，其中第一效蒸发单元连接蒸汽输入管与加料槽，所述第三效蒸发单元的气相管连接到表面冷凝器，所述第三效蒸发单元的晶浆管连接到离心机，所述离心机具有固盐输出端与母液管，所述母液管连接到母液槽；所述第一效蒸发单元、第二效蒸发单元和第三效蒸发单元中均具有相互连接的换热器管箱与分离器，所述换热器管箱与分离器之间的连接管上安装有离心泵。本实用新型的强制循环的氯化钠蒸发结晶装置具有运行浓度高、回流母液少和产率高的优点。
Description
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氯化钠蒸发结晶装置。
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，以及氨法脱硫、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。不仅可以将废水中的氯化铵、氯化钾、氯化钠等结晶回收利用，而且蒸发出的水份能够达到国家允许的排放标准。
由于氯化钠物料的特性，主要是氯化钠的溶解度不受温度的影响而改变其结晶状态。现有的氯化钠的蒸发结晶工艺为顺流蒸发，达到饱和状态后进入冷却或冷冻装置，冷却或冷冻结晶。而冷却结晶的方式对提高结晶率并无多大贡献，主要是由于担心蒸发器的换热列管在浓度升高以后容易造成结垢或堵塞的现象，所以浓度不能达到过饱和状态，这样设备的运行浓度就无法提高，而且还会存在大量的回流母液，提高了热能的耗用量。
本申请是在申请人已有专利ZL2014202827870基础上的改进，现有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氯化钠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氯化钠蒸发结晶装置。
技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种强制循环的氯化钠蒸发结晶装置，包括依次连接的第一效蒸发单元、第二效蒸发单元和第三效蒸发单元，所述第一效蒸发单元连接蒸汽输入管与加料槽，所述第三效蒸发单元的气相管连接到表面冷凝器，所述第三效蒸发单元的晶浆管连接到离心机，所述离心机具有固盐输出端与母液管，所述母液管连接到母液槽，所述第一效蒸发单元、第二效蒸发单元和第三效蒸发单元中均具有相互连接的换热器管箱与分离器，所述换热器管箱与分离器之间的连接管上安装有离心泵。
具体地，所述母液槽与第三效蒸发单元之间连接有离心泵。
具体地，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。
具体地，所述连接管上还安装有节流圈或阀门。
有益效果：本实用新型的强制循环的氯化钠蒸发结晶装置采用顺流工艺，热结晶，回流母液少，利用大扬程的离心泵提高了蒸发结晶的运行速度和产率。结合防结垢的平底封头，不仅提高了热交换效率，而且避免了设备在高速蒸发结晶过程中可能出现的大量结垢堵塞，保证了设备的持续稳定运行。利用节流装置可有效降低汽液分离器对加热列管的高负压抽吸作用，保证出料流程加热列管内充满物料，避免加热列管内因物料分散造成堵塞，从而使得蒸发结晶系统在过饱和状态大量析出晶体的状态下也能够做到连续运行，换热列管不结垢，不堵塞，也就无需进入冷却或冷冻装置进行冷却或冷冻结晶，达到了了节能减排的效果。
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，第三效蒸发单元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，第四离心泵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氯化钠蒸发结晶装置的结构如图1所示，包括依次连接的第一效蒸发单元1、第二效蒸发单元2和第三效蒸发单元3，通过采用多效装置的方式达到了节省蒸汽的目的，在每一效蒸发单元中均采用离心泵进行强制循环，使物料在系统中具有更快的处理速度和蒸发速度。
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、第二效蒸发单元2和第三效蒸发单元3的加热器后冷凝回收，温度依次降低。第一效蒸发单元1中的换热器管箱与分离器之间连接有第一离心泵11，形成其内部的强制循环。同样第二效蒸发单元2中的换热器管箱与分离器之间连接有第二离心泵12，第三效蒸发单元3中的换热器管箱与分离器之间连接有第三离心泵13。第一效蒸发单元1又通过第四离心泵14连接到加料槽5，使得含氯化钠的污水可以依次通过第一效蒸发单元1、第二效蒸发单元2和第三效蒸发单元3，形成污水与蒸汽输入的方向相同、温度依次降低的顺流工艺。第三效蒸发单元3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与冷却循环水系统（CWS）相连。而第二效蒸发单元2、第三效蒸发单元3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。
在每一效蒸发单元内的加热列管与分离器的连接管上均安装有节流装置，可以选用申请人之前已获得授权专利ZL201320500141.0中所公开的蒸发器双流程出料部位防堵塞装置，通过在加热器与汽液分离器之间的管道上增加节流圈或阀门的结构，以有效降低汽液分离器对加热列管的高负压抽吸作用，保证出料流程加热列管内充满物料，避免加热列管内因物料分散造成堵塞。
经过三级蒸发浓缩后，第三效蒸发单元3将晶浆输出到离心机9，离心机9的高速旋转使固盐（氯化钠结晶）与母液分离，被分离后的母液进入母液槽10，然后被循环泵驱动，回到第三效蒸发单元3再次加热进行蒸发结晶。
如图2所示，换热器管箱15的端部是具有与进料口或出料口连接的平底封头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氯化钠蒸发结晶装置在第二效蒸发单元管道中的物料就已经达到过饱和状态，第三效蒸发单元的管道中物料中已出现一定量的氯化钠晶粒，经离心分离可将物料中70%以上的晶体分离出来，再次回到系统的母液不仅量少，温度也较高。可见采用上述技术手段实现了高浓度运行的目的。
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 (2)
1.一种强制循环的氯化钠蒸发结晶装置，包括依次连接的第一效蒸发单元、第二效蒸发单元和第三效蒸发单元，所述第一效蒸发单元连接蒸汽输入管与加料槽，所述第三效蒸发单元的气相管连接到表面冷凝器，所述第三效蒸发单元的晶浆管连接到离心机，所述离心机具有固盐输出端与母液管，所述母液管连接到母液槽；其特征在于：所述第一效蒸发单元、第二效蒸发单元和第三效蒸发单元中均具有相互连接的换热器管箱与分离器，所述换热器管箱与分离器之间的连接管上安装有离心泵；所述母液槽与第三效蒸发单元之间连接有离心泵，所述连接管上还安装有节流圈或阀门。
2.根据权利要求1所述的强制循环的氯化钠蒸发结晶装置，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。
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| CN201520508913.4U CN204996159U (zh) | 2015-07-14 | 2015-07-14 | 强制循环的氯化钠蒸发结晶装置 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106582051A (zh) * | 2017-02-09 | 2017-04-26 | 江苏永益环保科技有限公司 | 蒸发器及使用该蒸发器的蒸发系统 |
| 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 |
| CN107982941A (zh) * | 2017-11-14 | 2018-05-04 | 天津大学 | 氯化钠水溶液间歇真空蒸发质量的控制方法 |
| CN110639219A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-01-03 | 湖南汉华京电清洁能源科技有限公司 | 一种多效蒸发工艺及其系统 |
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2015
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