CN205099371U - 一种高浓度含氯化钠废水蒸发结晶处理装置 - Google Patents

Abstract

一种高浓度含氯化钠废水蒸发结晶处理装置，包括原料储罐、进料泵、板式换热器、循环泵、加热室、上循环管、蒸发结晶器、浆液泵、水力旋流器、浆液桶、双级推料离心机、震动流化床干燥机、母液储罐、母液泵，其特征在于：所述原料储罐顺序连接进料泵、板式换热器、循环泵、加热室、上循环管、蒸发结晶器、浆液泵、水力旋流器、浆液桶、双级推料离心机、震动流化床干燥机、母液储罐、母液泵，板式换热器上部设有板式换热器浆液出口，板式换热器浆液出口通过管道与循环泵连接，循环泵出口与加热室底部连接。本实用新型最终得到的NaCl品质达到(GBT5462-2003)国家工业盐标准要求的精制盐二级标准要求，即NaCl≥97.5％。

Description

一种高浓度含氯化钠废水蒸发结晶处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种蒸发结晶装置，尤其是涉及一种高浓度含氯化钠废水蒸发结晶处理装置。

背景技术

目前，冷却结晶中间歇结晶工艺在国内各行业里占了95％以上，劳动生产率低下，主要是人工操作，产品质量得不到保证，综合能耗高，腐蚀性大，堵管、结疤现象突出，需经常清洗，劳动强度大用户不欢迎，更为主要的是产品粒度细(有的如面粉)，脱水困难，结块严重影响了产品的质量。

发明内容

本实用新型针对上述问题，提供一种高浓度含氯化钠废水蒸发结晶处理装置，料液自下循环管下部加入，与离开结晶室底部的晶浆混合后，由循环泵送往加热室加热，加热后氯化钠废水成为过热溶液，不发生蒸发，然后进入蒸发结晶器，热晶浆进入结晶室后沸腾，使溶液达到过饱和状态，于是部分溶质沉积在悬浮晶粒表面上，使晶体长大，作为产品的晶浆从结晶室晶浆出口排出，在加热过程中不会结垢和堵塞加热管管道，使蒸发过程能够连续进行；具有蒸发速率高，浓缩比重大的特点；最终得到的NaCl品质达到(GBT5462-2003)国家工业盐标准要求的精制盐二级标准要求，即NaCl≥97.5％，粒度≥0.8mm，颗粒均匀，表面光洁；本装置综合能耗低；不堵管、不结垢，结晶粒度大，外观光洁。

本实用新型的技术方案是：一种高浓度含氯化钠废水蒸发结晶处理装置，包括原料储罐、进料泵、板式换热器、循环泵、加热室、上循环管、蒸发结晶器、浆液泵、水力旋流器、浆液桶、双级推料离心机、震动流化床干燥机、母液储罐、母液泵，其特征在于：所述原料储罐顺序连接进料泵、板式换热器、循环泵、加热室、上循环管、蒸发结晶器、浆液泵、水力旋流器、浆液桶、双级推料离心机、震动流化床干燥机、母液储罐、母液泵，所述板式换热器上部设有板式换热器浆液出口，板式换热器浆液出口通过管道与循环泵连接，循环泵出口与加热室底部连接，加热室顶部与上循环管连接，上循环管设有上循环管出口，上循环管出口伸入蒸发结晶器内，蒸发结晶器包括蒸发室、结晶室，蒸发室位于结晶室的上部，在蒸发结晶器内，上循环管出口的上方为蒸发室，上循环管出口的下方为结晶室，结晶室底部连接下循环管，下循环管连接循环泵，蒸发室设有顶部二次蒸汽出口，结晶室下部设有结晶室晶浆出口，上循环管出口位于结晶室晶浆出口的上方，结晶室晶浆出口通过管道与浆液泵连接，浆液泵通过管道与水力旋流器连接，水力旋流器安装在浆液桶顶部，浆液桶通过管道与双级推料离心机连接，双级推料离心机一路通过管道与震动流化床干燥机连接，双级推料离心机另一路通过管道与母液储罐连接，母液储罐通过管道与母液泵连接，母液泵通过管道与循环泵连接，加热室上部设有蒸汽入口，蒸汽入口通过管道与蒸汽储罐连接，加热室下部设有加热室蒸汽冷凝水出口，加热室蒸汽冷凝水出口通过管道与冷凝水桶连接，冷凝水桶通过管道与蒸汽冷凝水泵连接，蒸汽冷凝水泵通过管道与板式换热器冷凝水入口连接，板式换热器冷凝水出口通过管道与冷凝水储罐连接。

本实用新型的有益效果是：

1、综合能耗低：

采用本蒸发结晶装置，充分利用冷凝水的热量以降低系统的能耗，以蒸发含氯化钠废水12t/h(溶液质量浓度9.74％)为计算，即需要2.63T/h蒸汽，1吨蒸汽蒸发含氯化钠废水4.57吨，能耗低，达到节能的目的。

2、氯化钠的品质高：

通过本蒸发结晶装置将含有NaCl及其它杂质离子的废水蒸发结晶，最终得到的NaCl品质达到(GBT5462-2003)国家工业盐标准要求的精制盐二级标准要求，即NaCl≥97.5％。

3、不堵管、不结垢：

堵管在真空蒸发结晶装置中是因单管过热度升高，在加热管上管口开始沸腾蒸发，氯化钠的晶核开始结晶析出，结晶生成的氯化钠吸附在上升管的管口，有时数百根加热管会堵掉1/3甚至1/2，减少了换热面积并严重影响了含氯化钠废水的蒸发量。本装置通过降低单管过热度，优化加热管的长径比，优化管板以上废水液位高度等参数，解决了堵管问题；

结垢是蒸发罐壁上因饱和溶液沸腾飞溅，结成很厚的氯化钠垢，它结到一定厚度后会自行脱落，将蒸发器的循环泵、温度计、压力变送器等砸坏，严重时会造成停产。本装置通过增加抛光罐壁的措施，在罐壁上方增加了盘管喷淋罐壁的措施，使得结垢这一现象得以消除。

4、结晶粒度大，外观光洁：

本蒸发结晶器中有较大区域的结晶室，结晶室中可以将NaCl的晶核和母液分离，有效保证了NaCl的品质，以保证母液循环中不带有晶核从而保证产品的质量，使得结晶粒度可以在0.8mm以上，并且颗粒均匀表面光洁。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图1中，1.原料储罐，2.进料泵，3.板式换热器，4.循环泵，5.加热室，6.蒸发结晶器，7.浆液泵，8.水力旋流器，9.浆液桶，10.双级推料离心机，11.震动流化床干燥机，12.母液储罐，13.母液泵，14.蒸汽冷凝水泵，15.板式换热器冷凝水出口，16.冷凝水储罐，17.板式换热器冷凝水入口，18.板式换热器浆液出口，19.冷凝水桶，20.加热室蒸汽冷凝水出口，21.蒸汽储罐，22.蒸汽入口，23.二次蒸汽出口，24.蒸发室，25.上循环管，26.下循环管，27.上循环管出口，28.结晶室，29.结晶室晶浆出口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型是一种高浓度含氯化钠废水蒸发结晶处理装置，包括原料储罐1、进料泵2、板式换热器3、循环泵4、加热室5、上循环管25、蒸发结晶器6、浆液泵7、水力旋流器8、浆液桶9、双级推料离心机10、震动流化床干燥机11、母液储罐12、母液泵13，其特征在于：所述原料储罐1顺序连接进料泵2、板式换热器3、循环泵4、加热室5、上循环管25、蒸发结晶器6、浆液泵7、水力旋流器8、浆液桶9、双级推料离心机10、震动流化床干燥机11、母液储罐12、母液泵13，所述板式换热器3上部设有板式换热器浆液出口18，板式换热器浆液出口18通过管道与循环泵4连接，循环泵4出口与加热室5底部连接，加热室5顶部与上循环管25连接，上循环管25设有上循环管出口27，上循环管出口27伸入蒸发结晶器6内，蒸发结晶器6包括蒸发室24、结晶室28，蒸发室24位于结晶室28的上部，在蒸发结晶器6内，上循环管出口27的上方为蒸发室24，上循环管出口27的下方为结晶室28，结晶室28底部连接下循环管26，下循环管26连接循环泵4，蒸发室24设有顶部二次蒸汽出口23，结晶室28下部设有结晶室晶浆出口29，上循环管出口27位于结晶室晶浆出口29的上方，结晶室晶浆出口29通过管道与浆液泵7连接，浆液泵7通过管道与水力旋流器8连接，水力旋流器8安装在浆液桶9顶部，浆液桶9通过管道与双级推料离心机10连接，双级推料离心机10一路通过管道与震动流化床干燥机11连接，双级推料离心机10另一路通过管道与母液储罐12连接，母液储罐12通过管道与母液泵13连接，母液泵13通过管道与循环泵4连接，加热室5上部设有蒸汽入口22，蒸汽入口22通过管道与蒸汽储罐21连接，加热室5下部设有加热室蒸汽冷凝水出口20，加热室蒸汽冷凝水出口20通过管道与冷凝水桶19连接，冷凝水桶19通过管道与蒸汽冷凝水泵14连接，蒸汽冷凝水泵14通过管道与板式换热器冷凝水入口17连接，板式换热器冷凝水出口15通过管道与冷凝水储罐16连接。

本实用新型的工作过程为：原料储罐1中的多晶硅装置含氯硅烷废气及氯硅烷残液洗涤处理后生成的含氯化钠废水(流量12t/h，氯化钠溶液质量浓度9.74％，原始料液温度25℃)，在进料泵2作用下进入板式换热器3，进行预热处理，预热后氯化钠废水的温度为50℃，压力0.28MPa，

料液自下循环管26下部加入，与离开结晶室28底部的晶浆混合后，由循环泵4送往加热室5加热，从蒸汽储罐21来的0.7MPa，170℃的饱和蒸汽，进入加热室5，对氯化钠废水进行加热；

加热后氯化钠废水(温度98℃，压力0.07MPa)，不发生蒸发，然后进入蒸发结晶器6，热晶浆进入结晶室28后沸腾，使溶液达到过饱和状态，于是部分溶质沉积在悬浮晶粒表面上，使晶体长大，作为产品的晶浆从结晶室晶浆出口29排出，通过浆液泵7送入水力旋流器8，在水力旋流器8的作用下，浓浆液从水力旋流器8出口流出，进入浆液桶9，然后进入双级推料离心机10进行固液分离，NaCl结晶体从双级推料离心机10流出，进入震动流化床干燥机11进行干燥处理，得到的NaCl(1100Kg/h)品质达到(GBT5462-2003)国家工业盐标准要求的精制盐二级标准要求，即NaCl≥97.5％，粒度≥0.8mm，颗粒均匀，表面光洁；母液从离心机10浆液出口流入母液储罐12，母液经母液泵13及循环泵4送入加热室5进行循环蒸发结晶；

从加热室5出来的蒸汽冷凝水(温度为90℃，压力0.15MPa)进入冷凝水桶19，通过蒸汽冷凝水泵14进入板式换热器3；经换热后(温度为48℃，压力0.08MPa)进入冷凝水储罐16，冷凝水得到回用，节约能耗，达到节能的目的。

由此可见，本实用新型提供一种高浓度含氯化钠废水蒸发结晶处理装置，料液自下循环管下部加入，与离开结晶室底部的晶浆混合后，由循环泵送往加热室加热，加热后氯化钠废水成为过热溶液，不发生蒸发，然后进入蒸发结晶器，热晶浆进入结晶室后沸腾，使溶液达到过饱和状态，于是部分溶质沉积在悬浮晶粒表面上，使晶体长大，作为产品的晶浆从结晶室晶浆出口排出，在加热过程中不会结垢和堵塞加热管管道，使蒸发过程能够连续进行；具有蒸发速率高，浓缩比重大的特点；最终得到的NaCl品质达到(GBT5462-2003)国家工业盐标准要求的精制盐二级标准要求，即NaCl≥97.5％，粒度≥0.8mm，颗粒均匀，表面光洁；本装置综合能耗低；不堵管、不结垢，结晶粒度大，外观光洁。

Claims (1)

1.一种高浓度含氯化钠废水蒸发结晶处理装置，包括原料储罐、进料泵、板式换热器、循环泵、加热室、上循环管、蒸发结晶器、浆液泵、水力旋流器、浆液桶、双级推料离心机、震动流化床干燥机、母液储罐、母液泵，其特征在于：所述原料储罐顺序连接进料泵、板式换热器、循环泵、加热室、上循环管、蒸发结晶器、浆液泵、水力旋流器、浆液桶、双级推料离心机、震动流化床干燥机、母液储罐、母液泵，所述板式换热器上部设有板式换热器浆液出口，板式换热器浆液出口通过管道与循环泵连接，循环泵出口与加热室底部连接，加热室顶部与上循环管连接，上循环管设有上循环管出口，上循环管出口伸入蒸发结晶器内，蒸发结晶器包括蒸发室、结晶室，蒸发室位于结晶室的上部，在蒸发结晶器内，上循环管出口的上方为蒸发室，上循环管出口的下方为结晶室，结晶室底部连接下循环管，下循环管连接循环泵，蒸发室设有顶部二次蒸汽出口，结晶室下部设有结晶室晶浆出口，上循环管出口位于结晶室晶浆出口的上方，结晶室晶浆出口通过管道与浆液泵连接，浆液泵通过管道与水力旋流器连接，水力旋流器安装在浆液桶顶部，浆液桶通过管道与双级推料离心机连接，双级推料离心机一路通过管道与震动流化床干燥机连接，双级推料离心机另一路通过管道与母液储罐连接，母液储罐通过管道与母液泵连接，母液泵通过管道与循环泵连接，加热室上部设有蒸汽入口，蒸汽入口通过管道与蒸汽储罐连接，加热室下部设有加热室蒸汽冷凝水出口，加热室蒸汽冷凝水出口通过管道与冷凝水桶连接，冷凝水桶通过管道与蒸汽冷凝水泵连接，蒸汽冷凝水泵通过管道与板式换热器冷凝水入口连接，板式换热器冷凝水出口通过管道与冷凝水储罐连接。