CN205965089U - 一种硫酸锰浓缩结晶节能装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种硫酸锰蒸发结晶节能装置，包括结晶釜、蓄液釜和储水槽；所述结晶釜上设置导出管、补液管和卸料管，所述导出管的出口端与连接管连接，所述补液管上串连阀门，并与蓄液釜相通，所述卸料管支路上串接阀门；所述蓄液釜内部设置换热管，顶部设置进料管，底部设置连接管，所述换热管呈螺旋向上盘管状，所述连接管一端连通换热管的进口端，另一端连通储水槽，所述进料管支路上串接阀门；所述储水槽上设置排水管，所述排水管支路上串接阀门。采用上述结晶装置可收集浓缩结晶出的大量水汽和热量，循环再利用，大大提高热量的利用率，减少能耗，节能环保。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种节能装置，特别涉及一种硫酸锰浓缩结晶节能装置。
背景技术
硫酸锰广泛应用于农作物的肥料，畜牧业的饲料，工业上的催化剂，锂电池正极材料的原材料等领域，其中在染料、造纸、陶瓷和制备锰盐行业中也缺不了硫酸锰的身影。
工业生产硫酸锰途径很多，归为锰矿酸浸，锰矿培烧，作为副产品回收等，最终经过浓缩结晶、离心、干燥得到。目前硫酸锰浓缩结晶主要采用常压或高压结晶法，结晶釜蒸发出的大量水蒸汽直接排出，带出不少的热量和水分，若能将这部分热量和水分利用上，将提高能量的利用率，减少能源的消耗。
专利申请号为201320292273.9所述的硫酸锰蒸发结晶装置，分别在一效结晶釜和二效结晶釜内部设置换热管；换热管将蒸汽锅炉的热量传给一效结晶釜，一效结晶釜蒸发出的水蒸汽热量传给二效结晶釜，二效结晶釜的水蒸汽通过循环冷却水冷却；分别在二效换热管和循环水换热管末端设置收集水分的装置。虽然一定程度上减少了用于加热蒸发的能耗，但设备种类繁多，变相的提高了生产成本，且蒸汽锅炉本身也会损失部分热量。
发明内容
为克服上述技术的不足，本实用新型提供一种硫酸锰浓缩结晶节能装置。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种硫酸锰浓缩结晶节能装置，主要包括结晶釜、蓄液釜和储水槽；所述结晶釜上设置导出管、补液管和卸料管，所述导出管的出口端与连接管连接，所述补液管上串连阀门，并与蓄液釜相通，所述卸料管支路上串接阀门；所述蓄液釜内部设置换热管，顶部设置进料管，底部设置连接管，所述换热管呈螺旋向上盘管状，所述连接管一端连通换热管的进口端，另一端连通储水槽，所述进料管支路上串接阀门；所述储水槽上设置连接管和排水管，所述排水管支路上串接阀门。
为了降低热量损失，所述结晶釜带有不锈钢夹套，夹套内充满导热油或熔盐热载体；所述结晶釜、蓄液釜和导出管均做保温措施，减少热量散失。
为了提高结晶效率，优选所述结晶釜和蓄液釜之间设置补液管，所述补液管的一端设置在结晶釜顶端，另一端设置在蓄液釜的底端。
为了提高热量利用率，优选所述蓄液釜内部设置换热管，顶部设置进料管，底部设置连接管。
为了提高换热效率，所述换热管呈螺旋向上，所述换热管位于蓄液釜的溶液中，与蓄液釜侧壁的距离设置不小于蓄液釜内径的四分之一，所述换热管的进口端与连接管连通，出口端与蓄液釜顶端连接。
为了回收蒸发出的水，所述储水槽上设置连接管和排水管，所述排水管支路上串接阀门。
本实用新型的优点在于：在结晶釜外侧设置有不锈钢夹套，夹套内充满导热油或熔盐热载体，且结晶釜、蓄液釜和导出管均做保温措施，传热过程中减少热量散失；在蓄液釜内部设置螺旋向上的换热管，通过导入管、连接管和换热管将结晶釜内蒸汽的热量传递给蓄液釜内，降低蒸汽带走的热量损失，提高热量利用率；结晶釜和蓄液釜之间设置补液管，补液管的一端设置在结晶釜顶端，另一端设置在蓄液釜的底端，将预热的硫酸锰溶液补进结晶釜内，提高结晶效率；换热管设置在蓄液釜的溶液中，呈螺旋向上，换热管与蓄液釜侧壁的距离设置不小于蓄液釜内径的四分之一，既提高换热面积，又能使溶液热量分布均匀。蓄水槽上设置连接管，连接管与导入管连通，可回收蒸发出的大部分水。
附图说明
图1所示的是本实用新型硫酸锰浓缩结晶节能装置的结构示意图。
图中1—结晶釜，2—蓄液釜，3—储水槽，4—导出管，5—补液管，6—卸料管，7—换热管，8—阀门，9—阀门，10—进料管，11—阀门，12—连接管，13—排水管，14—阀门。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的描述。
图1出示了本实用新型硫酸锰浓缩结晶节能装置。如图1所示，该装置包括结晶釜1、蓄液釜2和储水槽3；所述结晶釜1上设置导出管4、补液管5和卸料管6，所述导出管4的出口端与连接管12连接，所述补液管5上串连阀门8，并与蓄液釜2相通，所述补液管5的一端设置在结晶釜1顶端，另一端设置在蓄液釜2的底端，所述卸料管6支路上串接阀门9；所述蓄液釜2内部设置换热管7，顶部设置进料管10，底部设置连接管12，所述连接管12一端连通换热管7的进口端，另一端连通储水槽3，所述进料管10支路上串接阀门11；所述储水槽3上设置连接管12和排水管13，所述排水管13支路上串接阀门14。
热载体将热量传递给结晶釜1内溶液中，溶液温度升高产生水汽，水汽通过结晶釜1、导出管4和连接管12，进入换热管7，其中结晶釜1、导出管4和连接管12上均做保温措施，减少热量在此过程中的散失。
结晶釜1上设置导出管4，导出管4的出口端与连接管12连接，连接管12与换热管7相通，通过上述设备将结晶釜1内蒸发的蒸汽导入到换热管7内，蒸汽带走的热量通过换热管7传递给蓄液釜2内的溶液，达到蓄液釜2内溶液预热效果。
换热管7呈螺旋向上盘管状，换热管7与蓄液釜2侧壁的距离设置不小于蓄液釜2内径的四分之一，使传热面积增大，水汽中热量充分的传递给蓄液釜2内溶液。
实际生产中，关闭阀门9，打开阀门8，将蓄液釜2内预热的硫酸锰溶液注入到结晶釜1内，继续浓缩结晶，提高了结晶效率，实现硫酸锰浓缩结晶的连续进行。
在连接管12下端设置储水槽3，可将水汽传输过程中大部分的水分倒流储存在储水槽3内，这部分水可循环利用，节约了水资源。
在上述基础上，补液管5的一端设置在结晶釜1顶部，另一端设置在蓄液釜2的底端，换热管7与蓄液釜2侧壁的距离设置为蓄液釜2内径的四分之一为较优方案。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种硫酸锰蒸发结晶节能装置，其特征在于：包括结晶釜（1）、蓄液釜（2）和储水槽（3）；所述结晶釜（1）上设置导出管（4）、补液管（5）和卸料管（6），所述导出管（4）的出口端与连接管（12）连接，所述补液管（5）上串连阀门（8），并与蓄液釜（2）相通，所述卸料管（6）支路上串接阀门（9）；所述蓄液釜（2）内部设置换热管（7），顶部设置进料管（10），底部设置连接管（12），所述换热管（7）呈螺旋向上盘管状，所述连接管（12）一端连通换热管（7）的进口端，另一端连通储水槽（3），所述进料管（10）支路上串接阀门（11）；所述储水槽（3）上设置连接管（12）和排水管（13），所述排水管（13）支路上串接阀门（14）。
2.根据权利要求1所述的一种硫酸锰蒸发结晶节能装置，其特征在于：所述结晶釜（1）带有不锈钢夹套，夹套内充满导热油或熔盐热载体，所述结晶釜（1）、蓄液釜（2）、导出管（4）和连接管（12）均做保温措施，减少热量散失。
3.根据权利要求1所述的一种硫酸锰蒸发结晶节能装置，其特征在于：所述结晶釜（1）上设置导出管（4）、补液管（5）和卸料管（6），所述补液管（5）的一端设置在结晶釜（1）顶端，另一端设置在蓄液釜（2）的底端。
4.根据权利要求1所述的一种硫酸锰蒸发结晶节能装置，其特征在于：所述蓄液釜（2）内部设置换热管（7），顶部设置进料管（10），底部设置连接管（12），所述进料管（10）支路上串接阀门（11）。
5.根据权利要求1所述的一种硫酸锰蒸发结晶节能装置，其特征在于：所述蓄液釜（2）内部设置换热管（7），所述换热管（7）呈螺旋向上，所述换热管（7）位于蓄液釜（2）的溶液中，与蓄液釜（2）侧壁的距离设置不小于蓄液釜（2）内径的四分之一，所述换热管（7）的进口端与连接管（12）连通，出口端与蓄液釜（2）顶端连接。
6.根据权利要求1所述的一种硫酸锰蒸发结晶节能装置，其特征在于：所述储水槽（3）上设置连接管（12）和排水管（13），所述排水管（13）支路上串接阀门（14）。
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