CN206081724U - 结晶系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种结晶系统，结晶系统包括依次连接的结晶器、循环泵、蒸汽加热器、气液分离器，气液分离器的入口连接于蒸汽加热器的出口，气液分离器的液料出口连接于结晶器的液料入口，气液分离器的气相出口连接于结晶器的气相入口，且液料出口在气液分离器上的位置低于气相出口在气液分离器上的位置，液料入口在结晶器上的位置低于气相入口在结晶器上的位置。采用上述结晶系统能够有效地降低由于进料直接在结晶器内闪蒸而产生的气速，减少了雾沫夹带，进而实现了结晶装置连续稳定的运行。

Description

结晶系统

技术领域

本实用新型涉及高含盐废水处理的技术领域，具体而言，涉及一种结晶系统。

背景技术

随着国家环境保护的要求越来越严格，特别是在缺水地区，要求废水实现零排放，工业生产工程过程中产生的高含盐废水的处理越来越重要。

目前针对工业生产中离子交换器产生的废水、循坏水排污水、污水处理场反渗透装置产生的浓盐水以及其它生产工艺产生的主要污染物成分为无机盐的废水，一般采用减压蒸发结晶技术进行处理。这种技术使用蒸汽提供热源，通过循环加热浓缩高含盐废水的方法，使溶解在水中的无机盐类超过饱和浓度而结晶析出，最后通过固液分离的方法实现无机盐类污染物分离。

应用减压蒸发结晶技术的结晶装置一般包括以下几个部分：结晶器；强制循环泵及循环管路；蒸汽加热器；二次蒸汽冷凝器；真空泵及真空系统；固液分离系统，一般包括排出泵、增稠器和离心脱水机；母液回收系统。

这种技术在实际应用中存在如下问题，一是由于结晶器浓盐水超过饱和浓度，结晶的盐类易在结晶器内逐渐沉积积累，堵塞设备及管线，即使采用切向进料、旋流结构的结晶器也存在积盐的情况，导致结晶器的排料含固量时大时小、不均匀，影响稳定运行，而且积盐的达到一定数量，装置不能正常工作，需要停车进行清理；二是由于污水成分比较复杂，在结晶器内由于气液的夹带的固相容易堵塞结晶器的除雾网，影响装置运行，同时导致二次蒸汽的品质下降；三是由于浓盐水的浓度较高，粘度较大，在增稠器中不能达到足够的动能，旋流作用不明显；同时由于增稠器中停留时间过长，导致增稠器的下部达到较高的固含量，而上部浓度较小。以上原因导致增稠器至离心脱水机的进料不均匀，或稠或稀，离心脱水机料筒转动不平衡，振动过大，需要频繁停车清理离心脱水机的积盐，影响长周期运行。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种结晶系统，以解决现有技术中含盐废水蒸发结晶过程中结晶器积盐以及离心脱水机进料不稳定的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种结晶系统，结晶系统包括依次连接的结晶器、循环泵、蒸汽加热器、气液分离器，气液分离器的入口连接于蒸汽加热器的出口，气液分离器的液料出口连接于结晶器的液料入口，气液分离器的气相出口连接于结晶器的气相入口，且液料出口在气液分离器上的位置低于气相出口在气液分离器上的位置，液料入口在结晶器上的位置低于气相入口在结晶器上的位置。

进一步地，结晶器具有液相循环出口和液相循环入口，液相循环入口在结晶器上的位置低于液相循环出口在结晶器上的位置，结晶系统还包括搅拌泵，搅拌泵设置于结晶器的液相循环出口与结晶器的液相循环入口之间。

进一步地，液相循环出口位于结晶器的中部。

进一步地，结晶系统还包括：排料泵，与结晶器的出料口连接；增稠器，与所述排料泵的出口连接；离心脱水机，与增稠器的出口连接；母液回收系统，与增稠器的出口连接。

进一步地，结晶系统还包括：排料泵，与结晶器的出料口连接；旋流分离器，与排料泵的出口连接；离心脱水机，与旋流分离器的固相出口连接；母液回收系统，与旋流分离器的液相出口连接。

进一步地，液相出口在旋流分离器上的位置高于固相出口在旋流分离器上的位置。

进一步地，结晶系统还包括与结晶器的气相出口连接的除沫网。

进一步地，气相出口位于气液分离器的顶部，液料出口位于气液分离器的底部；气相入口位于结晶器的顶部，液料入口位于结晶器的底部。

应用本实用新型的技术方案，本实用新型提供了一种结晶系统，由于上述结晶系统中包括连接于蒸汽加热器的出口的气液分离器，该气液分离器的液料出口连接于结晶器的液料入口，气液分离器的气相出口连接于结晶器的气相入口，且液料出口在气液分离器上的位置低于气相出口在气液分离器上的位置，液料入口在结晶器上的位置低于气相入口在结晶器上的位置，从而能够将通入上述气液分离器中的进料进行闪蒸，一方面闪蒸后产生的结晶在重力作用进入结晶器，并在结晶器的出料口得到固含量稳定的浓浆料，另一方面闪蒸后产生的水蒸气进入结晶器的气相空间，从而能够有效地降低由于进料直接在结晶器内闪蒸而产生的气速，减少了雾沫夹带，进而实现了结晶装置连续稳定的运行，避免了由于蒸发结晶装置的停车而导致污水的排放。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了本实用新型实施方式所提供的一种结晶系统的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、结晶器；20、循环泵；30、蒸汽加热器；40、气液分离器；50、搅拌泵；60、排料泵；70、旋流分离器；80、离心脱水机；90、母液回收系统；110、除沫网。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述做出相应解释。

正如背景技术中所介绍的，现有技术中由于结晶器浓盐水超过饱和浓度，结晶的盐类易在结晶器内逐渐沉积积累，堵塞设备及管线，导致结晶器的排料含固量时大时小、不均匀，影响稳定运行，而且积盐的达到一定数量，装置不能正常工作，需要停车进行清理。本实用新型针对上述问题进行研究，提出了一种结晶系统，如图1所示，结晶系统包括依次连接的结晶器10、循环泵20、蒸汽加热器30、气液分离器40，气液分离器40的入口连接于蒸汽加热器30的出口，气液分离器40的液料出口连接于结晶器10的液料入口，气液分离器40的气相出口连接于结晶器10的气相入口，且液料出口在气液分离器40上的位置低于气相出口在气液分离器40上的位置，液料入口在结晶器10上的位置低于气相入口在结晶器10上的位置。

上述结晶系统中由于气液分离器的液料出口连接于结晶器的液料入口，气液分离器的气相出口连接于结晶器的气相入口，且液料出口在气液分离器上的位置低于气相出口在气液分离器上的位置，液料入口在结晶器上的位置低于气相入口在结晶器上的位置，从而能够将通入上述气液分离器中的进料进行闪蒸，一方面闪蒸后产生的结晶在重力作用进入结晶器，并在结晶器的出料口得到固含量稳定的浓浆料，另一方面闪蒸后产生的水蒸气进入结晶器的气相空间，从而能够有效地降低由于进料直接在结晶器内闪蒸而产生的气速，进而减少雾沫夹带，进而实现了结晶装置连续稳定的运行，避免了由于蒸发结晶装置的停车而导致污水的排放。

在本实用新型上述结晶系统中，优选地，气相出口位于气液分离器40的顶部，液料出口位于气液分离器40的底部；气相入口位于结晶器10的顶部，液料入口位于结晶器10的底部。由于流入气液分离器40中浆料的气相产物会向上部运动，而浆料中的固液相产物会向下部运动，因此上述优选的实施方式能够更为有效地将浆料中的气相产物通过结晶器10进行气体回收，并将浆料中的固液相产物在结晶器10中进行进一步结晶处理，从而有效地增加了结晶系统中结晶产物的产量。

更为优选地，上述气液分离器40的上部为圆柱形，下部为锥形，进料口设置在气液分离器40上部且切向进入。浆料切向进入气液分离器40能够有效地减少结晶产物在气液分离器40中沉淀累积；且进料口设置于气液分离器40的上部能够使进入气液分离器40中的气相产物通过气相出口快速地进入到结晶器10中，使更少的气相产物随着固液相产物从液料出口进入到结晶器10，从而提高了气相产物的回收率。

在本实用新型上述结晶系统中，优选地，结晶器10具有液相循环出口和液相循环入口，液相循环入口在结晶器10上的位置低于液相循环出口在结晶器10上的位置，结晶系统还包括搅拌泵50，搅拌泵50设置于结晶器10的液相循环出口与结晶器10的液相循环入口之间。上述搅拌泵50能够在结晶器10的底部进行强制循环实现浆料处于流动状态，有效地避免了结晶产物在结晶器10中的沉积，其中结晶产物主要指结晶盐类产物。

在上述优选的实施方式中，液相循环出口可以位于结晶器10的中部。由于结晶器10的液料入口位于结晶器10的中部以下，因此将液相循环出口设置于结晶器10的中部，能够使具有结晶产物的浆料快速有效地通过液相循环出口进入到搅拌泵50中进行循环，从而提高了搅拌泵50的工作效率，进一步避免了结晶产物在结晶器10中的沉积。

在本实用新型上述结晶系统中，优选地，结晶系统还包括：排料泵60，与结晶器10的出料口连接；增稠器，与排料泵60的出口连接；离心脱水机80，与增稠器的出口连接；母液回收系统90，与增稠器的出口连接。上述排料泵60用于使具有结晶产物的浆料更为快速有效地排出结晶器10；上述增稠器能够将排出排料泵60的固液相产物中的固相结晶产物进行浓集，从而便于离心脱水机80的进一步脱水处理，更为有效地将固相结晶产物进行回收；上述离心脱水机80用于对排出结晶器10中的具有结晶产物的浆料做进一步的脱水处理，以获得固相结晶产物；上述母液回收系统90用于将浆料脱水之后的液相产物进行回收利用。

在另一种优选的实施方式中，结晶系统还可以包括：排料泵，与结晶器的出料口连接；旋流分离器，与排料泵的出口连接；离心脱水机，与旋流分离器的固相出口连接；母液回收系统，与旋流分离器的液相出口连接。由于结晶系统中设置有旋流分离器70，从而不仅能够通过与结晶器10连接的排料泵60给旋流分离器70提供的压力和流量，从而在旋流分离器70内实现浆料的固液分离，液相产物从旋流分离器70排出进入母液循环系统，带有少量液体的固相结晶产物从旋流分离器70排出进入离心脱水机80进一步脱水，并且由于旋流分离器70在有压力的情况下工作，从而减少了旋流分离器70中堵塞情况的发生，确保了离心脱水机80进料的连续稳定。

在上述优选的实施方式中，液相出口在旋流分离器70上的位置可以高于固相出口在旋流分离器70上的位置。由于重力的作用，浆料中的固相结晶产物会快速地流向旋流分离器70的底部，因此上述优选的实施方式能够更为快速有效地对液相产物和固相结晶产物进行回收。

在本实用新型上述结晶系统中，结晶系统还可以包括与结晶器10的气相出口连接的除沫网110。上述除沫网110用于去除流出结晶器10的气相产物中夹带的少量液相产物，从而实现对气相产物有效地回收利用。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

1、通过在结晶器外侧增加一个气液分离器，将通入上述气液分离器中的进料进行闪蒸，一方面闪蒸后产生的结晶在重力作用进入结晶器，并在结晶器的出料口得到固含量稳定的浓浆料，另一方面闪蒸后产生的水蒸气进入结晶器的气相空间，从而能够有效地降低由于进料直接在结晶器内闪蒸而产生的气速；

2、通过在结晶器底部设置搅拌泵，在结晶器的底部进行强制循环实现浆料处于流动状态，有效地避免了结晶产物在结晶器中的沉积，其中结晶产物主要指结晶盐类产物；

3、通过在排料泵出口设置旋流分离器，确保了离心脱水机进料的连续稳定。

上述措施实现了结晶装置连续稳定的运行，避免了由于蒸发结晶装置的停车而导致污水的排放。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种结晶系统，所述结晶系统包括依次连接的结晶器(10)、循环泵(20)、蒸汽加热器(30)、气液分离器(40)，其特征在于，所述气液分离器(40)的入口连接于所述蒸汽加热器(30)的出口，所述气液分离器(40)的液料出口连接于所述结晶器(10)的液料入口，所述气液分离器(40)的气相出口连接于所述结晶器(10)的气相入口，且所述液料出口在所述气液分离器(40)上的位置低于所述气相出口在所述气液分离器(40)上的位置，所述液料入口在所述结晶器(10)上的位置低于所述气相入口在所述结晶器(10)上的位置。

2.根据权利要求1所述的结晶系统，其特征在于，所述结晶器具有液相循环出口和液相循环入口，所述液相循环入口在所述结晶器上的位置低于所述液相循环出口在所述结晶器上的位置，所述结晶系统还包括搅拌泵(50)，所述搅拌泵(50)设置于所述结晶器的液相循环出口与所述结晶器的液相循环入口之间。

3.根据权利要求2所述的结晶系统，其特征在于，所述液相循环出口位于所述结晶器的中部。

4.根据权利要求1所述的结晶系统，其特征在于，所述结晶系统还包括：

排料泵(60)，与所述结晶器的出料口连接；

增稠器，与所述排料泵(60)的出口连接；

离心脱水机(80)，与所述增稠器的出口连接；

母液回收系统(90)，与所述增稠器的出口连接。

5.根据权利要求1所述的结晶系统，其特征在于，所述结晶系统还包括：

排料泵(60)，与所述结晶器的出料口连接；

旋流分离器(70)，与所述排料泵(60)的出口连接；

离心脱水机(80)，与所述旋流分离器(70)的固相出口连接；

母液回收系统(90)，与所述旋流分离器(70)的液相出口连接。

6.根据权利要求5所述的结晶系统，其特征在于，所述液相出口在所述旋流分离器(70)上的位置高于所述固相出口在所述旋流分离器(70)上的位置。

7.根据权利要求1所述的结晶系统，其特征在于，所述结晶系统还包括与所述结晶器的气相出口连接的除沫网(110)。

8.根据权利要求1所述的结晶系统，其特征在于，

所述气相出口位于所述气液分离器(40)的顶部，所述液料出口位于所述气液分离器(40)的底部；

所述气相入口位于所述结晶器的顶部，所述液料入口位于所述结晶器的底部。