CN209237404U - 一种氯化钙蒸发结晶系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种氯化钙蒸发结晶系统，包括连通的第一蒸发部、第二蒸发部、第三蒸发部和第四蒸发部，所述第一换热器和第一分离器通过第一循环泵连接成一闭合回路，所述第二换热器和第二分离器通过第二循环泵连接成一闭合回路，所述第三换热器和第三分离器通过第三循环泵连接成一闭合回路，所述第四分离器和第四加热器之间通过第四循环泵形成闭合回路，所述第一换热器与第四加热器通入饱和蒸汽，所述第三分离器中通入物料，所述第一分离器与第四分离器连通。本实用新型中的氯化钙蒸发结晶系统通过四个蒸发部的组合作用，对进入系统内的物料进行循环蒸发浓缩，结晶效果好，并且重复利用换热热量，降低能耗，生产成本低。

Description

一种氯化钙蒸发结晶系统

技术领域

本实用新型涉及蒸发结晶设备技术领域，尤其涉及一种氯化钙蒸发结晶系统。

背景技术

蒸发结晶是指将溶液中的溶剂通过升温的方式让溶剂脱离溶质的过程，从而使得溶质聚合变为固体的过程，蒸发结晶广泛应用于蒸发设备中。

氯化钙是工业生产中的常用原料，因应用时所需的氯化钙浓度不同，需要对氯化钙溶液进行稀释或浓缩，氯化钙溶液在浓缩过程中，随着溶液浓度的提升，沸点和黏度系数也相应升高，传统的蒸发模式，不能兼顾氯化钙溶液的浓缩结晶效果和节能需求，浓缩效果差，生产成高。

实用新型内容

本实用新型的发明目的，在于提供一种氯化钙蒸发结晶系统，该系统能够稳定生产氯化钙产品，并且生产效率高，生产成本低。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种氯化钙蒸发结晶系统，包括连通的第一蒸发部、第二蒸发部、第三蒸发部和第四蒸发部，所述第一蒸发部包括第一换热器和第一分离器，所述第一换热器和第一分离器通过第一循环泵连接成一闭合回路，所述第二蒸发部包括第二换热器和第二分离器，所述第二换热器和第二分离器通过第二循环泵连接成一闭合回路，所述第三蒸发部包括第三换热器和第三分离器，所述第三换热器和第三分离器通过第三循环泵连接成一闭合回路，所述第四蒸发部包括第四分离器和第四加热器，所述第四分离器和第四加热器之间通过第四循环泵形成闭合回路，所述第一换热器与第四加热器通入饱和蒸汽，所述第三分离器中通入物料，所述第一分离器与第四分离器连通。

在一种优选的实施方式中，所述第三蒸发部还包括第三出料泵，所述第二蒸发部还包括第二出料泵，所述第一蒸发部还包括第一出料泵，所述第三分离器与第三出料泵连通形成自循环，所述第三出料泵还与第二分离器连接，所述第二分离器与第二出料泵连通形成自循环，所述第二出料泵还与第一分离器连接，所述第一分离器通过第一出料泵与第四分离器连接。

在一种优选的实施方式中，所述第三出料泵与第二分离器之间、所述第二出料泵与第一分离器之间和第一出料泵与第四分离器之间设有控制管路通断的阀门。

在一种优选的实施方式中，还包括第一冷凝器，所述第一换热器、第二换热器和第三换热器均与所述第一冷凝器连接，所述第一冷凝器内通入冷却水，所述第一冷凝器还与热水储罐连接，所述热水储罐中的水分通过排水泵排出。

在一种优选的实施方式中，所述物料在进料泵的动力下进入过滤器进行过滤，进而进入预热器中进行加热。

在一种优选的实施方式中，所述第一换热器和第四加热器均与蒸汽储罐连接，所述蒸汽储罐内生成的热水通过热水泵通入所述预热器内。

在一种优选的实施方式中，所述第三换热器内的压力值、第二换热器内的压力值、第一换热器内的压力值和第四加热器内的压力值依次增大

在一种优选的实施方式中，所述第四分离器还与晶体收集装置连接，所述晶体收集装置包括冷冻切片机，所述第四分离器内形成的浓缩液进入冷冻切片机形成氯化钙晶体。

在一种优选的实施方式中，还包括第二冷凝器，所述第四分离器与所述第二冷凝器连接，所述第二冷凝器通过蒸馏水罐与排出泵连接。

在一种优选的实施方式中，所述排出泵包括蒸馏水泵和尾气泵，所述蒸馏水罐内的蒸馏水通过蒸馏水泵排出，所述蒸馏水管内的尾气通过尾气泵排出。

本实用新型的有益效果是：本实用新型中的氯化钙蒸发结晶系统通过四个蒸发部的组合作用，对进入系统内的物料进行循环蒸发浓缩，结晶效果好，并且重复利用换热热量，降低能耗，生产成本低。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型氯化钙蒸发结晶系统一个实施例的组成结构示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本实用新型的目的、方案和效果。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。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本实用新型中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本实用新型各组成部分的相互位置关系来说的。

此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

参照图1，氯化钙蒸发结晶系统包括连通的第一蒸发部100、第二蒸发部200、第二蒸发部200、第三蒸发部300和第四蒸发部400，上述四个蒸发部组合进行蒸发结晶，强化蒸发和结晶效果。

具体的，第一蒸发部100包括第一换热器120和第一分离器110，第一换热器120和第一换热器120之间连接有第一循环泵130，三者形成一闭合的通路，从而物料在第一循环泵130的作用下在第一分离器110与第一换热器120之间循环流动，第一换热器120通过进口通入饱和蒸汽，饱和蒸汽在对在第一换热器120内对循环流动的氯化钙物料进行加热，物料吸热后在第一分离器110中蒸发形成第一蒸汽，第一蒸汽从第一分离器110中排出进入第二蒸发部200，饱和蒸汽放热后冷凝为热水，该热水流入蒸汽储罐610中，并通过热水泵620排出。

第二蒸发部200包括第二换热器220和第二分离器210，第二换热器220与第二分离器210之间连接有第二循环泵230，从而使得三者之间形成一闭合通路，物料在第二循环泵230的作用下在第二分离器210与第二换热器220之间循环流动，第二换热器220接收第一分离器110中释放的第一蒸汽，并用于对进入第二蒸发部200的物料进行换热，物料受到第二换热器220内第一蒸汽的加热作用，从而在第二分离器210内蒸发形成二次蒸汽，二次蒸汽从第二分离器210内散发至第三蒸发部300，第一蒸汽放热形成冷凝水同样进入第三蒸发部300。

第一分离器110与第二分离器210之间设有第二出料泵240，第二出料泵240的进口连接第二分离器210，出口分别连接第二分离器210和第一分离器110，从而使得物料在第二出料泵240的作用下从第二分离器210输送至第一分离器110进行浓缩蒸发，以及第二分离器210与第二出料泵240之间形成自循环，第二出料泵240与第一分离器110的连接管路上设有开关阀门，阀门开启时，物料可由第二分离器210输送至第一分离器110，阀门关闭时，物料在第二分离器210与第二出料泵240之间循环流动。

第三蒸发部300包括第三分离器310和第三换热器320，第三分离器310与第三换热器320之间连接有第三循环泵330，三者之间形成一闭合通路，物料在第三循环泵330的作用下在第三分离器310与第三换热器320之间循环流动，第三换热器320接收第二分离器210中释放的二次蒸汽，二次蒸汽对在第三蒸发部300内循环流动的物料进行加热，物料吸收热热量并蒸发，形成三次蒸汽，三次蒸汽从第三分离器310内散发进入第一冷凝器内，二次蒸汽放热形成冷凝水进入第一冷凝器650内。

第一分离器110与第二分离器210之间连接有第三出料泵340，第三出料泵340的进口与第三分离器310连接，第三出料泵340的出口分别连接第三分离器310与第二分离器210，从而使得物料在第三出料泵340的作用下从第三分离器310输送至第二分离器210，以及第三分离器310与第三出料泵340之间形成自循环，第三出料泵340与第二分离器210的连接管路上设有开关阀门，阀门开启时，物料可从第三分离器310输送至第二分离器210，阀门关闭时，物料在第三分离器310与第三出料泵340之前循环流动。

第一冷凝器650内通入循环冷却水，冷却水与进入第一冷凝器650内的三次蒸汽进行换热，使三次蒸汽液化，冷凝成热水，与第一蒸汽和二次蒸汽形成的冷凝水一同进入热水储罐630内，热水储罐630内的热水温度较低，不能再重复利用，可通过排水泵640将该热水排出。

第三分离器310与供料装置500连接，供料装置500包括进料泵510和预热器530，物料在进料泵510的带动下进行流动，进料泵510与预热器530之间设有过滤器520，该过滤器520可过滤物料内的固体颗粒，进而物料进入预热器530内进行换热，蒸汽储罐610内的热水通过热水泵620输送至预热器530内，为物料换热提供热量，物料吸热升温，为后续进入第三蒸发部300积聚热量基础。

第三换热器320内的压力值和温度值、第二换热器220内的压力值和温度值、第一换热器120内的压力值和温度值依次增大，并且氯化钙溶液随着浓度的提高，黏度也相应提高，为防止物料堵塞管道，物料依次经过第三蒸发部300、第二蒸发部200和第一蒸发部100，饱和蒸汽依次经过第一蒸发部100、第二蒸发部200和第三蒸发部300。

第四蒸发部400包括第四加热器420和第四分离器410，第四加热器420与第四分离器410之间设有第四循环泵430，三者之前形成一闭合通路，第一分离器110中的浓缩溶液通过第一出料泵140输送至第四分离器410内，该浓缩液可在第四循环泵430的带动下在第四分离器410与第四加热器420之间循环流动，第四加热器420内通有饱和蒸汽，浓缩液与饱和蒸汽换热，使得浓缩液进一步蒸发，形成蒸汽，该蒸汽进入第二冷凝器660内与循环冷却水换热，从而蒸汽冷凝形成热水，热水流入蒸馏水罐670内并通过蒸馏水泵680排出，进一步浓缩的浓缩液在第四出料泵440的带动下进入冷冻切片机700，生成氯化钙晶体，第二冷凝器660内未冷凝的蒸汽通过蒸馏水罐670，在真空泵690的作用下排出。

饱和蒸汽在第四加热器420内放热冷凝成热水，该热水进入蒸汽储罐610内，并通过热水泵620输送至预热器对物料进行循环加热。

第四分离器410的进出口均与第四出料泵440连接，从而浓缩液在第四出料泵440的带动下在第四分离器410与第四出料泵440之前循环流动，第四出料泵440与冷冻切片机700之间的管路上设有开关阀门，当阀门开启时，氯化钙浓缩液进入冷冻切片机700内结晶。

第四蒸发部400以更高的蒸发温度对氯化钙浓缩液进行进一步浓缩结晶，充分实现氯化钙溶液的固液分离，强化和提高了结晶效果，并且循环利用换热后的冷凝水，降低能耗。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种氯化钙蒸发结晶系统，其特征在于，包括连通的第一蒸发部、第二蒸发部、第三蒸发部和第四蒸发部，所述第一蒸发部包括第一换热器和第一分离器，所述第一换热器和第一分离器通过第一循环泵连接成一闭合回路，所述第二蒸发部包括第二换热器和第二分离器，所述第二换热器和第二分离器通过第二循环泵连接成一闭合回路，所述第三蒸发部包括第三换热器和第三分离器，所述第三换热器和第三分离器通过第三循环泵连接成一闭合回路，所述第四蒸发部包括第四分离器和第四加热器，所述第四分离器和第四加热器之间通过第四循环泵形成闭合回路，所述第一换热器与第四加热器通入饱和蒸汽，所述第三分离器中通入物料，所述第一分离器与第四分离器连通。

2.根据权利要求1所述的氯化钙蒸发结晶系统，其特征在于，所述第三蒸发部还包括第三出料泵，所述第二蒸发部还包括第二出料泵，所述第一蒸发部还包括第一出料泵，所述第三分离器与第三出料泵连通形成自循环，所述第三出料泵还与第二分离器连接，所述第二分离器与第二出料泵连通形成自循环，所述第二出料泵还与第一分离器连接，所述第一分离器通过第一出料泵与第四分离器连接。

3.根据权利要求2所述的氯化钙蒸发结晶系统，其特征在于，所述第三出料泵与第二分离器之间、所述第二出料泵与第一分离器之间和第一出料泵与第四分离器之间设有控制管路通断的阀门。

4.根据权利要求1所述的氯化钙蒸发结晶系统，其特征在于，还包括第一冷凝器，所述第一换热器、第二换热器和第三换热器均与所述第一冷凝器连接，所述第一冷凝器内通入冷却水，所述第一冷凝器还与热水储罐连接，所述热水储罐中的水分通过排水泵排出。

5.根据权利要求1所述的氯化钙蒸发结晶系统，其特征在于，所述物料在进料泵的动力下进入过滤器进行过滤，进而进入预热器中进行加热。

6.根据权利要求5所述的氯化钙蒸发结晶系统，其特征在于，所述第一换热器和第四加热器均与蒸汽储罐连接，所述蒸汽储罐内生成的热水通过热水泵通入所述预热器内。

7.根据权利要求1所述的氯化钙蒸发结晶系统，其特征在于，所述第三换热器内的压力值、第二换热器内的压力值、第一换热器内的压力值和第四加热器内的压力值依次增大。

8.根据权利要求1所述的氯化钙蒸发结晶系统，其特征在于，所述第四分离器还与晶体收集装置连接，所述晶体收集装置包括冷冻切片机，所述第四分离器内形成的浓缩液进入冷冻切片机形成氯化钙晶体。

9.根据权利要求1所述的氯化钙蒸发结晶系统，其特征在于，还包括第二冷凝器，所述第四分离器与所述第二冷凝器连接，所述第二冷凝器通过蒸馏水罐与排出泵连接。

10.根据权利要求9所述的氯化钙蒸发结晶系统，其特征在于，所述排出泵包括蒸馏水泵和尾气泵，所述蒸馏水罐内的蒸馏水通过蒸馏水泵排出，所述蒸馏水管内的尾气通过尾气泵排出。