CN209809545U - 六效管式降膜蒸发器组 - Google Patents
六效管式降膜蒸发器组 Download PDFInfo
- Publication number
- CN209809545U CN209809545U CN201920050687.8U CN201920050687U CN209809545U CN 209809545 U CN209809545 U CN 209809545U CN 201920050687 U CN201920050687 U CN 201920050687U CN 209809545 U CN209809545 U CN 209809545U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- effect
- evaporator
- chamber
- secondary steam
- communicated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000011552 falling film Substances 0.000 title claims description 28
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 150
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 145
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 51
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 45
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 40
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 40
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 40
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 77
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 69
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 59
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 11
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 230000008030 elimination Effects 0.000 claims description 7
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 9
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007701 flash-distillation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 abstract 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 18
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 11
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000010413 mother solution Substances 0.000 description 2
- 238000004131 Bayer process Methods 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012824 chemical production Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
本实用新型涉及到一种六效管式降膜蒸发器组，包括I效蒸发器～VI效蒸发器以及第一～第四自蒸发器、原液闪蒸器和各效冷凝水罐等，本实用新型通过对原液分段浓缩、对各效蒸发器生成的二次蒸汽、各效冷凝水进行闪蒸生产的二次蒸汽、强制循环排盐蒸发器产生的二次蒸汽、各自蒸发器产生的次蒸汽进行充分的利用，大大提高了整个蒸发浓缩工艺的蒸发效率。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种六效管式降膜蒸发器组。
背景技术：
蒸发技术及其设备是氧化铝生产行业和化工生产行业中不可缺少的极其重要的生产环节。其主要目的是对生产溶液中多余的水分进行浓缩蒸发，提高溶液的浓度，使之满足生产工艺对溶液浓度的要求，同时保持生产循环系统中的水量平衡。
上世纪我国氧化铝生产使用的蒸发器仍是“外加热自然循环”老式蒸发器，其技术水平和装备非常落后，致使我国氧化铝生产几十年来一直徘徊不前，缺少高效、节能、具有创新性的蒸发设备始终是制约氧化铝生产的瓶颈问题。90年代初期，从欧洲知名公司首次引进的五效管式降膜蒸发器在中国铝业广西分公司拜耳法种分母液蒸发工艺中得到成功应用。这种型式的蒸发器传热性能好，蒸发强度大，蒸发效率高，运行平稳、可靠，耐用。此后，国内氧化铝行业的厂家相继采用此种类型蒸发器装置，大幅度的提高了氧化铝的产能，目前蒸发器主导产品仍是六效管式降膜蒸发器组。
随着氧化铝行业的不断发展和技术革新，市场是应用的六效管式降膜蒸发器组存在的不足和缺陷也凸显出来：如二次蒸汽带碱问题、设备维修频率偏高(特别是I效蒸发器)、蒸发效率和产能仍有较高的提升空间等。
实用新型内容：
本实用新型首先要解决的技术问题是：提供一种蒸发效率更高的六效管式降膜蒸发器组。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种六效管式降膜蒸发器组，用于实施上述六效蒸发浓缩工艺，包括I效蒸发器～VI效蒸发器，还包括原液闪蒸器、第一自蒸发器～第四自蒸发器以及强制循环排盐蒸发器，其中，Ⅳ效蒸发器、Ⅲ效蒸发器、Ⅱ效蒸发器、I效蒸发器、第一自蒸发器～第四自蒸发器依次联接形成第一段溶液浓缩回路；原液闪蒸器、Ⅵ效蒸发器、Ⅴ效蒸发器依次联接形成第二段溶液浓缩回路；经第一段溶液浓缩回路浓缩后的部分溶液分流进入强制循环排盐蒸发器形成第三段溶液浓缩回路；
各效蒸发器分离室的二次蒸汽出口与下一效蒸发器的加热室蒸汽进口连通，VI效蒸发器的二次蒸汽出口与直接接触水冷器连通；
I效蒸发器分离室的二次蒸汽出口与强制循环排盐蒸发器加热室的蒸汽进口连通，强制循环排盐蒸发器分离室的二次蒸汽出口与Ⅴ效蒸发器的加热室蒸汽进口连通；
第一级自蒸发器～第四级自蒸发器的二次蒸汽出口分别与Ⅱ～Ⅴ效蒸发器分离室蒸汽进口连通，Ⅱ～Ⅴ效蒸发器分离室的蒸汽进口位于除沫器的下方；
原液闪蒸器的二次蒸汽出口与Ⅵ效蒸发器加热室蒸汽进口连通；
所述I效蒸发器上依次连接有I效-1#～I效-n#(n≤6)冷凝水罐，I效-n#冷凝水罐连接一次冷凝水槽；Ⅰ效-1#～I效-n#(n≤6)冷凝水罐上分别设置有二次蒸汽出口，I效-1#～I效-n#(n≤6)冷凝水罐的二次蒸汽出口分别连接1～N(N≤Ⅵ)效蒸发器加热室蒸汽进口；
所述Ⅱ效蒸发器～VI效蒸发器上分别对应连接有Ⅱ效冷凝水罐～VI效冷凝水罐，Ⅱ效冷凝水罐～VI效冷凝水罐依次串联，Ⅱ效冷凝水罐～VI效冷凝水罐上端均开设有蒸汽出口，Ⅱ效冷凝水罐～Ⅵ效冷凝水罐的蒸汽出口一一对应地连通到Ⅱ效蒸发器～VI效蒸发器加热室的蒸汽进口，VI效冷凝水罐连接二次冷凝水槽。
作为一种优选方案，I～VI效蒸发器上盖顶部均设置了排不凝气系统，以及时排出混入水蒸汽的少量空气和其它不凝性气体。
作为一种优选方案，I～Ⅳ效蒸发器各自的分离室与加热室通过外部的循环管路连通，循环管路上设置有循环泵，上述各效蒸发器分离室的出料口通过过料泵连接到上一效蒸发器的循环泵进料口；Ⅴ效、VI效蒸发器各自的分离室与加热室通过外部的循环管路连通，循环管路上设置有循环泵，VI效蒸发器分离室的出料口通过过料泵连接到Ⅴ效蒸发器的循环泵进料口；强制循环排盐蒸发器的进料口通过强制循环进料泵与第四自蒸发器的出料口连通，强制循环排盐蒸发器的分离室和加热室通过外部的循环管路连通，循环管路上设置有强制循环泵，强制循环排盐蒸发器的出料口通过强制循环出料泵与盐沉降槽连通。
作为一种优选方案，所述I效蒸发器为分体式，包括上下设置且相互连接的I效管式降膜加热室和I效集液室、并排设置在I效集液室一侧的I效分离室，I效集液室和I效分离室通过连通管连接。
作为一种优选方案，所述Ⅵ效蒸发器为分体式，包括Ⅵ效加热室、连接在Ⅵ效加热室下端的Ⅵ效集液室，Ⅵ效集液室通过连接管与并列设置在Ⅵ效集液室一侧的Ⅵ效分离室连接，在VI效分离室的顶端设置有VI效二次蒸汽出口，VI效分离室的上端为上锥体，上锥体上密封连接竖向设置的直接接触水冷器，VI效二次蒸汽出口插入直接接触水冷器内，上锥体外侧壁与直接接触水冷器内侧壁之间形成环状集水槽，直接接触水冷器上部开设有循环上水入口，直接接触水冷器下部侧壁上开设有循环下水出口，循环下水出口连通环状集水槽，VI效二次蒸汽出口上方遮挡有一块挡板，挡板与VI效二次蒸汽出口分离设置，挡板与VI效二次蒸汽出口之间的环形面面积不小于VI效二次蒸汽出口的面积。
本实用新型的有益效果是：由于本实用新型所述六效管式降膜蒸发器组将I～VI效蒸发器分配成两段溶液浓缩回路，缩短溶液浓缩回路的路径，提高浓缩效率，其中一段通过原液闪蒸器进行初步闪蒸，然后再进入负压工况的VI、Ⅴ效蒸发器进一步浓缩，提高该段溶液浓缩回路的浓缩效率，最终使整个六效管式降膜蒸发器组的蒸发效率得到大幅提升，并采用强制循环排盐蒸发器对溶液进行排盐，控制溶液中杂质含量。
同时，通过优化设计的蒸汽回路，充分利用各效蒸发器的分离室、各效冷凝水罐、第一～第四自蒸发器、以及原液闪蒸器、强制循环排盐蒸发器的分离室生成的二次蒸汽热能，对溶液进行加热，有效降低了蒸汽能耗。
附图说明：
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明，其中：
图1是本实用新型所述六效管式降膜蒸发器组的结构示意图；
图2是本实用新型所述I效蒸发器的结构示意图；
图3是本实用新型所述VI效蒸发器的结构示意图；
图4是本实用新型的溶液浓缩工艺流程图；
图5是本实用新型所述蒸汽利用工艺流程图；
图6是本实用新型所述冷凝水热能利用工艺的流程图。
图1～图3中：1、I效蒸发器，1-1、I效管式降膜加热器，1-2、Ⅰ效集液室，1-3、I效分离室，1-4、连通管，2、Ⅱ效蒸发器，3、Ⅲ效蒸发器，4、Ⅳ效蒸发器，5、Ⅴ效蒸发器，6、VI效蒸发器，6-1、VI效加热室，6-2、Ⅵ效集液室，6-3、连接管，6-4、Ⅵ效分离室，6-5、VI效二次蒸汽出口，6-6、上锥体，6-7、集水槽，6-8、挡板，6-9、连接杆，7、原液闪蒸器，8、第一自蒸发器，9、第二自蒸发器，10、第三自蒸发器，11、第四自蒸发器，12、强制循环排盐蒸发器，13、直接接触水冷器，13-1、循环上水入口，13-2、循环下水出口，14-1、I效-1#冷凝水罐，14-2、I效-2#冷凝水罐，14-3、I效-3#冷凝水罐，14-4、I效-4#冷凝水罐，15、Ⅱ效冷凝水罐，16、Ⅲ效冷凝水罐，17、Ⅳ效冷凝水罐，18、Ⅴ效冷凝水罐，19、VI效冷凝水罐，20、循环泵，21、过料泵，22、强制循环进料泵，23、强制循环泵，24、强制循环出料泵，25、一次冷凝水泵，26、二次冷凝水泵，27、母液出料泵，28、原液进料泵，29、排不凝气系统，30、真空泵，31、强制效冷凝水罐。
具体实施方式：
下面结合附图，详细描述本实用新型的具体实施方案。
图1～图3所示是一种六效管式降膜蒸发器组，用于实施上述六效蒸发浓缩工艺，如图1所示，六效管式降膜蒸发器组包括I效蒸发器1～VI效蒸发器6，还包括原液闪蒸器7、第一自蒸发器8～第四自蒸发器11以及强制循环排盐蒸发器12，其中，Ⅳ效蒸发器4、Ⅲ效蒸发器3、Ⅱ效蒸发器2、I效蒸发器1、第一自蒸发器8～第四自蒸发器11依次联接形成第一段溶液浓缩回路；原液闪蒸器7、VI效蒸发器6、Ⅴ效蒸发器5依次联接形成第二段溶液浓缩回路；经第一段溶液浓缩回路浓缩后的部分溶液分流进入强制循环排盐蒸发器12形成第三段溶液浓缩回路；
第一段溶液浓缩回路与第二段溶液浓缩回路用于蒸发浓缩溶液以得到浓度符合要求的母液，分成两段浓缩提高浓缩效率、降低能耗，第三段溶液浓缩回路用于控制母液中的杂质含量，确保母液质量。
第一段溶液浓缩回路中的第一自蒸发器8～第四自蒸发器11可在不需要外部提供热量的情况下，利用溶液自身具备的高温、高压力条件，进行扩容蒸发，从溶液里自蒸发出部分二次蒸汽，同时溶液的温度、压力降低，浓度增高。第一自蒸发器8～第四自蒸发器11内可分别设置有除沫器，对二次蒸汽进行气液分离，去除碱液滴，使排出的二次蒸汽更洁净。
溶液在第一自蒸发器8～第四自蒸发器11内“闪蒸”过程中同时进行循环流动，使闪蒸进行的更完全。
第二段溶液浓缩回路中，原液闪蒸器7可有有效降低溶液温度，提高溶液浓度，使溶液温度与VI效蒸发器6内溶液温度差缩小，降低溶液进入VI效蒸发器6时的闪蒸剧烈程度，降低Ⅵ效蒸发器6分离室内除沫器(图中未示出)的工作负荷，大大降低从Ⅵ效蒸发器6分离室排出的二次蒸汽的带碱量。
如图1所示，第四自蒸发器11的出料口、Ⅴ效蒸发器5的分离室出料口均通过母液出料泵27连接母液槽。
如图1所示，I～Ⅵ效蒸发器上盖顶部均设置了排不凝气系统，以及时排出混入水蒸汽的少量空气和其它不凝性气体。
本实施例中，原液通过原液进料泵28分别向原液闪蒸器7、Ⅳ效蒸发器4输送原液。
各效蒸发器分离室的二次蒸汽出口与下一效蒸发器的加热室蒸汽进口连通，VI效蒸发器6的二次蒸汽出口与直接接触水冷器13连通，利用直接接触水冷器13快速吸收二次蒸汽，使VI效蒸发器6的二次蒸汽加速逸出，提高蒸发效率；
I效蒸发器1分离室的二次蒸汽出口与强制循环排盐蒸发器12的加热室蒸汽进口连通，强制循环排盐蒸发器12的分离室二次蒸汽出口与Ⅴ效蒸发器5的加热室蒸汽进口连通，充分利用强制效循环排盐蒸发器12的分离室内产生的二次蒸汽。
第一级自蒸发器8～第四级自蒸发器11的二次蒸汽出口分别与Ⅱ效蒸发器2～Ⅴ效蒸发器5的分离室蒸汽进口连通，Ⅱ效蒸发器2～Ⅴ效蒸发器5的分离室蒸汽进口位于除沫器的下方；第一级自蒸发器8～第四级自蒸发器11内生成的二次蒸汽分别经Ⅱ效蒸发器2～Ⅴ效蒸发器5的分离室内的除沫器进行汽液分离，充分去除二次蒸汽内夹带的碱液滴，降低二次蒸汽带碱量，
原液闪蒸器7的二次蒸汽出口与Ⅵ效蒸发器6的加热室蒸汽进口连通，充分利用原液闪蒸器7的二次蒸汽；原液闪蒸器7内设置有除沫器，以降低二次蒸汽的带碱量。
所述I效蒸发器1上依次连接有I效-1#冷凝水罐14-1～I效-n#(n≤6)冷凝水罐14-n，I效-n#冷凝水罐14-n连接一次冷凝水槽；I效-1#冷凝水罐14-1～I效-n#(n≤6)冷凝水罐14-n上分别设置有二次蒸汽出口，I效-1#冷凝水罐14-1～I效-n#(n≤6)冷凝水罐14-n的二次蒸汽出口分别连接1～N(N≤VI)效蒸发器加热室蒸汽进口；Ⅰ效-n#冷凝水罐14-n的出水口与一次冷凝水泵25连通，I效-n#冷凝水罐14-n内的一次冷凝水经一次冷凝水泵25排入一次冷凝水槽。
本实施例中，n＝4，N＝Ⅳ，一次冷凝水经过4次闪蒸回收二次蒸汽进行再利用，充分回收一次冷凝水的热能，降低蒸发汽耗。
所述Ⅱ效蒸发器2～VI效蒸发器6上分别对应连接有Ⅱ效冷凝水罐15～VI效冷凝水罐19，Ⅱ效冷凝水罐15～VI效冷凝水罐19依次串联，Ⅱ效冷凝水罐15～Ⅵ效冷凝水罐19上端均开设有蒸汽出口，Ⅱ效冷凝水罐15～VI效冷凝水罐19的蒸汽出口一一对应地连通到Ⅱ效蒸发器2～VI效蒸发器6的加热室蒸汽进口，强制循环排盐蒸发器12的加热室生成的冷凝水由强制效冷凝水罐31收集后进入Ⅴ效冷凝水罐18闪蒸产生的二次蒸汽进入Ⅴ效蒸发器5的加热室加热溶液；二次冷凝水经多级闪蒸后收集至VI效冷凝水罐19并经二次冷凝水泵26输送至二次冷凝水槽。
通过上述Ⅱ效冷凝水罐15～VI效冷凝水罐19的设置，对Ⅱ效蒸发器2～Ⅵ效蒸发器6生成的二次冷凝水的热能进行充分的回收利用，进一步降低蒸发汽耗。
I效蒸发器1～Ⅳ效蒸发器4各自的分离室与加热室通过外部的循环管路连通，循环管路上设置有循环泵20，循环泵20驱动本效蒸发器内的部分或全部溶液循环流动反复蒸发浓缩，上述各效蒸发器分离室的出料口通过过料泵21连接到上一效蒸发器的循环泵20进料口，从而将溶液直接送到上一效蒸发器的循环泵20进料口处，经上一效蒸发器的循环泵20送入上一效蒸发器的加热室内加热，避免溶液直接送入上一效蒸发器的分离室内而造成无效循环；Ⅴ效蒸发器5、VI效蒸发器6各自的分离室与加热室同样通过外部的循环管路连通，循环管路上同样设置有循环泵20，VI效蒸发器6分离室的出料口通过过料泵21连接到Ⅴ效蒸发器5的循环泵20进料口；强制循环排盐蒸发器12的进料口通过强制循环进料泵22与第四自蒸发器11的出料口连通，强制循环排盐蒸发器12的分离室和加热室通过外部的循环管路连通，循环管路上设置有强制循环泵23，强制循环排盐蒸发器12的出料口通过强制循环出料泵24与盐沉降槽连通。
如图2所示，I效蒸发器1为分体式，包括上下设置且相互连接的I效管式降膜加热室1-1和I效集液室1-2、并排设置在I效集液室1-2一侧的I效分离室1-3，I效集液室1-2和I效分离室1-3通过连通管1-4连接。
分体式的I效蒸发器1提供了更大的闪蒸空间，提高蒸发效率，I效集液室1-2收集温度达到沸点的溶液后，将处于液面上的沸腾状态的溶液通过连通管1-4送入I效分离室1-3内闪蒸，确保进入I效分离室1-3的溶液是处于沸腾状态的，确保闪蒸效果。
如图3所示，VI效蒸发器6为分体式，包括VI效加热室6-1、连接在VI效加热室6-1下端的VI效集液室6-2，VI效集液室6-2通过连接管6-3与并列设置在VI效集液室6-2一侧的Ⅵ效分离室6-4连接，在VI效分离室6-4的顶端设置有Ⅵ效二次蒸汽出口6-5，Ⅵ效分离室6-4的上端为上锥体6-6，上锥体6-6上密封连接竖向设置的直接接触水冷器13，Ⅵ效二次蒸汽出口6-5插入直接接触水冷器13内，上锥体6-6外侧壁与直接接触水冷器13内侧壁之间形成环状集水槽6-7，直接接触水冷器13上部开设有循环上水入口13-1，直接接触水冷器下部侧壁上开设有循环下水出口13-2，循环下水出口13-2连通环状集水槽6-7，VI效二次蒸汽出口6-5上方遮挡有一块挡板6-8，挡板6-8与VI效二次蒸汽出口6-5分离设置，挡板6-8通过连接杆6-9连接在直接接触水冷器13上或上锥体6-6上，挡板6-8与Ⅵ效二次蒸汽出口6-5之间的环形面面积不小于Ⅵ效二次蒸汽出口的面积。
由分离器闪蒸出来的二次蒸汽不需要经过管道的引导，直接进入直接接触水冷器13被循环水快速吸收，VI效二次蒸汽出口6-5即开设在VI效分离室6-4顶部，二次蒸汽进入直接接触水冷器13不会受到任何阻力，流动十分畅通。二次蒸汽进入直接接触水冷器13后沿直接接触水冷器13均匀向上，与循环水逆向直接接触，二次蒸汽被快速冷凝成水，VI效分离室6-4内不再有滞留的二次蒸汽存在，持续保持Ⅵ效分离室6-4内的低压状态，蒸发效率得以大大提高。
本实用新型的工作过程是：如图4～图6所示，采用上述六效管式降膜蒸发器对种分母液进行蒸发浓缩时，包括如下具体步骤：
a、引50％或55％或60％蒸发原液经依次串联的Ⅳ效蒸发器、Ⅲ效蒸发器、Ⅱ效蒸发器、Ⅰ效蒸发器、第一自蒸发器、第二自蒸发器、第三自蒸发器、第四自蒸发器蒸发浓缩得到第一段出料母液，其中，I效～Ⅳ效蒸发器各自的分离室与加热室通过外部的循环管路连通，循环管路上设置有循环泵，各效蒸发器分离室内的溶液经过料泵输送到上一效蒸发器的循环泵进料口，比如Ⅲ效蒸发器的分离室与加热室通过外部的循环管路连通，循环管路上设置有循环泵，Ⅲ效蒸发器分离室内的部分溶液可通过循环泵输送进Ⅲ效蒸发器的加热室，形成循环回路，反复浓缩，Ⅲ效蒸发器分离室内的部分也可通过过料泵输送到Ⅱ效蒸发器的循环泵进料口，经Ⅱ效蒸发器的循环泵输送到Ⅱ效蒸发器的加热室进行加热，这样可确保从Ⅲ效蒸发器分离室进入Ⅱ效蒸发器的溶液全部进入Ⅱ效蒸发器的加热室，而不会直接进入Ⅱ效蒸发器的分离室，避免溶液的无效循环。
b、经步骤a分流后的50％或45％或40％蒸发原液经依次串联的原液闪蒸器、Ⅵ效蒸发器、Ⅴ效蒸发器蒸发浓缩得到第二段出料母液；VI效蒸发器、Ⅴ效蒸发器各自的分离室与加热室通过外部循环管路连通，循环管路上设置有循环泵，VI效蒸发器分离室内的溶液经过料泵输送到Ⅴ效蒸发器的循环泵进液口。
c、当溶液中的杂质(碳酸钠，硫酸钠等)含量超过工艺要求时，用强制循环进料泵引20％～50％的第一段出料母液进强制循环排盐蒸发器进一步蒸发浓缩后排入盐沉降槽进行结晶排盐；强制循环排盐蒸发器的分离室和加热室通过外部循环管路连通，循环管路上设置有强制循环泵，完成蒸发浓缩的溶液由强制循环出料泵送入盐沉降槽。
d、第一段出料母液与第二段出料母液进入母液出料泵混合后输送至母液槽。
e、在进行步骤a～d的同时，引新蒸汽进入I效蒸发器的加热室加热溶液，I效蒸发器的分离室内产生的二次蒸汽进入Ⅱ效蒸发器的加热室加热溶液，Ⅱ效蒸发器的分离室内产生的二次蒸汽进入Ⅲ效蒸发器的加热室加热溶液，Ⅲ效蒸发器的分离室内产生的二次蒸汽进入Ⅳ效蒸发器的加热室加热溶液，Ⅳ效蒸发器的分离室内产生的二次蒸汽进入Ⅴ效蒸发器的加热室加热溶液，Ⅴ效蒸发器的分离室内产生的二次蒸汽进入VI效蒸发器的加热室加热溶液，VI效蒸发器的分离室内产生的二次蒸汽进入直接接触水冷器进行冷凝吸收；
f、进行步骤c时，引部分I效蒸发器内产生的二次蒸汽进入强制循环排盐蒸发器的加热室对其内溶液进行加热，由强制循环排盐蒸发器的分离室产生的二次蒸汽进入Ⅴ效蒸发器的加热室加热溶液；
g、进行步骤a和b时，由第一自蒸发器、第二自蒸发器、第三自蒸发器、第四自蒸发器产生的二次蒸汽分别进入Ⅱ效蒸发器的分离室、Ⅲ效蒸发器的分离室、Ⅳ效蒸发器的分离室、Ⅴ效蒸发器的分离室进行汽液分离后，进入下一效蒸发器的加热室加热溶液；而原液闪蒸器内生成的二次蒸汽则进入VI效蒸发器的加热室加热溶液。
h、在进行步骤a～g的同时，各效蒸发器的加热室产生的冷凝水由本效冷凝水罐收集，I效蒸发器的加热室产生的一次冷凝水依次进入I效-1#～I效-n#(n≤6)冷凝水罐进行闪蒸，I效-1#～I效-n#(n≤6)冷凝水罐各自生成的二次蒸汽分别进入I～N(N≤VI)效蒸发器的加热室加热溶液，一次冷凝水经一次冷凝水泵输送至一次冷凝水槽；Ⅱ～Ⅴ效蒸发器的加热室产生的二次冷凝水分别进入下效冷凝水罐进行多级闪蒸，Ⅱ～VI效冷凝水罐产生的二次蒸汽进入本效蒸发器的加热室加热溶液；强制循环排盐蒸发器的加热室生成的冷凝水由强制效冷凝水罐收集后进入Ⅴ效冷凝水罐闪蒸产生的二次蒸汽进入Ⅴ效蒸发器的加热室加热溶液；二次冷凝水经多级闪蒸后收集至Ⅵ效冷凝水罐并经二次冷凝水泵输送至二次冷凝水槽。
本实施例中，I～Ⅵ效蒸发器上盖顶部均设置了排不凝气系统，以及时排出混入水蒸汽的少量空气和其它不凝性气体。
步骤e中，在直接接触水冷器的顶部设置真空泵接口并连接真空泵30(参见图1)，采用真空泵30抽吸直接接触水冷器13内的不凝性气体，使直接接触水冷器13形成真空工况，加速二次蒸汽进入水冷器进行冷凝，确保VI效蒸发器分离室气压稳定，提高蒸发效率。
本实施例通过对原液分段浓缩、对各效蒸发器生成的二次蒸汽、各效冷凝水罐内闪蒸生成的二次蒸汽、强制循环排盐蒸发器12产生的二次蒸汽、第一～第四自蒸发器产生的二次蒸汽以及原液闪蒸器7产生的二次蒸汽进行充分的利用，大大提高了整个蒸发浓缩工艺的蒸发效率，使原液进料流量与传统六效蒸发工艺相比提高了约20％，蒸水量提高了约15％～25％，而蒸发汽耗比则降低了15％～25％，二次蒸汽冷凝水含碱量降低了50％左右，循环冷却水的含碱量也降低了30％～50％左右，大大提高了蒸发效率，降低了蒸发能耗，且降低了二次蒸汽带碱量。
以下是采用本实用新型所述种分母液六效蒸发浓缩工艺及六效管式降膜蒸发器组进行种分母液浓缩的蒸发效果与采用国内某厂家设计的种分母液六效蒸发浓缩工艺进行种分母液浓缩的的蒸发效果比对表(以300T/h六效管式降膜蒸发器组为例)：
通过上表的对比可见，采用本实用新型所述种分母液六效蒸发浓缩工艺及六效管式降膜蒸发器组进行种分母液的浓缩，进料量、蒸水量、汽耗比、二次蒸汽冷凝水含碱量、循环冷却水含碱量等各项指标均优于传统工艺的各项指标。
上述实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本发明；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种六效管式降膜蒸发器组，用于实施上述六效蒸发浓缩工艺，包括I效蒸发器～VI效蒸发器，其特征在于，还包括原液闪蒸器、第一自蒸发器～第四自蒸发器以及强制循环排盐蒸发器，其中，Ⅳ效蒸发器、Ⅲ效蒸发器、Ⅱ效蒸发器、I效蒸发器、第一自蒸发器～第四自蒸发器依次联接形成第一段溶液浓缩回路；原液闪蒸器、VI效蒸发器、Ⅴ效蒸发器依次联接形成第二段溶液浓缩回路；经第一段溶液浓缩回路浓缩后的部分溶液分流进入强制循环排盐蒸发器形成第三段溶液浓缩回路；
各效蒸发器分离室的二次蒸汽出口与下一效蒸发器的加热室蒸汽进口连通，VI效蒸发器的二次蒸汽出口与直接接触水冷器连通；
I效蒸发器分离室的另一个二次蒸汽出口与强制循环排盐蒸发器加热室的蒸汽进口连通，强制循环排盐蒸发器分离室的二次蒸汽出口与Ⅴ效蒸发器的加热室蒸汽进口连通；
第一级自蒸发器～第四级自蒸发器的二次蒸汽出口分别与Ⅱ～Ⅴ效蒸发器分离室蒸汽进口连通，Ⅱ～Ⅴ效蒸发器分离室的蒸汽进口位于除沫器的下方；
原液闪蒸器的二次蒸汽出口与Ⅵ效蒸发器加热室蒸汽进口连通；
所述I效蒸发器上依次连接有I效-1#～Ⅰ效-n#(n≤6)冷凝水罐，I效-n#冷凝水罐连接一次冷凝水槽；I效-1#～I效-n#(n≤6)冷凝水罐上分别设置有二次蒸汽出口，I效-1#～I效-n#(n≤6)冷凝水罐的二次蒸汽出口分别连接1～N(N≤Ⅵ)效蒸发器加热室蒸汽进口；
所述Ⅱ效蒸发器～VI效蒸发器上分别对应连接有Ⅱ效冷凝水罐～VI效冷凝水罐，Ⅱ效冷凝水罐～VI效冷凝水罐依次串联，Ⅱ效冷凝水罐～VI效冷凝水罐上端均开设有蒸汽出口，Ⅱ效冷凝水罐～Ⅵ效冷凝水罐的蒸汽出口一一对应地连通到Ⅱ效蒸发器～VI效蒸发器加热室的蒸汽进口，Ⅵ效冷凝水罐连接二次冷凝水槽。
2.根据权利要求1所述的一种六效管式降膜蒸发器组，其特征在于，Ⅰ～Ⅵ效蒸发器上盖顶部均设置了排不凝气系统，以及时排出混入水蒸汽的少量空气和其它不凝性气体。
3.根据权利要求1所述的一种六效管式降膜蒸发器组，其特征在于，I～Ⅳ效蒸发器各自的分离室与加热室通过外部的循环管路连通，循环管路上设置有循环泵，上述各效蒸发器分离室的出料口通过过料泵连接到上一效蒸发器的循环泵进料口；Ⅴ效、VI效蒸发器各自的分离室与加热室通过外部的循环管路连通，循环管路上设置有循环泵，VI效蒸发器分离室的出料口通过过料泵连接到Ⅴ效蒸发器的循环泵进料口；强制循环排盐蒸发器的进料口通过强制循环进料泵与第四自蒸发器的出料口连通，强制循环排盐蒸发器的分离室和加热室通过外部的循环管路连通，循环管路上设置有强制循环泵，强制循环排盐蒸发器的出料口通过强制循环出料泵与盐沉降槽连通。
4.根据权利要求1所述的一种六效管式降膜蒸发器组，其特征在于，所述I效蒸发器为分体式，包括上下设置且相互连接的I效管式降膜加热室和I效集液室、并排设置在I效集液室一侧的I效分离室，I效集液室和I效分离室通过连通管连接。
5.根据权利要求1所述的一种六效管式降膜蒸发器组，其特征在于，所述VI效蒸发器为分体式，包括VI效加热室、连接在VI效加热室下端的VI效集液室，Ⅵ效集液室通过连接管与并列设置在Ⅵ效集液室一侧的Ⅵ效分离室连接，在VI效分离室的顶端设置有VI效二次蒸汽出口，Ⅵ效分离室的上端为上锥体，上锥体上密封连接竖向设置的直接接触水冷器，VI效二次蒸汽出口插入直接接触水冷器内，上锥体外侧壁与直接接触水冷器内侧壁之间形成环状集水槽，直接接触水冷器上部开设有循环上水入口，直接接触水冷器下部侧壁上开设有循环下水出口，循环下水出口连通环状集水槽，VI效二次蒸汽出口上方遮挡有一块挡板，挡板与VI效二次蒸汽出口分离设置，挡板与VI效二次蒸汽出口之间的环形面面积不小于VI效二次蒸汽出口的面积。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920050687.8U CN209809545U (zh) | 2019-01-11 | 2019-01-11 | 六效管式降膜蒸发器组 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920050687.8U CN209809545U (zh) | 2019-01-11 | 2019-01-11 | 六效管式降膜蒸发器组 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN209809545U true CN209809545U (zh) | 2019-12-20 |
Family
ID=68871002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201920050687.8U Active CN209809545U (zh) | 2019-01-11 | 2019-01-11 | 六效管式降膜蒸发器组 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN209809545U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109568999A (zh) * | 2019-01-11 | 2019-04-05 | 江苏普格机械有限公司 | 种分母液六效蒸发浓缩工艺及六效管式降膜蒸发器组 |
| CN112774230A (zh) * | 2021-01-11 | 2021-05-11 | 中铝山东有限公司 | 一种蒸发器机组及蒸发工艺方法 |
-
2019
- 2019-01-11 CN CN201920050687.8U patent/CN209809545U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109568999A (zh) * | 2019-01-11 | 2019-04-05 | 江苏普格机械有限公司 | 种分母液六效蒸发浓缩工艺及六效管式降膜蒸发器组 |
| CN112774230A (zh) * | 2021-01-11 | 2021-05-11 | 中铝山东有限公司 | 一种蒸发器机组及蒸发工艺方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2006094437A1 (fr) | Procede et evaporation a effets multiples des eaux residuaires d’oxydes d'alkylene | |
| CN106938178A (zh) | 基于蒸汽压缩的多效板式膜蒸馏海水淡化系统 | |
| CN104192927A (zh) | 苯酚丙酮废水蒸发脱盐预处理工艺 | |
| CN206553207U (zh) | 一种用于硫酸钴高效浓缩和连续结晶的装置系统 | |
| CN107789851A (zh) | 一种提高硫酸铜蒸发效率的三效真空蒸发系统 | |
| CN203852856U (zh) | 浓缩铝酸钠溶液用七效三段蒸发间接冷凝蒸发器组 | |
| CN209809545U (zh) | 六效管式降膜蒸发器组 | |
| WO2021213552A1 (zh) | 多塔差压节能无水酒精蒸馏系统及无水酒精节能生产方法 | |
| CN106395950A (zh) | 高效利用热能生产淡水的低温多效蒸馏海水淡化方法 | |
| CN212024822U (zh) | 食品腌制高盐废水的蒸发结晶系统 | |
| CN212119064U (zh) | 一种蒸发结晶处理生产线 | |
| CN208097426U (zh) | 一种铝酸钠溶液混合浓缩系统 | |
| CN103613106B (zh) | 一种以小苏打生产废液为原料制备氯化铵的工艺方法 | |
| CN1090982C (zh) | 过堰搅拌真空连续硫酸钠结晶工艺 | |
| CN211971803U (zh) | 一种新型物化废水三效蒸发系统 | |
| CN108187352A (zh) | 一种铝酸钠溶液混合浓缩系统 | |
| CN209809543U (zh) | 七效管式降膜蒸发器组 | |
| CN217921535U (zh) | 尼龙6生产废水回收高浓度己内酰胺的系统 | |
| CN208182650U (zh) | 硫酸铵废液脱盐处理装备 | |
| CN104524806B (zh) | 一种乌洛托品完全连续结晶生产工艺及设备 | |
| CN109568997A (zh) | 种分母液七效蒸发浓缩工艺及七效管式降膜蒸发器组 | |
| CN107854857B (zh) | 一种多程浓缩提纯装置及其使用方法 | |
| CN214456896U (zh) | Pta生产行业废水处理回收装置 | |
| CN212523051U (zh) | 浓缩铝酸钠溶液用七效管板结合降膜蒸发系统 | |
| CN109568999A (zh) | 种分母液六效蒸发浓缩工艺及六效管式降膜蒸发器组 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 215600 HAIBA Road, Daxin Town, Zhangjiagang City, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee after: China National Chemical Equipment Technology (Suzhou) Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 215600 Jiangsu Puge Machinery Co., Ltd., HAIBA Road, Daxin Town, Zhangjiagang City, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee before: JIANGSU PUGE MACHINERY Co.,Ltd. Country or region before: China |