CN219023304U - 一种节能型热溶冷结晶生产装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能型热溶冷结晶生产装置，包括：热熔槽、浓密机、钾清液槽、结晶器、低温母液槽、母液加热器、换热设备；热熔槽上带有进料管线；热熔槽通过输送泵与浓密机连接，浓密机通过输送泵与钾清液槽连接，钾清液槽通过输送泵与结晶器连接；结晶器通过输送泵与低温母液槽连接；低温母液槽通过输送泵与母液加热器连接，母液加热器上设置有蒸汽管线；结晶器的冷却水进出口通过换热设备与低温母液槽通往母液加热器的母液返回管线连接，结晶器上设置有出料管线。该生产装置通过换热设备回收结晶器冷却水中的热量对低温母液进行预热后返回至母液加热器，减少了母液加热器对于蒸汽的消耗，降低了企业成本。

Description

一种节能型热溶冷结晶生产装置

技术领域

本实用新型涉及氯化钾生产技术领域，具体涉及一种高纯度的氯化钾生产过程中采用的节能型热溶冷结晶生产装置。

背景技术

钾肥生产主要采用正反浮选法生产工艺，生产后的尾矿虽然钾含量极低，但产量很大。现有技术中采用热溶冷结晶工艺对尾矿进行利用，可生产出高纯度的氯化钾。

热溶冷结晶生产工艺中，需要对母液进行加热以溶解氯化钾，然后又需要在结晶器中进行冷却达到结晶制取氯化钾的目的。目前的生产工艺中加热采用燃气锅炉制取蒸汽实施加热，冷却水采用冷却塔散热或采用自然冷源(比如河水)，生产中的余热资源没有得到有效利用，造成热能的损失。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型提供了一种节能型热溶冷结晶生产装置，包括：热熔槽、浓密机、钾清液槽、结晶器、低温母液槽、母液加热器、换热设备；所述的热熔槽上带有进料管线；热熔槽通过输送泵与浓密机连接，浓密机通过输送泵与钾清液槽连接，钾清液槽通过输送泵与结晶器连接；结晶器通过输送泵与低温母液槽连接；低温母液槽通过输送泵与母液加热器连接，母液加热器上设置有蒸汽管线；结晶器的冷却水进出口通过换热设备与低温母液槽通往母液加热器的母液返回管线连接，结晶器上设置有出料管线。

优选的，所述的换热设备为水源热泵机组，结晶器的冷却水出口通过输送泵与水源热泵机组的蒸发器进口连接；结晶器的冷却水进口与水源热泵机组的蒸发器出口连接；水源热泵机组的冷凝器进出端分别通过带有第一阀门的管线和带有第二阀门的管线与母液返回管线连接，母液返回管线上设置有第三阀门，第三阀门位于母液返回管线与水源热泵机组的蒸发器进出口的连接处之间。

优选的，所述的结晶器的冷却水进口与水源热泵机组的蒸发器出口之间还设置有冷却塔。

优选的，所述的热熔槽、浓密机、钾清液槽上均设置有蒸汽管线；所述的热熔槽带有进水管线。

优选的，所述的母液返回管线上连接有热母液输出管线。

优选的，还包括母液预热器；所述的水源热泵机组的冷凝器进出端与母液预热器加热端连接；母液预热器的母液进出端分别通过带有第一阀门的管线和带有第二阀门的管线与母液返回管线连接，母液返回管线上设置有第三阀门，第三阀门位于母液返回管线与母液预热器的母液进出端的连接处之间。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)该装置利用热泵机组从冷却水的中回收热量，降低了冷却水的温度，配合冷却塔循环使用冷却水，提高了系统的稳定性，减少了冷却水的消耗。

(2)该装置利用热泵机组从冷却水中回收的热量对低温母液进行加热，减少了对蒸汽的消耗。

(3)该装置通过由水源热泵机组制取的热水对母液预热器进行加热，间接的对母液预热，可避免低温母液对水源热泵机组的腐蚀，提高机组使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型第一个实施例的结构示意图；

图2是本实用新型第一个实施例的工艺流程图；

图3是本实用新型第二个实施例的结构示意图；

图4是本实用新型第二个实施例的工艺流程图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图1-4；对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述：

如图1所示，在本实用新型的第一个实施例中，一种节能型热溶冷结晶生产装置，包括：热熔槽1、浓密机2、钾清液槽3、结晶器4、低温母液槽5、母液加热器6、换热设备；所述的热熔槽1上带有进料管线19；热熔槽1通过输送泵与浓密机2连接，浓密机2通过输送泵与钾清液槽3连接，钾清液槽3通过输送泵与结晶器4连接；结晶器4通过输送泵与低温母液槽5连接；低温母液槽5通过输送泵与母液加热器6连接，母液加热器6上设置有用于加热的蒸汽管线10；结晶器4的冷却水进出口通过换热设备与低温母液槽5通往母液加热器6的母液返回管线12连接，结晶器4上设置有出料管线18；换热设备通过结晶器4冷却水中的热量对低温母液进行预热后返回至母液加热器6，减少了母液加热器6对于蒸汽的消耗，降低了企业成本。

具体的，所述的换热设备为水源热泵机组9，结晶器4的冷却水出口通过输送泵与水源热泵机组9的蒸发器进口连接；结晶器4的冷却水进口与水源热泵机组9的蒸发器出口连接；水源热泵机组9的冷凝器进出端分别通过带有第一阀门14的管线和带有第二阀门15的管线与低温母液槽5通往母液加热器6的母液返回管线12连接，母液返回管线12上设置有第三阀门16，第三阀门16位于母液返回管线12与水源热泵机组9的蒸发器进出口的连接处之间。

具体的，为了保证冷却水充分冷却，所述的结晶器4的冷却水进口与水源热泵机组9的蒸发器出口之间还设置有冷却塔8。

具体的，所述的热熔槽1、浓密机2、钾清液槽3上均设置有蒸汽管线10；对整个工艺中原料的进行加热，避免出现结晶；所述的热熔槽1带有进水管线11。

具体的，所述的母液返回管线12上连接有热母液输出管线17；通过热母液输出管线17将多余的预热母液通往原矿处理工序，可进一步提高热量的利用率。

如图2所示，上述装置在运行时，打开第一阀门14和第二阀门15，关闭第三阀门16，低温母液槽5的冷母液先通过水源热泵机组9预热，然后母液加热器6通过蒸汽进一步加热水源热泵机组9预热后的母液；然后进入热熔槽1和原料混合溶解，溶解后依次通过浓密机2、钾清液槽3，最后进入结晶器4结晶产出KCL产品，结晶后的母液流入低温母液槽5；用于结晶的冷却水通过水源热泵机组9和冷却塔8降温冷却循环使用。

如图3、4所示，在本实用新型的第二个实施例中，与实施例一的不同之处在于，还包括母液预热器7；所述的水源热泵机组9的冷凝器进出端与母液预热器7加热端连接；母液预热器7的母液进出端分别通过带有第一阀门14的管线和带有第二阀门15的管线与低温母液槽5通往母液加热器6的母液返回管线12连接，母液返回管线12上设置有第三阀门16，第三阀门16位于母液返回管线12与母液预热器7的母液进出端的连接处之间。

如图4所示，具体工作时，与实施例一的不同在于，通过由水源热泵机组制取的热水对母液预热器进行加热，间接加热母液，可避免低温母液对水源热泵机组的腐蚀，提高机组使用寿命。

以上所述仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种节能型热溶冷结晶生产装置，包括：热熔槽、浓密机、钾清液槽、结晶器、低温母液槽、母液加热器；其特征在于：还包括，换热设备；所述的热熔槽上带有进料管线；热熔槽通过输送泵与浓密机连接，浓密机通过输送泵与钾清液槽连接，钾清液槽通过输送泵与结晶器连接；结晶器通过输送泵与低温母液槽连接；低温母液槽通过输送泵与母液加热器连接，母液加热器上设置有蒸汽管线；结晶器的冷却水进出口通过换热设备与低温母液槽通往母液加热器的母液返回管线连接，结晶器上设置有出料管线。

2.根据权利要求1所述的一种节能型热溶冷结晶生产装置，其特征在于：所述的换热设备为水源热泵机组。

3.根据权利要求2所述的一种节能型热溶冷结晶生产装置，其特征在于：结晶器的冷却水出口通过输送泵与水源热泵机组的蒸发器进口连接；结晶器的冷却水进口与水源热泵机组的蒸发器出口连接；水源热泵机组的冷凝器进出端分别通过带有第一阀门的管线和带有第二阀门的管线与母液返回管线连接，母液返回管线上设置有第三阀门，第三阀门位于母液返回管线与水源热泵机组的蒸发器进出口的连接处之间。

4.根据权利要求2所述的一种节能型热溶冷结晶生产装置，其特征在于：还包括母液预热器；所述的水源热泵机组的冷凝器进出端与母液预热器加热端连接；母液预热器的母液进出端分别通过带有第一阀门的管线和带有第二阀门的管线与母液返回管线连接，母液返回管线上设置有第三阀门，第三阀门位于母液返回管线与母液预热器的母液进出端的连接处之间。

5.根据权利要求3或4所述的一种节能型热溶冷结晶生产装置，其特征在于：所述的结晶器的冷却水进口与水源热泵机组的蒸发器出口之间还设置有冷却塔。

6.根据权利要求3或4所述的一种节能型热溶冷结晶生产装置，其特征在于：所述的热熔槽、浓密机、钾清液槽上均设置有蒸汽管线；所述的热熔槽带有进水管线。

7.根据权利要求3或4所述的一种节能型热溶冷结晶生产装置，其特征在于：所述的母液返回管线上连接有热母液输出管线。

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