申请日2016.05.17
公开(公告)日2016.12.07
IPC分类号C02F9/10
摘要
本实用新型公开了一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置，属于蒸发结晶技术领域。本实用新型的一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置，包括蒸发结晶单元、固液分离单元、冷凝单元和真空单元，高盐废水原液进入凉水池中汇集换热后通过中间泵依次逆流经过冷凝单元的冷凝器、以及三效蒸发器、二效蒸发器和一效蒸发器预热后进入三效蒸发结晶单元中;同时，利用凉水池汇集废水并通过冷却循环泵为多效蒸发结晶装置产生的二次蒸汽冷凝，无需额外的冷却水系统冷凝，节省了能源和设备投资成本，具有蒸发温度低、能耗低、蒸发结晶效率高、能连续稳定生产、操作简单、治理过程不需添加其他助剂、运行费用低、环保效益明显等诸多优点。
权利要求书
1.一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置，其特征在于：包括蒸发结晶单元、固液分离单元、冷凝单元和真空单元，其中，
所述的蒸发结晶单元包括一效蒸发器(E201)、二效蒸发器(E202)、三效蒸发器(E203)、一效分离器(S201)、二效结晶分离器(A201)和三效结晶分离器(A202)，高盐废水原液进入凉水池(V101)中汇集换热后通过中间泵(P206)依次逆流经过冷凝单元的冷凝器(E204)、以及三效蒸发器(E203)、二效蒸发器(E202)和一效蒸发器(E201)预热，之后进入一效分离器(S201)内，该一效分离器(S201)与一效蒸发器(E201)形成蒸发浓缩循环，一效分离器(S201)内的浓缩液靠压差顺流进入二效结晶分离器(A201)内，该二效结晶分离器(A201)与二效蒸发器(E202)通过二效循环泵(P201)形成蒸发浓缩循环，二效结晶分离器(A201)内的浓缩晶浆液通过二效出料泵(P203)打入三效结晶分离器(A202)，该三效结晶分离器(A202)与三效蒸发器(E203)通过三效循环泵(P202)形成蒸发浓缩循环，三效结晶分离器(A202)内的浓缩晶浆液通过三效出料泵(P204)打入固液分离单元中;所述的一效分离器(S201)内的二次蒸汽进入二效蒸发器(E202)的壳程加热，所述的二效结晶分离器(A201)内的二次蒸汽进入三效蒸发器(E203)的壳程加热，所述的三效结晶分离器(A202)内的二次蒸汽进入冷凝单元中;来自锅炉生蒸汽进入一效蒸发器(E201)的壳程加热后形成的蒸汽冷凝水依次经过二效蒸发器(E202)、三效蒸发器(E203)和冷凝单元的冷凝蒸发分离器(S202)闪蒸后进入储水罐;
所述的固液分离单元包括旋液分离器(XY201)、稠厚器(V201)、离心机(S200)和母液罐(V202)，来自三效出料泵(P204)的浓缩晶浆液进入旋液分离器(XY201)内，旋液分离器(XY201)内的浓缩液回流到三效结晶分离器(A202)内，旋液分离器(XY201)内的浓缩晶浆进入稠厚器(V201)内结晶增浓，稠厚器(V201)内的浓缩液进入母液罐(V202)内，并通过母液泵(P205)回流到三效结晶分离器(A202)内，稠厚器(V201)内的晶浆进入离心机(S200)中分离出盐粉体，离心液回流到母液罐(V202)内;
所述的冷凝单元包括冷凝器(E204)和冷凝蒸发分离器(S202)，来自三效结晶分离器(A202)内的二次蒸汽进入冷凝器(E204)的壳程换热冷凝，冷凝器(E204)内的不凝气体进入真空单元，冷凝器(E204)内冷凝下来的冷凝液流入冷凝蒸发分离器(S202)内，凉水池(V101)通过冷却循环泵(P207)与冷凝器(E204)、冷凝蒸发分离器(S202)形成冷却循环;冷凝蒸发分离器(S202)内的冷凝液通过污冷凝液泵(P208)进入污冷凝液处理中心;
所述的真空单元包括气液分离罐(V203)和真空泵(VP201)，所述的冷凝器(E204)的不凝气体出口通过气液分离罐(V203)连接至真空泵(VP201)。
2.根据权利要求1所述的一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置，其特征在于：所述的一效蒸发器(E201)、二效蒸发器(E202)和三效蒸发器(E203)均采用列管式蒸发器。
3.根据权利要求1所述的一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置，其特征在于：所述的一效分离器(S201)上设有观察孔、温度计和真空表。
4.根据权利要求1所述的一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置，其特征在于：所述的二效结晶分离器(A201)和三效结晶分离器(A202)的底部均设有OSLO结晶器，且二效结晶分离器(A201)和三效结晶分离器(A202)上还设有观察孔、温度计和真空表。
5.根据权利要求1所述的一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置，其特征在于：所述的冷凝器(E204)采用列管式冷凝器。
6.根据权利要求1所述的一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置，其特征在于：所述的冷凝蒸发分离器(S202)采用鼓风式喷雾冷却塔。
7.根据权利要求1所述的一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置，其特征在于：所述的二效循环泵(P201)、三效循环泵(P202)、二效出料泵(P203)、三效出料泵(P204)、母液泵(P205)、中间泵(P206)、冷却循环泵(P207)和污冷凝液泵(P208)均采用单级单吸悬臂式化工离心泵。
8.根据权利要求1所述的一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置，其特征在于：所述的真空泵(VP201)采用水环式真空泵。
9.根据权利要求1所述的一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置，其特征在于：所述的离心机(S200)采用卧式螺旋卸料过滤离心机。
说明书
一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置
技术领域
本实用新型涉及一种蒸发结晶装置，更具体地说，涉及一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置。
背景技术
在某企业生产中，产生的高盐废水的盐总含量为10%，pH值为7，这些高盐废水如果没有得到正确的处理就行排放，势必会对环境造成不可逆转的损害;另一方面，上述高盐废水中含有大量的盐，该废水进入生化池也可能导致生化池内的细菌无法存活，目前业内都在寻求一种高效节能除盐的处理技术。根据该企业的生产状况，每天需要处理高盐废水量达100吨，要求处理设备的处理能力达到5吨/小时，处理设备的工作负荷较大，传统蒸发结晶装置需要消耗蒸汽量多，而且需要专门配备冷却水池及其配套的冷却水循环泵和冷却塔等，造成设备投资成本高、能源消耗多、运行费用高，难以达到企业对该类高盐废水的处理要求。
发明内容
1.实用新型要解决的技术问题
本实用新型的目的在于克服现有高盐废水蒸发结晶装置存在的上述不足，提供一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置，采用本实用新型的技术方案，具有蒸发温度低、能耗低、蒸发结晶效率高、能连续稳定生产、操作简单、治理过程不需添加其他助剂、运行费用低、环保效益明显等诸多优点，可以广泛用于盐卤、芒硝、硫酸钾、氟化钠、烧碱、亚硫酸钠、硫酸锰、氯化纳、氯化钡、氯化钙、氧化铝、硫酸铵、氯化铵、硝酸钠、硫酸钠、硫酸镁、硫酸锌等高盐废水溶液的蒸发结晶。
2.技术方案
为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：
本实用新型的一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置，包括蒸发结晶单元、固液分离单元、冷凝单元和真空单元，其中，
所述的蒸发结晶单元包括一效蒸发器、二效蒸发器、三效蒸发器、一效分离器、二效结晶分离器和三效结晶分离器，高盐废水原液进入凉水池中汇集换热后通过中间泵依次逆流经过冷凝单元的冷凝器、以及三效蒸发器、二效蒸发器和一效蒸发器预热，之后进入一效分离器内，该一效分离器与一效蒸发器形成蒸发浓缩循环，一效分离器内的浓缩液靠压差顺流进入二效结晶分离器内，该二效结晶分离器与二效蒸发器通过二效循环泵形成蒸发浓缩循环，二效结晶分离器内的浓缩晶浆液通过二效出料泵打入三效结晶分离器，该三效结晶分离器与三效蒸发器通过三效循环泵形成蒸发浓缩循环，三效结晶分离器内的浓缩晶浆液通过三效出料泵打入固液分离单元中;所述的一效分离器内的二次蒸汽进入二效蒸发器的壳程加热，所述的二效结晶分离器内的二次蒸汽进入三效蒸发器的壳程加热，所述的三效结晶分离器内的二次蒸汽进入冷凝单元中;来自锅炉生蒸汽进入一效蒸发器的壳程加热后形成的蒸汽冷凝水依次经过二效蒸发器、三效蒸发器和冷凝单元的冷凝蒸发分离器闪蒸后进入储水罐;
所述的固液分离单元包括旋液分离器、稠厚器、离心机和母液罐，来自三效出料泵的浓缩晶浆液进入旋液分离器内，旋液分离器内的浓缩液回流到三效结晶分离器内，旋液分离器内的浓缩晶浆进入稠厚器内结晶增浓，稠厚器内的浓缩液进入母液罐内，并通过母液泵回流到三效结晶分离器内，稠厚器内的晶浆进入离心机中分离出盐粉体，离心液回流到母液罐内;
所述的冷凝单元包括冷凝器和冷凝蒸发分离器，来自三效结晶分离器内的二次蒸汽进入冷凝器的壳程换热冷凝，冷凝器内的不凝气体进入真空单元，冷凝器内冷凝下来的冷凝液流入冷凝蒸发分离器内，凉水池通过冷却循环泵与冷凝器、冷凝蒸发分离器形成冷却循环;冷凝蒸发分离器内的冷凝液通过污冷凝液泵进入污冷凝液处理中心;
所述的真空单元包括气液分离罐和真空泵，所述的冷凝器的不凝气体出口通过气液分离罐连接至真空泵。
更进一步地，所述的一效蒸发器、二效蒸发器和三效蒸发器均采用列管式蒸发器。
更进一步地，所述的一效分离器上设有观察孔、温度计和真空表。
更进一步地，所述的二效结晶分离器和三效结晶分离器的底部均设有OSLO结晶器，且二效结晶分离器和三效结晶分离器上还设有观察孔、温度计和真空表。
更进一步地，所述的冷凝器采用列管式冷凝器。
更进一步地，所述的冷凝蒸发分离器采用鼓风式喷雾冷却塔。
更进一步地，所述的二效循环泵、三效循环泵、二效出料泵、三效出料泵、母液泵、中间泵、冷却循环泵和污冷凝液泵均采用单级单吸悬臂式化工离心泵。
更进一步地，所述的真空泵采用水环式真空泵。
更进一步地，所述的离心机采用卧式螺旋卸料过滤离心机。
3.有益效果
采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：
本实用新型的一种无需冷却水的高盐废水三效蒸发结晶装置，其利用凉水池汇集废水并通过冷却循环泵为多效蒸发结晶装置产生的二次蒸汽冷凝，无需额外的冷却水系统冷凝，从而省去了冷却塔等设备，节省了能源和设备投资成本，具有蒸发温度低、能耗低、蒸发结晶效率高、能连续稳定生产、操作简单、治理过程不需添加其他助剂、运行费用低、环保效益明显等诸多优点，可以广泛用于盐卤、芒硝、硫酸钾、氟化钠、烧碱、亚硫酸钠、硫酸锰、氯化纳、氯化钡、氯化钙、氧化铝、硫酸铵、氯化铵、硝酸钠、硫酸钠、硫酸镁、硫酸锌等高盐废水溶液的蒸发结晶。
