申请日2015.11.02
公开(公告)日2016.03.23
IPC分类号C02F1/04; C01D5/00
摘要
一种高浓度含硫酸钠废水蒸发结晶处理装置，包括原料储罐、进料泵、板式换热器、循环泵、加热室、蒸发结晶器、水力旋流器、浆液桶、双级推料离心机、震动流化床干燥机、母液储罐、母液泵，其特征在于：原料储罐顺序连接进料泵、板式换热器、循环泵、加热室、蒸发结晶器、水力旋流器、浆液桶、双级推料离心机、震动流化床干燥机、母液储罐、母液泵，所述板式换热器上部设有板式换热器浆液出口，板式换热器浆液出口通过管道与循环泵连接，加热室底部一侧设有加热室浆液进口、另一侧设有加热室浆液出口。本实用新型综合能耗低，最终得到的无水硫酸钠品质达到GB/T6009-2014《工业无水硫酸钠》II类一等品要求，其中硫酸钠含量≥98%。
权利要求书
1.一种高浓度含硫酸钠废水蒸发结晶处理装置，包括原料储罐、进料泵、板式换热器、循环泵、加热室、蒸发结晶器、水力旋流器、浆液桶、双级推料离心机、震动流化床干燥机、母液储罐、母液泵，其特征在于：所述原料储罐顺序连接进料泵、板式换热器、循环泵、加热室、蒸发结晶器、水力旋流器、浆液桶、双级推料离心机、震动流化床干燥机、母液储罐、母液泵，所述板式换热器上部设有板式换热器浆液出口，板式换热器浆液出口通过管道与循环泵连接，加热室底部一侧设有加热室浆液进口、另一侧设有加热室浆液出口，循环泵通过管道与加热室浆液进口连接，蒸发结晶器顶部设有蒸发室，蒸发室的一侧设有二次蒸汽出口，蒸发结晶器中部设有母液室，母液室的一侧设有母液出口，蒸发室与母液室通过挡板连接，并且挡板伸入到母液室中部，蒸发结晶器下部设有结晶室，结晶室的一侧设有蒸发结晶器浆液进口、另一侧设有蒸发结晶器浆液出口，加热室浆液出口通过管道与蒸发结晶器浆液进口连接，蒸发结晶器底部安装有立式轴流泵，蒸发室的底部具有伸入母液室、结晶室内的中央循环管，中央循环管的出口位于蒸发结晶器浆液进口的上方，蒸发结晶器浆液出口通过管道与浆液泵连接，浆液泵通过管道与水力旋流器连接，水力旋流器安装在浆液桶顶部，浆液桶通过管道与双级推料离心机连接，双级推料离心机一路通过管道与震动流化床干燥机连接，双级推料离心机另一路通过管道与母液储罐连接，母液储罐通过管道与母液泵连接，母液泵通过管道与循环泵连接，加热室上部设有蒸汽入口，蒸汽入口通过管道与蒸汽储罐连接，加热室中部设有加热室蒸汽冷凝水出口，加热室蒸汽冷凝水出口通过管道与冷凝水桶连接，冷凝水桶通过管道与蒸汽冷凝水泵连接，蒸汽冷凝水泵通过管道与板式换热器冷凝水入口连接，板式换热器冷凝水出口通过管道与冷凝水储罐连接。
说明书
一种高浓度含硫酸钠废水蒸发结晶处理装置
技术领域
本实用新型涉及一种蒸发结晶装置，尤其是涉及一种高浓度含硫酸钠废水蒸发结晶处理装置。
背景技术
目前，冷却结晶中间歇结晶工艺在国内各行业里占了95%以上，劳动生产率低下，主要是人工操作，产品质量得不到保证，综合能耗高，腐蚀性大，堵管、结疤现象突出，需经常清洗，劳动强度大用户不欢迎，更为主要的是产品粒度细(有的如面粉)，脱水困难，结块严重影响了产品的质量。
发明内容
本实用新型针对上述问题，提供一种高浓度含硫酸钠废水蒸发结晶处理装置，硫酸钠废水加热后通过中央循环管进入结晶室的底部，大的晶体沉到锥形的底部，细微的晶体缓缓上升，并不断长大，长大的晶体再沉到结晶室的底部，结晶室的上部是上清液，上清液经母液出口输送到加热室加热后再由加热室浆液出口进入蒸发结晶器浆液进口，在蒸发结晶器中，控制蒸发结晶器的温度在105～110℃，实现硫酸钠废水连续的蒸发结晶，由于上清液含有很细微颗粒，在加热过程中不会结垢和堵塞加热管管道，使蒸发过程能够连续进行;最终得到的无水硫酸钠品质达到GB/T6009-2014《工业无水硫酸钠》II类一等品要求，其中硫酸钠含量≥98%，本装置综合能耗低;不堵管、不结垢，结晶粒度大，外观光洁。
本实用新型的技术方案是：一种高浓度含硫酸钠废水蒸发结晶处理装置，包括原料储罐、进料泵、板式换热器、循环泵、加热室、蒸发结晶器、水力旋流器、浆液桶、双级推料离心机、震动流化床干燥机、母液储罐、母液泵，其 特征在于：所述原料储罐顺序连接进料泵、板式换热器、循环泵、加热室、蒸发结晶器、水力旋流器、浆液桶、双级推料离心机、震动流化床干燥机、母液储罐、母液泵，所述板式换热器上部设有板式换热器浆液出口，板式换热器浆液出口通过管道与循环泵连接，加热室底部一侧设有加热室浆液进口、另一侧设有加热室浆液出口，循环泵通过管道与加热室浆液进口连接，蒸发结晶器顶部设有蒸发室，蒸发室的一侧设有二次蒸汽出口，蒸发结晶器中部设有母液室，母液室的一侧设有母液出口，蒸发室与母液室通过挡板连接，并且挡板伸入到母液室中部，蒸发结晶器下部设有结晶室，结晶室的一侧设有蒸发结晶器浆液进口、另一侧设有蒸发结晶器浆液出口，加热室浆液出口通过管道与蒸发结晶器浆液进口连接，蒸发结晶器底部安装有立式轴流泵，蒸发室的底部具有伸入母液室、结晶室内的中央循环管，中央循环管的出口位于蒸发结晶器浆液进口的上方，蒸发结晶器浆液出口通过管道与浆液泵连接，浆液泵通过管道与水力旋流器连接，水力旋流器安装在浆液桶顶部，浆液桶通过管道与双级推料离心机连接，双级推料离心机一路通过管道与震动流化床干燥机连接，双级推料离心机另一路通过管道与母液储罐连接，母液储罐通过管道与母液泵连接，母液泵通过管道与循环泵连接，加热室上部设有蒸汽入口，蒸汽入口通过管道与蒸汽储罐连接，加热室中部设有加热室蒸汽冷凝水出口，加热室蒸汽冷凝水出口通过管道与冷凝水桶连接，冷凝水桶通过管道与蒸汽冷凝水泵连接，蒸汽冷凝水泵通过管道与板式换热器冷凝水入口连接，板式换热器冷凝水出口通过管道与冷凝水储罐连接。
本实用新型的有益效果是：
1、综合能耗低：
采用本蒸发结晶装置，充分利用冷凝水的热量以降低系统的能耗，以蒸发含 硫酸钠废水16.7t/h(溶液质量浓度12.60%)为计算，即需要4.55T/h蒸汽，1吨蒸汽蒸发含硫酸钠废水3.67吨，能耗低，达到节能的目的。
2、硫酸钠的品质高：
通过本蒸发结晶装置将含有硫酸钠及其它杂质离子的废水蒸发结晶，最终得到的无水硫酸钠品质达到GB/T6009-2014《工业无水硫酸钠》II类一等品要求，其中硫酸钠含量≥98%。
3、不堵管、不结垢：
堵管在真空蒸发结晶装置中是因单管过热度升高，在加热管上管口开始沸腾蒸发，硫酸钠的晶核开始结晶析出，结晶生成的硫酸钠吸附在上升管的管口，有时数百根加热管会堵掉1/3甚至1/2，减少了换热面积并严重影响了含硫酸钠废水的蒸发量。本装置通过降低单管过热度，优化加热管的长径比，优化管板以上废水液位高度等参数，解决了堵管问题;
结垢是蒸发罐壁上因饱和溶液沸腾飞溅，结成很厚的氯化钠垢，它结到一定厚度后会自行脱落，将蒸发器的循环泵、温度计、压力变送器等砸坏，严重时会造成停产。本装置通过增加抛光罐壁的措施，在罐壁上方增加了盘管喷淋罐壁的措施，使得结垢这一现象得以消除。
4、结晶粒度大，外观光洁：
本蒸发结晶器中有较大区域的母液室，母液室中可以将硫酸钠的晶核和母液分离，有效保证了硫酸钠的品质，以保证母液循环中不带有晶核从而保证产品的质量，使得结晶粒度可以在0.8mm以上，并且颗粒均匀表面光洁。
