[發明專利]多效蒸發濃縮結晶器及蒸發濃縮結晶方法

在審

• 申請號: 202010219411.5
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111265909A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 劉向東
• 申請（專利權）人: 劉向東
• 主分類號: B01D9/02
• 分類號: B01D9/02;B01D1/26;B01D1/30;C01G9/06;C01G45/10;C02F1/04
• 代理公司: 衡陽市科航專利事務所 43101
• 代理人: 張衛衡

多效蒸發濃縮結晶器及蒸發結晶方法，涉及化工設備領域。多效蒸發濃縮結晶器，包括可切換蒸發濃縮結晶罐組；可切換蒸發濃縮結晶罐組由結晶罐X和結晶罐Y組成；結晶罐X內置換熱盤管X，結晶罐Y內置換熱盤管Y，換熱盤管X和換熱盤管Y的前端均通過帶有閥門的管道與外供蒸汽連接；結晶罐X的內腔通過帶有閥門的管道與換熱盤管Y前端連接；結晶罐Y的內腔通過帶有閥門的管道與換熱盤管X前端連接。鹽溶液蒸發結晶方法，應用于多效蒸發濃縮結晶器。本發明適用于一水硫酸鋅、一水硫酸錳等鹽類的蒸發濃縮結晶工段的生產要求，大大節約了一水硫酸鋅、一水硫酸錳等鹽類蒸發濃縮結晶的能耗成本。

技術領域

本發明涉及化工設備領域，特別是一種多效蒸發濃縮結晶器及蒸發濃縮結晶方法。

背景技術

多效蒸發濃縮結晶器是化工行業生產中重要的單元操作設備，具有節能、環保等優點，在化工行業應用非常廣泛。

但常規的多效蒸發濃縮結晶器存在以下不足之處：

1、出于多方面的因素考慮，一般多效蒸發結晶的工藝流程中大多采用列管式或板式換熱器，但當被蒸發物有結晶體生成時，為了防止換熱器堵管結晶，一般會采用外加熱強制循環方式，但是如一水硫酸鋅、一水硫酸錳等鹽類在蒸發濃縮結晶過程中，濃縮液中有大量的結晶物固體產生，為了滿足后工段離心脫水的技術要求、降低離心脫水的母液量以減少能量消耗、提高產能的目的，要求被濃縮漿液中的結晶物固體含量越高越好，甚至要求達到800-1000g/L。如此高的結晶物固體含量的濃縮液在管內或板內很容易造成結晶、結垢堵管、堵板的嚴重問題。

2、現有的一水硫酸鋅、一水硫酸錳等鹽類生產只能采用單效常壓蒸發罐，單效常壓蒸發罐的換熱器設置在在罐內，換熱面積收到罐體容量的限制不能做很大，若想達到一定的規模產能，就需要數量眾多的單效罐，如此，設備就占用了較多的廠房空間，同時增加了設備投資。

發明內容

本發明的目的之一是克服現有技術的不足，而提供一種多效蒸發濃縮結晶器，它解決了現有的多效蒸發結晶器在使用過程中容易在換熱器內出現結晶、結垢，進而影響多效蒸發結晶器正常使用的問題。

本發明的技術方案是：可切換多效蒸發濃縮結晶器，包括可切換蒸發濃縮結晶罐組；可切換蒸發濃縮結晶罐組由至少兩個結晶罐組成；每個結晶罐內置換熱盤管，換熱盤管的前端均通過帶有閥門的管道與一次蒸汽連接，換熱盤管的后端均用于排出換熱后的水汽；每個結晶罐的內腔通過帶有閥門的管道與其余結晶罐的內置換熱盤管的前端連接。

本發明進一步的技術方案是：每個結晶罐內置攪拌裝置；

其還包括原料液池；原料液池通過帶有閥門的管道與每個結晶罐的內腔連接；

其還包括原料液預熱組件；原料液預熱組件包括相互連接的冷凝水池、冷凝水輸送泵及預熱器；冷凝水池與換熱盤管的后端連通；預熱器設在原料液池與結晶罐內腔之間的管道上；

其還包括冷凝水氣液分離裝置；冷凝水氣液分離裝置包括真空氣液分離罐A，真空氣液分離罐A設在換熱盤管后端與冷凝水池之間；

其還包括多次蒸汽排放處理組件；多次蒸汽排放處理組件包括冷凝器、冷卻水池、循環泵B、涼水塔、循環泵C及真空氣液分離罐B；冷凝器通過管道與每個結晶罐的內腔連通，冷凝器、冷卻水池和循環泵A相互連通而形成冷卻水升溫回路，涼水塔、循環泵C、冷卻水池相互連通而形成冷卻水降溫回路，真空氣液分離罐B通過管道與冷凝器連通。

本發明的技術方案是：可切換多效蒸發濃縮結晶器，包括可切換蒸發濃縮結晶罐組和濃縮罐；可切換蒸發濃縮結晶罐組由結晶罐A和結晶罐B組成，結晶罐A、B分別內置換熱盤管A、B，換熱盤管A、B的前端均通過帶有閥門的管道與外供蒸汽連接，換熱盤管A、B的后端均用于排出換熱后的水汽；結晶罐A的內腔通過帶有閥門的管道與換熱盤管B的前端連接；結晶罐B的內腔通過帶有閥門的管道與換熱盤管A的前端連接；濃縮罐的內腔分別與結晶罐A、B的內腔連接。