[發明專利]一種高效結晶濃縮系統和方法

在審

• 申請號: 202310005149.8
• 申請日: 2023-01-04
• 公開（公告）號: CN116081736A
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 關杰;曹小高;袁昊;郭耀廣;趙敏;張曉嬌;吳鴻鋮;劉昶
• 申請（專利權）人: 上海第二工業大學
• 主分類號: C02F1/04
• 分類號: C02F1/04
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 王潔平

1.一種高效結晶濃縮系統，其特征在于，其包括進料裝置、主桶體、出料裝置、初級氣液分離裝置和氣壓平衡系統；用于廢液和漿液進料的進料裝置的輸出端和主桶體的輸入端相連，主桶體的輸出端和出料裝置相連，出料裝置和氣壓平衡系統相連由氣壓平衡系統的輸出端出料，初級氣液分離裝置設置在主桶體的上方，初級氣液分離裝置和主桶體雙向連接；其中：

主桶體的上方設置上蓋，底部為下錐底，主桶體中間豎直設置主軸，主軸通過主驅動系統驅動，主桶體內水平間隔交替設置多層1號蒸發加熱盤裝置和2號蒸發加熱盤裝置，?1號蒸發加熱盤裝置、2號蒸發加熱盤裝置分別包括盤面、陡邊、緩邊構成的用于盛裝廢液的容腔，緩邊高度低于陡邊高度，緩邊與盤面夾角大于陡邊與盤面夾角，1號蒸發加熱盤裝置中間為陡邊，外部邊緣為緩邊，2號蒸發加熱盤裝置中間為緩邊，外部邊緣為陡邊；1號蒸發加熱盤裝置、2號蒸發加熱盤裝置的盤面下方焊接有蜂窩熱流道，蜂窩熱流道與盤面形成一個用于通入導入油的夾層空間，廢液在經過長時間加熱后結晶物在刮臂裝置作用下從緩邊掉落；各層蒸發加熱盤裝置結晶物刮落至下錐底底部，結晶物通過出料裝置排出至氣壓平衡系統，由氣壓平衡系統的輸出端出料。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，刮臂裝置包括主軸固定套、固定桿、連接扣和刮片；固定桿通過主軸固定套與主軸連接，連接扣套在固定桿上，刮片安裝在連接桿的下端，刮片位于連接扣下方，刮片與盤面緊密貼合。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，下錐底的底部貼合設置用于刮落結晶物的下刮臂裝置，下刮臂裝置和主軸固定連接。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，初級氣液分離裝置包括內圈管、中圈管、外圈管、排氣管和清理口；初級氣液分離裝置焊接于上蓋上，外圈管與上蓋全周滿焊，內圈管和上蓋相互貫穿。

5.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，氣壓平衡系統包括平衡罐、手動氣路閥、A閥門和B閥門；平衡罐的側面設置A閥門，上部設置手動氣路閥，下部設置Ｂ閥門，Ａ閥門和出料裝置螺栓連接。

6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，主桶體上安裝檢修裝置，檢修設置包括檢修口、視鏡、檢修蓋和轉鏈裝置，檢修口設置在主桶體上，檢修蓋安裝在檢修口上方，檢修蓋上設置視鏡，轉鏈裝置一端固定在主桶體上，一端和檢修蓋固定連接。

7.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，蜂窩熱流道下方安裝支撐方鋼，分別用于支撐1號蒸發加熱盤裝置、2號蒸發加熱盤裝置，鎖定片焊接于支撐方鋼內側，每層蒸發加熱盤裝置分別焊接4片，左右前后對稱。

8.一種基于權利要求1~7之一所述的系統的方法，其特征在于，包括以下步驟：

廢液及漿液通過進料裝置進入主桶體內，廢液及漿液進入最上層1號蒸發加熱盤裝置內充滿容腔后從外圈緩邊溢出至2號蒸發加熱盤裝置，廢液及漿液充滿2號蒸發加熱盤裝置容腔后從內圈緩邊溢出至下層1號蒸發加熱盤裝置，如此流動一段時間后充滿主桶體內所有盤面容腔，充滿后停止進料；

導熱油通過導熱油管輸入/輸出口進入各層蒸發加熱盤裝置的蜂窩熱流道內，并將熱能通過盤面傳遞至廢液，放熱后的導熱油從蜂窩熱流道出口輸出油爐內繼續加熱，加熱后再繼續輸送至各層蒸發加熱盤裝置的蜂窩熱流道內，如此往復；容腔內廢液在加熱后水蒸氣通過初級氣液分離裝置排出，雜質及含鹽物質逐漸結晶成固體；

主軸帶動刮臂裝置旋轉，刮片將結晶物在螺旋指數曲線軌跡下從緩邊刮落，各層蒸發加熱盤裝置結晶物刮落至下錐底底部，并通過出料裝置排出至氣壓平衡系統，由氣壓平衡系統出料；出料裝置啟動前先將A閥門打開，B閥門關閉，待到結晶物輸入至平衡罐內再將A閥門關閉，打開手動氣路閥并打開B閥門出料。