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液體在蒸發(fā)結晶過程中主要的特點是鈉結晶特性直接關系著產品的產量、質量,而且是生產能否順利進行的關鍵。要使能生產順利進行,而且得到好的產品,必須要有適宜于產品結晶的必要條件:
高鹽廢水蒸發(fā)器就是控制適宜的過飽和度,控制適宜的循環(huán)流速,適宜的排料溫度和適宜結晶的高鹽廢水蒸發(fā)器結構。
在高鹽廢水蒸發(fā)器操作中,選擇適宜的循環(huán)流速很重要,如果流速降低,降低總傳熱系數,如果過高,就會增大結晶與溶液中相對流速,使溶質分子難以附著在晶體表層上,影響結晶生長,而且泵葉會擊碎一部份已結長大了的結晶顆粒。另由于較高循環(huán)流速,料液始終處理激烈的攪拌狀態(tài),使處于過飽和態(tài)的料液容易產生多余的晶核,使得產品顆粒過細,影響產品質量。
由于粒度不均的晶體易于結塊或形成晶簇,以至所包藏的母液不易除去,從而影響產品的純度,所以晶體應具有適宜的粒度和較窄的粒度分布。為此,可對蒸發(fā)結晶采取“過飽和度控制”和“細晶消除”等措施,以改善晶體的小粒度和寬分布的不足。
本設備結晶室內在導流筒作用下呈錐形,自下而上截面積逐漸增大,因而固液混合物在結晶室內自下而*動時,流速逐漸減少。由沉降原理可知,粒度較大的晶體將富集于結晶室底部,因而能與新鮮的過飽和溶液相接觸,故粒度將愈來愈大。而粒度較小的晶體將處于結晶室的上層,只能與過飽和度較小的溶液相接觸,故粒度只能緩慢增長。顯然,結晶室中的晶體被自動分級,這對獲取均勻的大粒度晶體十分有利。另工作時,到達結晶室頂層的溶液,其過飽和度已消耗完畢,其中也不再含有顆粒狀的晶體,故可以澄清母液的形式參與加熱室和管路循環(huán)。蒸發(fā)室底部有錐形底以利物料排出,同時蒸發(fā)室中部有導流筒,便于物料固液分離,同時上清母液與循環(huán)管與循環(huán)泵連接。循環(huán)泵將物料送至加熱器,被加熱后,沿切線方向又進入蒸發(fā)分離室,不斷循環(huán);析出的晶體經淘析腿進入出料螺桿泵出料。
工作時,原料液由進料泵進入,經流量計進入一級預熱器(由三效蒸發(fā)分離出來的二次蒸汽作為加熱源),物料經過一級預熱器后(溫度由常溫被預熱至約50℃左右),然后進入二級預熱器(一效蒸汽冷凝水作為加熱源),(溫度由50℃被預熱至約70℃左右),這時物料開始進入二效蒸發(fā)器,物料二效蒸發(fā)器內與二效加熱器循環(huán)加熱過程中不斷蒸發(fā),達到一定濃度,利用壓力差作用,物料順流至三效加熱蒸發(fā)器,同樣原理,物料在三效不斷蒸發(fā),物料濃度得到進一步提高,從三效出來物料經平衡泵將料液送至一效強制循環(huán)蒸發(fā)結晶器,在強制循環(huán)蒸發(fā)結晶室內經強制循環(huán)泵輸送至加熱器,加熱后的料液循環(huán)進入蒸發(fā)分離室,二次蒸汽在真空作用下,快速被蒸發(fā)并進入二效加熱器,濃縮后的料液下行,在導流筒作用下減速自然沉降下行,在此過程中,過飽和溶液析出銨晶體,同時也在導流筒作用和錐底作用下,鈉晶體往下沉淀至錐底部,經泡析腿由螺桿泵抽出,上層清母液從導流筒中部繼續(xù)經循環(huán)管與強制循環(huán)泵循環(huán)至加熱器,然后到蒸發(fā)分離器,如此不斷循環(huán)蒸發(fā),母液不斷被蒸發(fā)析出晶體,待穩(wěn)定后,根據析出晶體量調整出料螺桿泵流量,同時調整進料量,以達到與出料量和蒸發(fā)量的平衡,這時即可進行連續(xù)進出料。
技術參數
參數/型號 | FWZ3-500 | FWZ3-1000 | FWZ3-1500 | FWZ3-2000 | FWZ3-2500 | FWZ3-3000 |
蒸發(fā)能力(kg/h) | 500 | 1000 | 1500 | 2000 | 2500 | 3000 |
加熱面積(m2l | 4.5+4.5+4.5 | 9+9+9 | 14+14+14 | 18+18+18 | 23+23+23 | 27+27+27 |
冷凝面積(m2l | 8 | 15 | 23 | 30 | 38 | 45 |
蒸汽用量(kg/h) | 215 | 430 | 645 | 860 | 1075 | 1290 |
冷卻水量(t/h) | 8 | 15 | 23 | 30 | 38 | 45 |
外形尺寸(m) | 5x1.2x3.5 | 5.5x1.2x4 | 5.5x1‘2x4 | 6x1.4x4.5 | 6x1.4x4.5 | 6x1 ‘5x5 |