一种含硫酸及其盐溶液的多效蒸发浓缩装置、蒸发结晶装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种含硫酸及其盐溶液的多效蒸发浓缩装置、蒸发结晶装置。实用新型专利技术的核心是：“小温差传热顺流蒸发，二次蒸汽逐级串联预热、引酸浴为蒸发结晶载体、末效或末两效蒸发结晶”的装置。蒸发浓缩及结晶装置主要包括1～n效蒸发结晶器，1～n效循环泵，1～n‑1或n‑2级预热器、冷凝器、真空装置。本实用新型专利技术的酸浴6(±1)效蒸发结晶汽水比达到0.17～0.19的先进水平，使酸性水、二浴7(±1)效蒸发结晶汽水比达到0.13～0.15的先进水平；进一步的，低浓度的酸性水8(±1)效蒸发浓缩装置，汽水比可以达到0.09～0.11先进水平，而现行的行业最先进的16级闪蒸结晶的汽水比为0.255。

A multi effect evaporation and concentration device containing sulphuric acid and its salt solution and an evaporative crystallization device

The utility model discloses a multi effect evaporation and concentration device and an evaporation crystallization device containing sulphuric acid and its salt solution. The core of the utility model is: \small temperature difference heat transfer, concurrent evaporation, two steam cascade, preheating, and acid absorption bath as evaporation and crystallization carrier, final effect or last two effect evaporation crystallization\ device. Evaporation and crystallization device mainly comprises 1 ~ n evaporation crystallizer, 1 ~ n effective circulation pump, 1 ~ n 1 or N 2 stage preheater, condenser, vacuum device. The utility model of the acid bath 6 (+ 1) evaporation crystallization than soda reached the advanced level of 0.17 to 0.19, the acid water, two bath (7 + 1) evaporation crystallization than soda reached the advanced level of 0.13 to 0.15; further, the low concentration of acidic water (8 + 1) evaporation concentration device, soda ratio can reach 0.09 ~ 0.11 advanced level, while the 16 stage flash crystallization current industry's most advanced soda ratio is 0.255.

【技术实现步骤摘要】
一种含硫酸及其盐溶液的多效蒸发浓缩装置、蒸发结晶装置
本技术涉及粘胶纤维生产中产生的酸浴和酸性水(含硫酸及其盐溶液)的蒸发回收处理，具体地说是一种含硫酸及其盐溶液的多效蒸发浓缩装置、蒸发结晶装置。
技术介绍
粘胶纤维生产过程中的喷丝、凝丝、洗丝过程，是纤维成丝的主过程。纤维凝固成丝和洗丝过程，产生的含硫酸及其盐溶液，主要包括酸浴和酸性水(含二浴)。酸浴的回收处理，传统的工艺是闪蒸浓缩，冷却结晶芒硝，再把芒硝焙烧成为无水硫酸钠作产品出售，能耗高、设备多、故障多，硫酸钠产率低；近几年来新发展的闪蒸结晶技术，是在闪蒸过程中直接结晶硫酸钠，不通过结晶芒硝的过程。比结晶、焙烧老工艺有很大进步。但是此工艺是在闪蒸基础上的创新，闪蒸本身的流程长、设备多、效率低占地面积大、投资高等的缺点没有得到解决。
技术实现思路
根据上述提出的技术问题，而提供一种含硫酸及其盐溶液的多效蒸发浓缩装置、蒸发结晶装置。本技术是撇开闪蒸工艺，根据含硫酸及其盐溶液蒸发的特点，在多效蒸发技术基础上进行创新，达到蒸汽消耗低、生产连续稳定、蒸发效率高、占地面积小、投资少等目的。本技术采用的技术手段如下：一种含硫酸及其盐溶液的多效蒸发浓缩装置，含硫酸及其盐溶液包括粘胶纤维生产中产生的酸浴和酸性水，其特征在于，包括1～n效蒸发器，与1～n效蒸发器相对应的1～n效循环泵，与1～n-1或n-2效蒸发器相对应的1～n-1或n-2级预热器；上一级预热器的出酸管与下一级预热器的进酸管连通，1级预热器的出酸管与1效蒸发器的进酸管连通，上一效蒸发器的出酸管与下一效蒸发器的进酸管通过U型管连通，上一效蒸发器的加热器出冷凝水管与下一效蒸发器的加热器进冷凝水管通过U型管连通；所述1～n-1或n-2级预热器分别与相对应的所述1～n-1或n-2效蒸发器的二次蒸汽出口管连通；1效蒸发器的加热器的蒸汽进汽口与锅炉蒸汽管连通，或与蒸汽喷射抽汽器的出汽端连通，所述蒸汽喷射抽汽器的抽气端与1效蒸发器或2效蒸发器的二次蒸汽出口管连通；所述蒸汽喷射抽汽器的进汽端与锅炉蒸汽管连通；上一效蒸发器的二次蒸汽出口与下一效蒸发器的加热器进汽口通过加热器的进汽倒U型管连通；倒U形管的作用是在进行壳程碱洗时，碱液不会流入蒸发室与酸浴混合，省却隔离盲板。所述1～n-1(或n-2)级预热器的上端设有与相对应的蒸发器的二次蒸汽出口连通的预热器蒸汽进口，所述1～n-1(或n-2)级预热器的下端设有排冷凝水管，并与同温同压的下一效蒸发器的加热器的出冷凝水管连通。所述n效蒸发器的二次蒸汽出口与冷凝器进汽管连通，所述冷凝器的不凝气出口与真空装置连通；所述1～n效蒸发器均为降膜蒸发器；所述降膜蒸发器的换热管为石墨管、内锯齿石墨管或镍基耐腐蚀合金管；所述1～n-1级预热器均为DR-酸浴板式预热器或列管预热器，所述DR-酸浴板式预热器，位于高温段的所述DR-酸浴板式预热器的板片材质为C276，位于低温段的所述DR-酸浴板式预热器的板片材质为904L；所述列管预热器的列管是石墨管或内锯齿石墨管、镍基合金管；所述蒸发器的加热器壳程及预热器壳程都设有与所述冷凝器连通的不凝气排口；所述2～n效蒸发器的加热器的壳程靠上管板处均设有排碱液口，所述一种含硫酸及其盐溶液的多效蒸发浓缩装置还包括碱水循环系统，所述碱水循环系统的碱水出水管依次与所述1级预热器的蒸汽进口连通，所述1级预热器的出冷凝水管，与2效蒸发器的加热器的出冷凝水管连通，2效蒸发器的加热器的排碱液口与2级预热器的蒸汽进口连通，2级预热器的出冷凝水管与3效蒸发器的出冷凝水管连通，3效蒸发器的排碱液口与4效蒸发器的加热器的出冷凝水管连通，直至n效蒸发器的排碱液口与所述碱水循环系统的碱水回水管连通，所述加热器的进汽倒U型管的顶部比蒸发器的加热器的上管板处高0.5～1.2m。一种含硫酸及其盐溶液的多效蒸发结晶装置，含硫酸及其盐溶液包括粘胶纤维生产中产生的酸浴和酸性水，其特征在于，包括1～n效蒸发器，与1～n效蒸发器相对应的1～n效循环泵和与1～4或5效蒸发器相对应的1～4或5级预热器，其中，n效蒸发器为蒸发结晶器或n-1效蒸发器和n效蒸发器皆为蒸发结晶器，所述蒸发结晶器中的循环泵为蒸发结晶循环泵；上一级预热器的出酸管与下一级预热器的进酸管连通，1级预热器的出酸管与1效蒸发器的进酸管连通，上一效蒸发器的出酸管与下一效蒸发器的进酸管通过U型管连通；上一效蒸发器的加热器的出冷凝水管与下一效蒸发器的加热器的进冷凝水管通过U型管连通；1～4或5级预热器分别与相对应的所述1～4或5效蒸发器的二次蒸汽出口管连通；1效蒸发器的加热器的蒸汽进汽口与锅炉蒸汽管连通，或与蒸汽喷射抽汽器的出汽端连通，所述蒸汽喷射抽汽器的抽气端与1效蒸发器或2效蒸发器的二次蒸汽出口管连通；所述蒸汽喷射抽汽器的进汽端与锅炉蒸汽管连通。上一效蒸发器的二次蒸汽出口与下一效蒸发器的加热器进汽口通过加热器的进汽倒U型管连通，所述n效蒸发器的二次蒸汽出口与冷凝器进汽口连通，所述冷凝器的不凝气出口与真空装置连通；1～4或5级预热器的上端设有与相对应的蒸发器的二次蒸汽出口管连通的预热器蒸汽进口，1～4或5级预热器的下端设有排冷凝水管，并与同温同压的下一效蒸发器的加热器的出冷凝水管连通。含硫酸及其盐溶液为酸性水；所述蒸发结晶装置还包括从酸站引入酸浴的酸浴管，酸浴管的另一端与酸浴预热器的进酸管连通，当只有n效蒸发器为蒸发结晶器，酸浴预热器的出酸管与n-1效蒸发器的蒸发室进酸管连通，酸浴预热器的进汽管与n-1效蒸发器的二次蒸汽管连通；当n-1效蒸发器和n效蒸发器皆为蒸发结晶器时，设有n-1、n-2共2个串联预热的酸浴预热器；从酸站引入的酸浴管道与n-1酸浴预热器的进酸口连接，n-1酸浴预热器的出酸管与n-2酸浴预热器的进酸管连接，n-2酸浴预热器的出酸管与n-2效蒸发器的蒸发室的进酸管连接；n-1酸浴预热器的进汽口与n-1效蒸发器的二次蒸汽管连接，n-2酸浴预热器的进汽口与n-2效蒸发器的二次蒸汽管连接；n效蒸发器的出酸管通过大气腿方式与沉降器连通；n效蒸发器液面要高出沉降器液面7m以上；酸浴预热器上端设有与其对应的蒸发器的二次蒸汽出口管连通的酸浴预热器蒸汽进口。除蒸发结晶器外，其他蒸发器均为降膜蒸发器；所述降膜蒸发器的换热管为为石墨管、内锯齿石墨管或镍基耐腐蚀合金管；所述1～4或5级预热器均为DR-酸浴板式预热器或列管预热器，所述蒸发结晶器为外循环防垢蒸发结晶器，所述蒸发结晶器的加热管为904L合金管或其它镍基不锈钢管，所述蒸发结晶循环泵的材质为耐腐蚀耐磨的合金或非合金，所述蒸发结晶循环泵的转速为735～980rpm，所述DR-酸浴板式预热器的位于高温段的板片材质为C276，位于低温段的所述DR-酸浴板式预热器的板片材质为904L；所述列管预热器的列管材料为石墨管或内锯齿石墨管；所述1～n效蒸发器的加热器壳程上均设有与所述冷凝器连通的不凝气排口，所述2～n效蒸发器的加热器的壳程靠上管板处均设有排碱液口，所述一种含硫酸及其盐溶液的多效蒸发结晶装置还包括碱水循环系统，所述碱水循环系统的碱水循环出水管依次与1级预热器的二次蒸汽进口连通，所述1级预热器的出冷凝水管，与2效蒸发器的加热器的冷凝水出水管连通，2效蒸发器的排碱液口本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含硫酸及其盐溶液的多效蒸发浓缩装置，含硫酸及其盐溶液包括粘胶纤维生产中产生的酸浴和酸性水，其特征在于，包括1～n效蒸发器，与1～n效蒸发器相对应的1～n效循环泵，与1～n‑1或n‑2效蒸发器相对应的1～n‑1或n‑2级预热器上一级预热器的出酸管与下一级预热器的进酸管连通，1级预热器的出酸管与1效蒸发器的进酸管连通，上一效蒸发器的出酸管与下一效蒸发器的进酸管通过U型管连通，上一效蒸发器的出冷凝水管与下一效蒸发器的进冷凝水管通过U型管连通；所述1～n‑1或n‑2级预热器分别与相对应的所述1～n‑1或n‑2效蒸发器的二次蒸汽出口管连通；1效蒸发器的加热器的蒸汽进汽口与锅炉蒸汽管连通或与蒸汽喷射抽汽器的出汽端连通，所述蒸汽喷射抽汽器的抽汽端与1效蒸发器或2效蒸发器的二次蒸汽出口管连通；所述蒸汽喷射抽汽器的进汽端与锅炉蒸汽管连通；上一效蒸发器的二次蒸汽出口与下一效蒸发器的加热器进汽口通过加热器的进汽倒U型管连通；所述1～n‑1或n‑2级预热器的上端设有与相对应的蒸发器的二次蒸汽出口连通的预热器蒸汽进口，所述1～n‑1或n‑2级预热器的下端设有排冷凝水管，并与同温同压的下一效蒸发器的加热器的出冷凝水管连通。...

【技术特征摘要】
1.一种含硫酸及其盐溶液的多效蒸发浓缩装置，含硫酸及其盐溶液包括粘胶纤维生产中产生的酸浴和酸性水，其特征在于，包括1～n效蒸发器，与1～n效蒸发器相对应的1～n效循环泵，与1～n-1或n-2效蒸发器相对应的1～n-1或n-2级预热器上一级预热器的出酸管与下一级预热器的进酸管连通，1级预热器的出酸管与1效蒸发器的进酸管连通，上一效蒸发器的出酸管与下一效蒸发器的进酸管通过U型管连通，上一效蒸发器的出冷凝水管与下一效蒸发器的进冷凝水管通过U型管连通；所述1～n-1或n-2级预热器分别与相对应的所述1～n-1或n-2效蒸发器的二次蒸汽出口管连通；1效蒸发器的加热器的蒸汽进汽口与锅炉蒸汽管连通或与蒸汽喷射抽汽器的出汽端连通，所述蒸汽喷射抽汽器的抽汽端与1效蒸发器或2效蒸发器的二次蒸汽出口管连通；所述蒸汽喷射抽汽器的进汽端与锅炉蒸汽管连通；上一效蒸发器的二次蒸汽出口与下一效蒸发器的加热器进汽口通过加热器的进汽倒U型管连通；所述1～n-1或n-2级预热器的上端设有与相对应的蒸发器的二次蒸汽出口连通的预热器蒸汽进口，所述1～n-1或n-2级预热器的下端设有排冷凝水管，并与同温同压的下一效蒸发器的加热器的出冷凝水管连通。2.根据权利要求1所述的一种含硫酸及其盐溶液的多效蒸发浓缩装置，其特征在于，所述n效蒸发器的二次蒸汽出口与冷凝器进汽口连通，所述冷凝器的不凝气出口与真空装置连通；所述1～n效蒸发器均为降膜蒸发器；所述降膜蒸发器的换热管为石墨管、内锯齿石墨管或镍基耐腐蚀合金管；所述1～n-1级预热器均为DR-酸浴板式预热器或列管预热器，所述DR-酸浴板式预热器，位于高温段的所述DR-酸浴板式预热器的板片材质为C276，位于低温段的所述DR-酸浴板式预热器的板片材质为904L；所述列管预热器的列管为石墨管或内锯齿石墨管、镍基合金管；所述蒸发器的加热器壳程及预热器壳程都设有与所述冷凝器连通的不凝气排口；所述2～n效蒸发器的加热器的壳程靠上管板处均设有排碱液口，所述一种含硫酸及其盐溶液的多效蒸发浓缩装置还包括碱水循环系统，所述碱水循环系统的碱水出水管依次与所述1级预热器的蒸汽进口连通，所述1级预热器的出冷凝水管，与2效蒸发器的加热器的出冷凝水管连通，2效蒸发器的加热器的排碱液口与2级预热器的蒸汽进口连通，2级预热器的出冷凝水管与3效蒸发器的出冷凝水管连通，3效蒸发器的排碱液口与4效蒸发器的加热器的出冷凝水管连通，直至n效蒸发器的排碱液口与所述碱水循环系统的碱水回水管连通，所述加热器的进汽倒U型管的顶部比蒸发器的加热器的上管板处高0.5～1.2m。3.一种含硫酸及其盐溶液的多效蒸发结晶装置，含硫酸及其盐溶液包括粘胶纤维生产中产生的酸浴和酸性水，其特征在于，包括1～n效蒸发器，与1～n效蒸发器相对应的1～n效循环泵和与1～4或5效蒸发器相对应的1～4或5级预热器，其中，n效蒸发器为蒸发结晶器或n-1效蒸发器和n效蒸发器皆为蒸发结晶器，所述蒸发结晶器中的循环泵为蒸发结晶循环泵；上一级预热器的出酸管与下一级预热器的进酸管连通，1级预热器的出酸管与1效蒸发器的进酸管连通，上一效蒸发器的出酸管与下一效蒸发器的进酸管通过U型管连通；上一效蒸发器的加热器的出冷凝水管与下一效蒸发器的加热器的进冷凝水管通过U型管连通；1～...

【专利技术属性】
技术研发人员：许达人，
申请(专利权)人：许达人，杨青，
类型：新型
国别省市：辽宁,21