硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统处理过程中的浓缩工艺技术方案

本申请涉及一种硫酸铵废水MVR处理技术，现有技术仅可针对废水进行蒸发而并不能完成对废水的处理，本申请通过对系统设备的改进，对运行效率、出料结晶率和质量均有明显的改进和提升效果，值得推广。

Concentration process for treatment of ammonium sulfate wastewater by MVR evaporation crystallization system

This application relates to an ammonium sulfate wastewater MVR treatment technology. The existing technology can only evaporate the wastewater and can not complete the treatment of wastewater. The application through the improvement of the system equipment, the operation efficiency, the crystallization rate and quality of the discharged material have obvious improvement and promotion effect, and is worth popularizing.

【技术实现步骤摘要】
硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统处理过程中的浓缩工艺
本专利技术涉及硫酸铵废水MVR处理
，尤其涉及硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统及其处理过程中的浓缩工艺。
技术介绍
MVR是机械式蒸汽再压缩技术(mechanicalvaporrecompression)的简称，是利用蒸发系统自身产生的二次蒸汽及其能量，将低品位的蒸汽经压缩机的机械做功提升为高品位的蒸汽热源。如此循环向蒸发系统提供热能，从而减少对外界能源的需求的一项节能技术。MVR板式蒸发器由板式换热器、分离器和物料泵等组成。物料在分布器的导引下均匀分布进入板式蒸发器的板片组，确保任何一片不存在干壁现象。蒸发器的形式可以做成升膜、降膜及强制循环的形式。蒸发分离器内的二次蒸汽经过蒸发分离器上部的分离和除沫装置净化后输送到压缩机，压缩机把二次蒸汽压缩后输送到换热器壳程用作蒸发器加热蒸汽，实现热能循环连续蒸发。专利号CN201510838862.6提出一种高效处理稀土硫酸铵废水的工艺，该工艺充分发挥了MVR蒸发器的高效性能，实现了水蒸气到冷凝水的循环，使原本废弃的蒸汽得到了回收利用，不仅省去了体积庞大且又价格不菲的冷却设备；多效蒸发器部分由于是热料进液(80～85℃)，仅需要少量外来蒸汽加热到85～90℃即可。整套设备都大量节约了能源，减少碳排放，消除了热污染；但是只对废水进行蒸发，并不能很好对废水进行处理，处理效果并不能达到预期效果，还需要对其结晶，为此，本专利技术提出硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统及其处理过程中的浓缩工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统及其处理过程中的浓缩工艺。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统，包括储存有原料的原料罐和预热器，所述原料罐的出料端的管道上安装有原料泵，原料泵的出料端连接在预热器的进料端上，预热器的出料端连接在循环泵的出料端管道上，且循环泵的出料端管道连接在分离室上，分离室的顶部通过管道连接在蒸发室上，蒸发室的顶部出气端通过管道连接在蒸汽压缩机的进气端上，蒸汽压缩机的出液端连接在板式换热器的进液端上，板式换热器的出液端连接在循环泵的进液端上，而板式换热器的冷凝水通过管道回流至预热器中循环蒸发，预热器中的冷凝水通过管道排放至收集罐中，所述分离室的出液端回流浓缩液至结晶器中，所述结晶器的出液端通过管道连接在结晶换热器的进液端，结晶换热器的出液端通过管道连接在蒸汽压缩机的进液端，结晶器的底部连接有离心机，离心机的出液端排出晶浆。下面仅示意性地对结晶系统进行更详细的描述以使技术人员有更清楚的理解。优选的，所述结晶器包括蒸发室，且结晶器上设有水泵，结晶器的顶部设有二次蒸汽出气口，所述结晶器的侧面下部设有冷凝器出水口，冷凝水出水口的上部设有加热蒸汽进气管，所述蒸发室的侧面设有温度传感器、湿度传感器、气压传感器和液位传感器。优选的，所述蒸发室内部设置有降膜蒸发器，加热后的原料进入蒸发室中加热蒸发，蒸发的水蒸气进入蒸汽压缩机中进行蒸汽压缩。优选的，所述水泵的进水端设有原料液进液管道，所述蒸发室的底部设有加热室，加热室中设有电加热丝，电加热丝与外界电源连接，加热室中设有温控器。优选的，所述分离室的内壁上部设有丝网除沫器，分离室的内壁中部设有支撑架，支撑架的中部安装有搅拌机构，搅拌机构包括驱动电机、搅拌轴和搅拌叶片，所述驱动电机安装在支撑架的顶部，驱动电机的输出轴上固定有搅拌轴，搅拌轴的外壁周向等距离固定有搅拌叶片。优选的，所述结晶器的内部设有洗涤捕沫器，且洗涤捕沫器设置在结晶器的进液端。对于使用该结晶系统而所进行的硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统的浓缩工艺：工艺步骤包括一段蒸发处理工艺和二段结晶处理工艺；所述原料从原料罐中通过原料泵经过预热器回收冷凝液显热，首先由原料泵泵入分离室循环管一部分进入蒸发室蒸发，另一部分进入结晶器中，蒸发室中溶液经过下降至蒸发器的底部，然后经过蒸汽压缩机泵入板式换热器升温；蒸发器和结晶器中的二次蒸汽向上运动进入压缩机，压缩机将二次蒸汽压缩至工艺设计温度后返回加热器壳程释放潜热，冷凝水进入凝液收集罐中，一段蒸发后的浓缩液进入二段结晶器蒸发结晶，当晶浆固液比达到设计要求时由泵出料，经过晶浆缓存罐后进入离心机离心，晶体去除，母液根据有机物浓度判定回结晶器或排入下道工艺处理。本申请的优越性：通过本系统在成本方面的优势是显而易见的，MVR浓缩硫酸铵每蒸发可回收1吨水，而传统的三效浓缩硫酸铵每蒸发1吨水可回收蒸汽冷凝水0.5吨，大大的减小了成本，通过分离室的内壁上部设有丝网除沫器，分离室的内壁中部设有支撑架，支撑架的中部安装有搅拌机构，有效去掉泡沫，提高管道的流通效率，从而提高系统的运行效率，保证出料结晶收率和质量。附图说明图1为本专利技术提出的硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统的浓缩工艺的原理框图；图2为本专利技术提出的硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统的原理框图；图3为本专利技术提出的硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统中结晶器的结构示意图；图4为本专利技术提出的硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统中分离室的局部结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例一：参照图1-2，硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统，包括储存有原料的原料罐和预热器，所述原料罐的出料端的管道上安装有原料泵，原料泵的出料端连接在预热器的进料端上，预热器的出料端连接在循环泵的出料端管道上，且循环泵的出料端管道连接在分离室上，分离室的顶部通过管道连接在蒸发室上，蒸发室的顶部出气端通过管道连接在蒸汽压缩机的进气端上，蒸汽压缩机的出液端连接在板式换热器的进液端上，板式换热器的出液端连接在循环泵的进液端上，而板式换热器的冷凝水通过管道回流至预热器中循环蒸发，预热器中的冷凝水通过管道排放至收集罐中，所述分离室的出液端回流浓缩液至结晶器中，所述结晶器的出液端通过管道连接在结晶换热器的进液端，结晶换热器的出液端通过管道连接在蒸汽压缩机的进液端，结晶器的底部连接有离心机，离心机的出液端排出晶浆。硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统的浓缩工艺，工艺步骤包括一段蒸发处理工艺和二段结晶处理工艺；所述原料从原料罐中通过原料泵经过预热器回收冷凝液显热，首先由原料泵泵入分离室循环管一部分进入蒸发室蒸发，另一部分进入结晶器中，蒸发室中溶液经过下降至蒸发器的底部，然后经过蒸汽压缩机泵入板式换热器升温；蒸发器和结晶器中的二次蒸汽向上运动进入压缩机，压缩机将二次蒸汽压缩至工艺设计温度后返回加热器壳程释放潜热，冷凝水进入凝液收集罐中，一段蒸发后的浓缩液进入二段结晶器蒸发结晶，当晶浆固液比达到设计要求时由泵出料，经过晶浆缓存罐后进入离心机离心，晶体去除，母液根据有机物浓度判定回结晶器或排入下道工艺处理。实施例二：参照图1-4，硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统，包括储存有原料的原料罐和预热器，所述原料罐的出料端的管道上安装有原料泵，原料泵的出料端连接在预热器的进料端上，预热器的出料端连接在循环泵的出料端管道上，且循环泵的出料端管道连接在分离室上，分离室的顶部通过管道连接在蒸发室上，蒸发室的顶部出气端通过管道连接在蒸汽压缩机的进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统，包括储存有原料的原料罐和预热器，其特征在于，所述原料罐的出料端的管道上安装有原料泵，原料泵的出料端连接在预热器的进料端上，预热器的出料端连接在循环泵的出料端管道上，且循环泵的出料端管道连接在分离室上，分离室的顶部通过管道连接在蒸发室上，蒸发室的顶部出气端通过管道连接在蒸汽压缩机的进气端上，蒸汽压缩机的出液端连接在板式换热器的进液端上，板式换热器的出液端连接在循环泵的进液端上，而板式换热器的冷凝水通过管道回流至预热器中循环蒸发，预热器中的冷凝水通过管道排放至收集罐中，所述分离室的出液端回流浓缩液至结晶器中，所述结晶器的出液端通过管道连接在结晶换热器的进液端，结晶换热器的出液端通过管道连接在蒸汽压缩机的进液端，结晶器的底部连接有离心机，离心机的出液端排出晶浆。

【技术特征摘要】
1.硫酸铵废水MVR蒸发结晶系统，包括储存有原料的原料罐和预热器，其特征在于，所述原料罐的出料端的管道上安装有原料泵，原料泵的出料端连接在预热器的进料端上，预热器的出料端连接在循环泵的出料端管道上，且循环泵的出料端管道连接在分离室上，分离室的顶部通过管道连接在蒸发室上，蒸发室的顶部出气端通过管道连接在蒸汽压缩机的进气端上，蒸汽压缩机的出液端连接在板式换热器的进液端上，板式换热器的出液端连接在循环泵的进液端上，而板式换热器的冷凝水通过管道回流至预热器中循环蒸发，预热器中的冷凝水通过管道排放至收集罐中，所述分离室的出液端回流浓缩液至结晶器中，所述结晶器的出液端通过管道连接在结晶换热器的进液端，结晶换热器的出液端通过管道连接在蒸汽压缩机的进液端，结晶器的底部...

【专利技术属性】
技术研发人员：时疆，高士敬，贺静，
申请(专利权)人：湖北开元化工科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42