蒸发结晶系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种蒸发结晶系统，涉及结晶设备的技术领域。本实用新型专利技术提供的蒸发结晶系统包括：蒸发结晶单元、换热单元、母液循环泵和循环风机；蒸发结晶单元包括蒸发室和结晶分离单元；蒸发室设置有对流热质交换腔、蒸发进风口、蒸发出风口、蒸发喷淋装置和蒸发出液口，蒸发进风口和蒸发出风口分别位于对流热质交换腔的相对的两端，蒸发喷淋装置和蒸发出风口位于对流热质交换腔的同一端，蒸发出液口和蒸发进风口位于对流热质交换腔的同一端；换热单元包括液体通道和气体通道，液体通道和气体通道可进行热量交换。通过本实用新型专利技术提供的蒸发结晶系统，缓解了现有技术中的蒸发结晶设备所存在的能耗较高，结晶效率较低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
蒸发结晶系统
本技术涉及结晶设备的
，尤其是涉及一种蒸发结晶系统。
技术介绍
现有的蒸发结晶设备一般针对特定的工艺条件来设计。蒸发结晶的工艺步骤通常包括：使待结晶的母液进入蒸发器中浓缩至一定浓度，再使浓缩后的母液进入结晶器来进行结晶。现有的蒸发结晶系统工艺流程较长，结晶效率较低，设备的结构比较复杂，操作和控制难度较大。而且，现有的蒸发工艺中，一般需要使用生蒸汽来对母液进行加热，这就使得能耗较高，并且在设备的管路中易发生板结堵塞等现象，影响生产的顺畅稳定进行。另外，现有的蒸发结晶设备，一般需要在较低压力的条件下，使母液达到沸点；这就使设备需要具有较高的气密性，提高了设备的制造和安装难度，增加了成本。现有技术中的蒸发结晶设备存在能耗较高，结晶效率较低的技术问题。公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本技术的总体
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种蒸发结晶系统，以缓解现有技术中的蒸发结晶设备所存在的能耗较高，结晶效率较低的技术问题。本技术提供的蒸发结晶系统包括：蒸发结晶单元、换热单元、母液循环泵和循环风机；蒸发结晶单元包括蒸发室和结晶分离单元；蒸发室设置有对流热质交换腔、蒸发进风口、蒸发出风口、蒸发喷淋装置和蒸发出液口，蒸发进风口、蒸发出风口和蒸发出液口均与对流热质交换腔连通，蒸发喷淋装置的喷淋方向指向对流热质交换腔；并且，蒸发进风口和蒸发出风口分别位于对流热质交换腔的相对的两端，蒸发喷淋装置和蒸发出风口位于对流热质交换腔的同一端，蒸发出液口和蒸发进风口位于对流热质交换腔的同一端；换热单元包括液体通道和气体通道，液体通道和气体通道可进行热量交换；蒸发出液口与结晶分离单元的进液口流体连通，结晶分离单元的出液口和蒸发喷淋装置分别与液体通道的两端连通；母液循环泵设置于结晶分离单元的出液口和液体通道之间，用于驱动流体在对流热质交换腔、结晶分离单元和液体通道之间循环流动；蒸发进风口和蒸发出风口分别与气体通道的两端流体连通；循环风机连接于蒸发出风口和气体通道之间，用于驱动气流在气体通道和对流热质交换腔之间循环流动。进一步的，对流热质交换腔中设置有传质填料。进一步的，蒸发结晶单元还包括导流板；蒸发出风口设置于对流热质交换腔的上端，蒸发进风口设置于对流热质交换腔的下端；导流板设置于蒸发室中，并且位于对流热质交换腔的下方，相对于水平面倾斜；蒸发进风口设置于蒸发室的侧壁，并且沿水平方向指向导流板，导流板可引导从蒸发进风口进入蒸发室的气流，向对流热质交换腔流动。进一步的，结晶分离单元包括冷却结晶器和分离装置，冷却结晶器的进液口与蒸发出液口流体连通，冷却结晶器的出液口与分离装置的进液口流体连通，分离装置的出液口与液体通道流体连通。进一步的，冷却结晶器包括冷却室、搅拌装置和冷冻水盘管；冷却室的进液口与蒸发出液口流体连通，冷却室的出液口与分离装置的进液口流体连通；搅拌装置和冷冻水盘管均设置于冷却室中。进一步的，分离装置包括分离槽和多块分离斜板，多块分离斜板间隔分布于分离槽的顶部，相邻两块分离斜板之间形成分离通道；冷却结晶器的出液口与分离槽的进液口流体连通，分离槽的出液口与液体通道流体连通。进一步的，本技术提供的蒸发结晶系统包括两个蒸发结晶单元，两个蒸发结晶单元分别为第一蒸发结晶单元和第二蒸发结晶单元；第一蒸发结晶单元中的蒸发出风口与第二蒸发结晶单元中的蒸发进风口流体连通；第一蒸发结晶单元中结晶分离单元的出液口与第二蒸发结晶单元中的蒸发喷淋装置流体连通；第一蒸发结晶单元的蒸发进风口和第二蒸发结晶单元的蒸发出风口分别与气体通道流体连通；第一蒸发结晶单元的蒸发喷淋装置和第二蒸发结晶单元中结晶分离单元的出液口分别与液体通道流体连通。进一步的，本技术提供的蒸发结晶系统还包括中间循环泵；循环风机设置于第二蒸发结晶单元的蒸发出风口与气体通道之间；母液循环泵设置于第二蒸发结晶单元中结晶分离单元的出液口与液体通道之间；中间循环泵设置于第一蒸发结晶单元中结晶分离单元的出液口与第二蒸发结晶单元的蒸发喷淋装置之间。进一步的，换热单元包括冷凝室、换热器和冷却水循环泵；冷凝室设置有对流冷凝腔、冷凝进风口、冷凝出风口、冷凝喷淋装置和冷凝出液口，冷凝进风口、冷凝出风口和冷凝出液口均与对流冷凝腔连通，冷凝喷淋装置的喷淋方向指向对流冷凝腔；并且，冷凝进风口和冷凝出风口分别位于对流冷凝腔的相对的两端，冷凝喷淋装置和冷凝出风口位于对流冷凝腔的同一端，冷凝出液口和冷凝进风口位于对流冷凝腔的同一端；冷凝喷淋装置和冷凝出液口均与换热器流体连通；冷却水循环泵连接于冷凝出液口和换热器之间；蒸发出风口与冷凝进风口流体连通，蒸发进风口与冷凝出风口流体连通；结晶分离单元的出液口和蒸发喷淋装置均与换热器流体连通。进一步的，换热单元还包括加热器，加热器设置于冷凝出液口和换热器之间。本技术提供的蒸发结晶系统，涉及结晶设备的
本技术提供的蒸发结晶系统包括：蒸发结晶单元、换热单元、母液循环泵和循环风机；蒸发结晶单元包括蒸发室和结晶分离单元；蒸发室设置有对流热质交换腔、蒸发进风口、蒸发出风口、蒸发喷淋装置和蒸发出液口，蒸发进风口、蒸发出风口和蒸发出液口均与对流热质交换腔连通，蒸发喷淋装置的喷淋方向指向对流热质交换腔；并且，蒸发进风口和蒸发出风口分别位于对流热质交换腔的相对的两端，蒸发喷淋装置和蒸发出风口位于对流热质交换腔的同一端，蒸发出液口和蒸发进风口位于对流热质交换腔的同一端；换热单元包括液体通道和气体通道，液体通道和气体通道可进行热量交换；蒸发出液口与结晶分离单元的进液口连通，结晶分离单元的出液口和蒸发喷淋装置分别与液体通道的两端连通；母液循环泵设置于结晶分离单元的出液口和液体通道之间，用于驱动流体在对流热质交换腔、结晶分离单元和液体通道之间循环流动；蒸发进风口和蒸发出风口分别与气体通道的两端连通；循环风机连接于蒸发出风口和气体通道之间，用于驱动气流在气体通道和对流热质交换腔之间循环流动。使用本技术提供的蒸发结晶系统来对待结晶的母液进行结晶处理，待结晶的母液可通过蒸发喷淋装置喷洒进入对流热质交换腔中，母液从蒸发喷淋装置向蒸发出液口运动；循环气体可从蒸发进风口进入对流热质交换腔中。在对流热质交换腔中，母液经喷洒形成水雾状，母液的运动方向与循环气体的运动方向相反，母液与循环气体形成对流；在气液两相对流热质交换的蒸发作用下，母液中的水分形成水蒸气，并且随着循环气体向蒸发出风口运动，从蒸发室中排出。这样，母液被浓缩，有利于提高后续步骤进行结晶分离。母液从蒸发出液口排出蒸发室，进入结晶分离单元中。在结晶分离单元中，母液析出晶体，并且结晶后的母液与晶体分离。进行了一次结晶后的母液从结晶分离单元中排出，并且在母液循环泵的作用下，被泵入换热单元的液体通道中；从液体通道中排出后，再次进入蒸发喷淋装置中，进行浓缩和结晶分离。这样，母液可在蒸发室、结晶分离单元和换热单元之间循环流动，进行多次浓缩和结晶分离，有利于提高结晶效率。循环气体和在对流热质交换腔中从母液中带走的水蒸气，一起通过蒸发出风口排出，并且在循环风机的作用下，进入换热单元的气体通道中。在换热单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蒸发结晶系统，其特征在于，包括：蒸发结晶单元、换热单元、母液循环泵和循环风机；所述蒸发结晶单元包括蒸发室和结晶分离单元；所述蒸发室设置有对流热质交换腔、蒸发进风口、蒸发出风口、蒸发喷淋装置和蒸发出液口，所述蒸发进风口、所述蒸发出风口和所述蒸发出液口均与所述对流热质交换腔连通，所述蒸发喷淋装置的喷淋方向指向所述对流热质交换腔；并且，所述蒸发进风口和所述蒸发出风口分别位于所述对流热质交换腔的相对的两端，所述蒸发喷淋装置和所述蒸发出风口位于所述对流热质交换腔的同一端，所述蒸发出液口和所述蒸发进风口位于所述对流热质交换腔的同一端；所述换热单元包括液体通道和气体通道，所述液体通道和所述气体通道可进行热量交换；所述蒸发出液口与所述结晶分离单元的进液口流体连通，所述结晶分离单元的出液口和所述蒸发喷淋装置分别与所述液体通道的两端流体连通；所述母液循环泵设置于所述结晶分离单元的出液口和所述液体通道之间，用于驱动流体在所述对流热质交换腔、所述结晶分离单元和所述液体通道之间循环流动；所述蒸发进风口和蒸发出风口分别与所述气体通道的两端流体连通；所述循环风机连接于所述蒸发出风口和所述气体通道之间，用于驱动气流在所述气体通道和所述对流热质交换腔之间循环流动。...

【技术特征摘要】
1.一种蒸发结晶系统，其特征在于，包括：蒸发结晶单元、换热单元、母液循环泵和循环风机；所述蒸发结晶单元包括蒸发室和结晶分离单元；所述蒸发室设置有对流热质交换腔、蒸发进风口、蒸发出风口、蒸发喷淋装置和蒸发出液口，所述蒸发进风口、所述蒸发出风口和所述蒸发出液口均与所述对流热质交换腔连通，所述蒸发喷淋装置的喷淋方向指向所述对流热质交换腔；并且，所述蒸发进风口和所述蒸发出风口分别位于所述对流热质交换腔的相对的两端，所述蒸发喷淋装置和所述蒸发出风口位于所述对流热质交换腔的同一端，所述蒸发出液口和所述蒸发进风口位于所述对流热质交换腔的同一端；所述换热单元包括液体通道和气体通道，所述液体通道和所述气体通道可进行热量交换；所述蒸发出液口与所述结晶分离单元的进液口流体连通，所述结晶分离单元的出液口和所述蒸发喷淋装置分别与所述液体通道的两端流体连通；所述母液循环泵设置于所述结晶分离单元的出液口和所述液体通道之间，用于驱动流体在所述对流热质交换腔、所述结晶分离单元和所述液体通道之间循环流动；所述蒸发进风口和蒸发出风口分别与所述气体通道的两端流体连通；所述循环风机连接于所述蒸发出风口和所述气体通道之间，用于驱动气流在所述气体通道和所述对流热质交换腔之间循环流动。2.根据权利要求1所述的蒸发结晶系统，其特征在于，所述对流热质交换腔中设置有传质填料。3.根据权利要求1所述的蒸发结晶系统，其特征在于，所述蒸发结晶单元还包括导流板；所述蒸发出风口设置于所述对流热质交换腔的上端，所述蒸发进风口设置于所述对流热质交换腔的下端；所述导流板设置于所述蒸发室中，并且位于所述对流热质交换腔的下方，相对于水平面倾斜；所述蒸发进风口设置于所述蒸发室的侧壁，并且沿水平方向指向所述导流板，所述导流板可引导从所述蒸发进风口进入所述蒸发室的气流，向所述对流热质交换腔流动。4.根据权利要求1所述的蒸发结晶系统，其特征在于，所述结晶分离单元包括冷却结晶器和分离装置，所述冷却结晶器的进液口与所述蒸发出液口流体连通，所述冷却结晶器的出液口与所述分离装置的进液口流体连通，所述分离装置的出液口与所述液体通道流体连通。5.根据权利要求4所述的蒸发结晶系统，其特征在于，所述冷却结晶器包括冷却室、搅拌装置和冷冻水盘管；所述冷却室的进液口与所述蒸发出液口流体连通，所述冷却室的出液口与所述分离装置的进液口流体连通；所述搅拌装置和所述冷冻水盘管均设置于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭垚，王鹤立，
申请(专利权)人：美丽国土北京生态环境工程技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11