一种蒸汽梯级循环布置的硝钠盐生产系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种蒸汽梯级循环布置的硝钠盐生产系统，按硝钠盐生产工艺流程包括氨氧化反应器、余热锅炉、省煤器和碱吸收系统、中和液预热器、中和段多效蒸发器、亚钠结晶装置、转化器、转化液预热器、转化段多效蒸发器和硝钠结晶装置，以及脱盐脱氧水槽、溶碱装置、冷凝器和抽真空装置；所述亚钠结晶装置包括亚钠闪蒸换热器和亚钠结晶器；所述硝钠结晶装置包括硝钠闪蒸换热器和硝钠结晶器；所述亚钠结晶器料液出口与所述转化器的亚钠进口相连通；所述转化器的硝钠出口与所述转化液预热器的进料口相连通；所述硝钠结晶器的料液出口与所述转化器的硝钠进口相连通等技术特征；本实用新型专利技术提高了各级蒸汽利用效率，减少生蒸汽耗量。

A kind of sodium nitrate production system with steam cascade circulation arrangement

The utility model relates to a sodium nitrate production system with step circulation arrangement of steam. According to the process flow of sodium nitrate production, the utility model includes an ammonia oxidation reactor, a waste heat boiler, a coal economizer and an alkali absorption system, a neutralization liquid preheater, a neutralization section multi effect evaporator, a sodium sulfite crystallization device, a converter, a transformation liquid preheater, a transformation section multi effect evaporator and a sodium nitrate crystallization device, as well as a desalting and deoxidizing system Water tank, alkali dissolving device, condenser and vacuum pumping device; the sodium sulfite crystallizing device includes a sodium sulfite flash heat exchanger and a sodium sulfite crystallizer; the sodium sulfite crystallizer includes a sodium sulfite flash heat exchanger and a sodium nitrate crystallizer; the sodium sulfite crystallizer feed liquid outlet is connected with the sodium sulfite inlet of the converter; the sodium sulfite outlet of the converter is connected with the feed inlet of the conversion liquid preheater The utility model improves the steam utilization efficiency at all levels and reduces the steam consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种蒸汽梯级循环布置的硝钠盐生产系统
本技术属于硝钠盐制备领域，尤其涉及一种蒸汽梯级循环布置的硝钠盐生产系统。
技术介绍
硝酸钠和亚硝酸钠是重要的工业原料。目前，硝钠盐行业生产过程中，一般以氨氧化方法生产原料气，进行碱吸收得到中和液，再经过蒸发、转化、分离及干燥等处理工段，得到合格的亚硝酸钠和硝酸钠产品。在目前现有的生产过程中，双效蒸发技术被广泛应用于硝钠盐生产过程，其蒸汽一部分由氨氧化反应热量经余热锅炉产生，另一部分蒸汽由其它途径供给，由于技术先进性较差，氨氧化过程中产生的大量余热未能得到有效回收利用，虽然通过余热锅炉产生蒸汽，但是蒸汽未能得到有效利用，因此国内现有硝钠盐行业普遍存在蒸汽耗量高、废水排放量大等问题。专利CN103848443A虽然公开了一种硝酸钠/亚硝酸钠生产蒸汽自给系统，其蒸发流程依旧采用两效蒸发技术，通过利用反应热发生蒸汽、一效蒸发蒸汽冷凝液预热中和液等手段，实现生产蒸汽自给自足，但是依然存在二效加热蒸汽凝液热量由冷却水带走而未得到充分利用，两效蒸发技术能耗较高等不足之处。专利CN102491375A公开一种改进的生产硝酸钠的生产方法，通过带有外循环加热器的与蒸发器回收利用一效蒸发器产生的一次蒸汽冷凝水的余热，节省了能源，该技术也是基于二效蒸发改进，同样，二效蒸发器产生的二次蒸汽冷凝水余热也未得到充分利用。CN204891247U公开了一种硝酸钠溶液蒸发结晶设备，采用压缩机压缩冷却结晶器排放出的二次蒸汽，使用压缩后的二次蒸汽作为加热蒸汽，实现无需生蒸汽加热、无需冷凝设备，降低能耗。但该过程使用了压缩机，其需要一定电能，另外使用压缩机动设备增加了设备投入以及运行操作复杂性。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种蒸汽梯级循环布置的硝钠盐生产系统，其利用硝钠盐过程中产生的蒸汽，使系统蒸汽和水达到平衡，实现节能减排目的。为了实现上述目的，本技术采取的技术方案如下：一种蒸汽梯级循环布置的硝钠盐生产系统，包括通过烟气管道依次连通的氨氧化反应器、余热锅炉、省煤器和碱吸收系统，与所述碱吸收系统通过料液管道依次连通的中和液预热器、中和段多效蒸发器、亚钠结晶装置、转化器、转化液预热器、转化段多效蒸发器和硝钠结晶装置，还包括脱盐脱氧水槽、溶碱装置、冷凝器和抽真空装置；所述转化器上设置有亚钠进口、硝钠进口、硝酸进口和硝钠出口；所述亚钠结晶装置包括亚钠闪蒸换热器和亚钠结晶器；所述硝钠结晶装置包括硝钠闪蒸换热器和硝钠结晶器；所述亚钠结晶器和所述硝钠结晶器结构相同，均包括料液出口、闪蒸循环出口、晶体料出口、闪蒸循环入口和料液进口；所述亚钠结晶器的闪蒸循环出口与所述亚钠闪蒸换热器的进料口相连通，所述亚钠闪蒸换热器的出料口与所述亚钠结晶器的闪蒸循环入口相连通；所述硝钠结晶器的闪蒸循环出口与所述硝钠闪蒸换热器的进料口相连通，所述硝钠闪蒸换热器的出料口与所述硝钠结晶器的闪蒸循环入口相连通；所述亚钠结晶器料液出口与所述转化器的亚钠进口相连通；所述转化器的硝钠出口与所述转化液预热器的进料口相连通；所述硝钠结晶器的料液出口与所述转化器的硝钠进口相连通；所述中和段多效蒸发器和所述转化段多效蒸发器均设置有总蒸汽入口和总蒸汽出口；所述冷凝器上设置有2个蒸汽进口，凝水出口和抽真空口；所述抽真空口与所述抽真空装置相连通；所述溶碱装置上设置有进水口和碱液出口；所述碱吸收系统上设置有碱液入口；所述脱盐脱氧水槽上设置有水入口和水出口；所述脱盐脱氧水槽上的水出口与省煤器的冷水入口相连通，所述省煤器的热水出口与所述余热锅炉的热水入口相连通；所述余热锅炉的生蒸汽出口分别与所述中和段多效蒸发器的总蒸汽入口和所述转化段多效蒸发器的总蒸汽入口相连通；所述中和段多效蒸发器的总蒸汽出口与所述亚钠闪蒸换热器的蒸汽入口相连通；所述转化段多效蒸发器的总蒸汽出口与所述硝钠闪蒸换热器的蒸汽入口相连通；所述亚钠闪蒸换热器的蒸汽出口和所述硝钠闪蒸换热器的蒸汽出口分别与所述冷凝器上相对应的蒸汽进口相连通；所述溶碱装置的碱液出口与所述碱吸收系统的碱液入口相连通。进一步的，所述中和段多效蒸发器和所述转化段多效蒸发器均包括至少3效蒸发器。进一步的，所述中和段多效蒸发器和所述转化段多效蒸发器均为3效蒸发器；所述中和段多效蒸发器包括按物料流动方向通过料液管道依次连通的亚钠第一效蒸发器、亚钠第二效蒸发器和亚钠末效蒸发器；所述转化段多效蒸发器包括按物料流动方向通过料液管道依次连通的硝钠第一效蒸发器、硝钠第二效蒸发器和硝钠末效蒸发器；所述亚钠第一效蒸发器的入料口与所述中和液预热器的出料口相连通；所述亚钠末效蒸发器的排料口与所述亚钠结晶器的料液进口相连通；硝钠第一效蒸发器的入料口与所述转化液预热器的出料口相连通；所述硝钠末效蒸发器的排料口与所述硝钠结晶器的料液进口相连通；所述亚钠第一效蒸发器的蒸汽入口为所述中和段多效蒸发器的总蒸汽入口，所述亚钠第一效蒸发器的二次蒸汽出口与所述亚钠第二效蒸发器的蒸汽入口相连通；所述亚钠第二效蒸发器的二次蒸汽出口与所述亚钠末效蒸发器的蒸汽入口相连通，所述亚钠末效蒸发器的二次蒸汽出口为所述中和段多效蒸发器的总蒸汽出口；所述硝钠第一效蒸发器的蒸汽入口为所述转化段多效蒸发器的总蒸汽入口，所述硝钠第一效蒸发器的二次蒸汽出口与所述硝钠第二效蒸发器的蒸汽入口相连通；所述硝钠第二效蒸发器的二次蒸汽出口与所述硝钠末效蒸发器的蒸汽入口相连通，所述硝钠末效蒸发器的二次蒸汽出口为所述转化段多效蒸发器的总蒸汽出口。更进一步的，所述亚钠第一效蒸发器的蒸汽凝液出口和硝钠第一效蒸发器的蒸汽凝液出口分别与所述中和液预热器的热源介质入口相连通；所述亚钠第二效蒸发器的蒸汽凝液出口和硝钠第二效蒸发器的蒸汽凝液出口分别与所述转化液预热器的热源介质入口相连通。更进一步的，所述亚钠末效蒸发器的蒸汽凝液出口、所述硝钠末效蒸发器的蒸汽凝液出口、所述冷凝器的凝水出口和所述转化液预热器的冷源介质出口分别与所述溶碱装置的进水口相连通。更进一步的，所述中和液预热器的冷源介质出口与所述脱盐脱氧水槽的水入口相连通。更进一步的，所述溶碱装置为溶碱水槽。进一步的，还包括通过料液管道依次连通的亚钠离心机和亚钠干燥器，以及通过料液管道依次连通的硝钠离心机和硝钠干燥器；所述亚钠结晶器的晶体料液出口与亚钠离心机的进料口通过料液管道相连通；所述硝钠结晶器的晶体料液出口与硝钠离心机的进料口通过料液管道相连通。进一步的，所述氨氧化反应器上设置有氨气入口管道、空气入口管道和烟气出口。与现有技术相比，本技术的优点为：本技术通过合理布置硝钠盐生产过程中蒸汽和水循环管路，使蒸汽品级实现梯级布置，提高了各级蒸汽利用效率，减少生蒸汽耗量，使硝钠盐生产过程中蒸汽能够自给自足，减少废水排放，具有较高的经济效益和社会环保效益，达到了最大限度的节能的作用；本技术通过回收蒸汽凝液，并利用凝液自带低温热进行化碱，实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蒸汽梯级循环布置的硝钠盐生产系统，其特征在于，包括通过烟气管道（22）依次连通的氨氧化反应器（1）、余热锅炉（2）、省煤器（3）和碱吸收系统（4），与所述碱吸收系统（4）通过料液管道（23）依次连通的中和液预热器（5）、中和段多效蒸发器、亚钠结晶装置、转化器（11）、转化液预热器（12）、转化段多效蒸发器和硝钠结晶装置，还包括脱盐脱氧水槽（18）、溶碱装置（19）、冷凝器（20）和抽真空装置（21）；/n所述转化器（11）上设置有亚钠进口、硝钠进口、硝酸进口（52）和硝钠出口；/n所述亚钠结晶装置包括亚钠闪蒸换热器（9）和亚钠结晶器（10）；所述硝钠结晶装置包括硝钠闪蒸换热器（16）和硝钠结晶器（17）；所述亚钠结晶器（10）和所述硝钠结晶器（17）结构相同，均包括料液出口、闪蒸循环出口、晶体料出口、闪蒸循环入口和料液进口；所述亚钠结晶器（10）的闪蒸循环出口与所述亚钠闪蒸换热器（9）的进料口相连通，所述亚钠闪蒸换热器（9）的出料口与所述亚钠结晶器（10）的闪蒸循环入口相连通；所述硝钠结晶器（17）的闪蒸循环出口与所述硝钠闪蒸换热器（16）的进料口相连通，所述硝钠闪蒸换热器（16）的出料口与所述硝钠结晶器（17）的闪蒸循环入口相连通；/n所述亚钠结晶器（10）料液出口与所述转化器（11）的亚钠进口相连通；所述转化器（11）的硝钠出口与所述转化液预热器（12）的进料口相连通；所述硝钠结晶器（17）的料液出口与所述转化器（11）的硝钠进口相连通；/n所述中和段多效蒸发器和所述转化段多效蒸发器均设置有总蒸汽入口和总蒸汽出口；/n所述冷凝器（20）上设置有2个蒸汽进口，凝水出口和抽真空口；所述抽真空口与所述抽真空装置（21）相连通；/n所述溶碱装置（19）上设置有进水口和碱液出口；所述碱吸收系统（4）上设置有碱液入口；/n所述脱盐脱氧水槽（18）上设置有水入口和水出口；所述脱盐脱氧水槽（18）上的水出口与省煤器（3）的冷水入口相连通，所述省煤器（3）的热水出口与所述余热锅炉（2）的热水入口相连通；所述余热锅炉（2）的生蒸汽出口分别与所述中和段多效蒸发器的总蒸汽入口和所述转化段多效蒸发器的总蒸汽入口相连通；/n所述中和段多效蒸发器的总蒸汽出口与所述亚钠闪蒸换热器（9）的蒸汽入口相连通；所述转化段多效蒸发器的总蒸汽出口与所述硝钠闪蒸换热器（16）的蒸汽入口相连通；/n所述亚钠闪蒸换热器（9）的蒸汽出口和所述硝钠闪蒸换热器（16）的蒸汽出口分别与所述冷凝器（20）上相对应的蒸汽进口相连通；/n所述溶碱装置（19）的碱液出口与所述碱吸收系统（4）的碱液入口相连通。/n...

【技术特征摘要】
1.一种蒸汽梯级循环布置的硝钠盐生产系统，其特征在于，包括通过烟气管道（22）依次连通的氨氧化反应器（1）、余热锅炉（2）、省煤器（3）和碱吸收系统（4），与所述碱吸收系统（4）通过料液管道（23）依次连通的中和液预热器（5）、中和段多效蒸发器、亚钠结晶装置、转化器（11）、转化液预热器（12）、转化段多效蒸发器和硝钠结晶装置，还包括脱盐脱氧水槽（18）、溶碱装置（19）、冷凝器（20）和抽真空装置（21）；
所述转化器（11）上设置有亚钠进口、硝钠进口、硝酸进口（52）和硝钠出口；
所述亚钠结晶装置包括亚钠闪蒸换热器（9）和亚钠结晶器（10）；所述硝钠结晶装置包括硝钠闪蒸换热器（16）和硝钠结晶器（17）；所述亚钠结晶器（10）和所述硝钠结晶器（17）结构相同，均包括料液出口、闪蒸循环出口、晶体料出口、闪蒸循环入口和料液进口；所述亚钠结晶器（10）的闪蒸循环出口与所述亚钠闪蒸换热器（9）的进料口相连通，所述亚钠闪蒸换热器（9）的出料口与所述亚钠结晶器（10）的闪蒸循环入口相连通；所述硝钠结晶器（17）的闪蒸循环出口与所述硝钠闪蒸换热器（16）的进料口相连通，所述硝钠闪蒸换热器（16）的出料口与所述硝钠结晶器（17）的闪蒸循环入口相连通；
所述亚钠结晶器（10）料液出口与所述转化器（11）的亚钠进口相连通；所述转化器（11）的硝钠出口与所述转化液预热器（12）的进料口相连通；所述硝钠结晶器（17）的料液出口与所述转化器（11）的硝钠进口相连通；
所述中和段多效蒸发器和所述转化段多效蒸发器均设置有总蒸汽入口和总蒸汽出口；
所述冷凝器（20）上设置有2个蒸汽进口，凝水出口和抽真空口；所述抽真空口与所述抽真空装置（21）相连通；
所述溶碱装置（19）上设置有进水口和碱液出口；所述碱吸收系统（4）上设置有碱液入口；
所述脱盐脱氧水槽（18）上设置有水入口和水出口；所述脱盐脱氧水槽（18）上的水出口与省煤器（3）的冷水入口相连通，所述省煤器（3）的热水出口与所述余热锅炉（2）的热水入口相连通；所述余热锅炉（2）的生蒸汽出口分别与所述中和段多效蒸发器的总蒸汽入口和所述转化段多效蒸发器的总蒸汽入口相连通；
所述中和段多效蒸发器的总蒸汽出口与所述亚钠闪蒸换热器（9）的蒸汽入口相连通；所述转化段多效蒸发器的总蒸汽出口与所述硝钠闪蒸换热器（16）的蒸汽入口相连通；
所述亚钠闪蒸换热器（9）的蒸汽出口和所述硝钠闪蒸换热器（16）的蒸汽出口分别与所述冷凝器（20）上相对应的蒸汽进口相连通；
所述溶碱装置（19）的碱液出口与所述碱吸收系统（4）的碱液入口相连通。


2.根据权利要求1所述的一种蒸汽梯级循环布置的硝钠盐生产系统，其特征在于，所述中和段多效蒸发器和所述转化段多效蒸发器均包括至少3效蒸发器。


3.根据权利要求1所述的一种蒸汽梯级循环布置的硝钠盐生产系统，其特征在于，所述中和段多效蒸发器和所述转化段多效蒸发器均为3效蒸发器；
所述中和段多效蒸发器包括按物料流动方向通过料液管道（23）依次连通的亚钠第一效蒸发器（6）、亚钠第二效蒸发器（7）和亚钠末效蒸发器（8）；所述转化段多效蒸发器包括按物料流动方向通过料液管道（23）依次连通的硝钠...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢建锁，项曙光，韩荣琴，崔健锋，
申请(专利权)人：浙江瀚普智慧科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33