一种连续冷却结晶氯化铵分离系统技术方案

技术编号:39448810 阅读:8 留言:0更新日期:2023-11-23 14:50
本实用新型专利技术实施例公开了一种连续冷却结晶氯化铵分离系统,属于工业盐分离技术领域,其包括浓缩系统与蒸发系统:通过第一强制循环换热器、第二强制循环换热器与汽液分离器循环对原液升温的结构下,使原液迅速浓缩,并达到预设临界温度,再通过冷却器使原液降温到氯化铵析出的温度范围,从而保障能够使溶液快速浓缩以及最大程度析出结晶分离的目的。缩以及最大程度析出结晶分离的目的。缩以及最大程度析出结晶分离的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种连续冷却结晶氯化铵分离系统


[0001]本技术实施例涉及工业盐结晶分离
,具体涉及一种连续冷却结晶氯化铵分离系统。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本技术的总体背景的理解,而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]近年来,我国农业飞速发展,化肥作为重要的农用材料,需求不断提高,在化肥生产过程中会产生氯化铵废水;我国是稀土储量最多的国家之一,在稀土冶炼的过程中,会伴随铵盐的产生;除此之外,印刷和电镀行业也会产生以氯化铵为主的工业废水。氯化铵废水中含有氨氮和氯离子,若直接排放至自然水域,会对环境造成污染,导致水体富营养化,藻类过度繁殖,生态平衡被破坏。直接排放氯化铵废水不仅污染环境,而且也无法回收废水中的氯化铵,造成资源浪费。如果可以处理氯化铵废水,从中回收氯化铵,可以实现废水资源化利用,减少环境污染,符合“可持续发展理念”。
[0004]目前我国处理氯化铵废水的技术主要有:多效蒸发、膜技术、MVR技术(机械蒸汽再压缩技术)。多效蒸发对设备的投资大,运行过程中需要人工参与较多,自动化程度低。膜技术有着高效、低能耗的优点,但是易堵一直是膜技术的以一大痛点,需要定期清洁、疏塞。MVR技术是一项利用压缩机将蒸发的二次蒸汽进行压缩,升温升压的二次蒸汽再回用于加热物料的高效、低能耗技术。MVR技术以电作为能源,几乎不使用鲜蒸汽,可以节省能源,实现废水零排的同时也实现了废物的资源化利用。
[0005]蒸发单元选用高效节能的MVR技术,但是由于氯化铵物质高温易分解的特性,如果温度过高或者一直处于高温状态下结晶蒸发,氯化铵会发生分解并难以回收再利用,导致废水不能完全处理。

技术实现思路

[0006]为此,本技术实施例提供一种连续冷却结晶氯化铵分离系统,以解决现有技术中由于氯化铵废水析出氯化铵的工艺方法效率低、成本高以及致使氯化铵分解而导致的提高废水处理成本以及废水处理不彻底的问题。
[0007]为了实现上述目的,本技术的实施方式提供如下技术方案:
[0008]在本技术的实施方式的第一方面中,提供了一种连续冷却结晶氯化铵分离系统包括
[0009]浓缩系统:包括原料罐、第一强制循环换热器、第二强制循环换热器、汽液分离器、冷却器以及离心机,所述原料罐通过原料泵连接第一强制循环换热器的管程下进口,所述第一强制循环换热器的管程上出口连接汽液分离器的上液相进口,所述汽液分离器的液相出口连接第二强制循环换热器的管程上进口,所述第二强制循环换热器的管程下出口通过
强制循环泵分别连接第一强制循环换热器的管程下进口与冷却器,所述冷却器连接所述离心机;
[0010]蒸发系统:包括生蒸汽源,所述生蒸汽源连接所述第二强制循环换热器的壳程进口,所述第二强制循环换热器的壳程出口连接第一强制循环换热器的壳程进口,所述第一强制循环换热器和/或第二强制循环换热器的壳程汽相出口连接一冷凝器,所述第一强制循环换热器和/或第二强制循环换热器的壳程液相出口连接一蒸馏水罐,所述冷凝器液相出口排出冷凝水,所述冷凝器的汽相出口通过引风机排出不凝气,所述冷凝器的液相出口排出冷凝水,所述冷却器的壳程内通入外部的循环冷却水。
[0011]进一步地,所述汽液分离器的蒸汽出口连接洗气塔的洗气口,所述洗气塔的汽相出口连接压缩机,所述洗气塔的液相出口通过水洗泵连接洗气塔的喷淋口,所述压缩机的汽相出口连接第二强制循环换热器的壳程进口,所述压缩机的液相出口连接所述蒸馏水罐。
[0012]进一步地,所述洗气塔的液相出口与其喷淋口之间设置套管换热器,所述生蒸汽源连接套管换热器的壳程入口,所述套管换热器的壳程出口连接所述蒸馏水罐。
[0013]进一步地,所述压缩机与蒸馏水罐之间设置积液罐,所述积液罐通过积液泵连接蒸馏水罐。
[0014]进一步地,所述原料罐与第一强制循环换热器之间设置蒸馏水板换,所述蒸馏水罐通过蒸馏水泵连接蒸馏水板换的液相进口,所述蒸馏水板换的换热出口将蒸馏水外排。
[0015]进一步地,所述蒸馏水板换与第一强制循环换热器之间设置生蒸汽板换,所述生蒸汽源连接生蒸汽板换的汽相进口,所述生蒸汽板换的换热出口连接所述蒸馏水罐。
[0016]进一步地,所述第一强制循环换热器和/或第二强制循环换热器的壳程汽相出口与所述冷凝器之间设有不凝气板换,所述不凝气板换的壳程通入外部的循环冷却水。
[0017]进一步地,所述强制循环泵的循环出口还连接有出料泵,所述出料泵分别连接冷却器与汽液分离器的下液相进口。
[0018]进一步地,所述离心机的固相出口连接收集器,液相出口连接母液罐,所述母液罐通过母液泵将分离液排出。
[0019]进一步地,所述母液罐的底面倾斜设置,出液口一侧的高度低于相对侧的高度。
[0020]在本技术的实施方式的第二方面中,提供了一种连续冷却结晶氯化铵分离方法,包括如上述的分离系统,其如下步骤
[0021]S1:开机启动原料泵,料液从原料罐通过原料泵先后打入蒸馏水板换和生蒸汽板换后,料液进入第一强制循环换热器、第二强制循环换热器及汽液分离器,并循环蒸发;
[0022]S2:启动生蒸汽源、水洗泵、压缩机与蒸馏水泵,蒸馏水罐内的蒸馏水进入蒸馏水板换,生蒸汽进入生蒸汽板换,使得原液通过蒸馏水板换和生蒸汽板换预热,汽液分离器的二次蒸汽经过洗气塔和压缩机再次进入第二强制循环换热器与第一强制循环换热器,同时,第一强制循环换热器与第二强制循环换热器的壳程内的不凝气进入不凝气板换换热外排,冷凝水排入冷凝水罐;
[0023]S3:汽液分离器的温度传感器达到预设温度阈值,启动强制循环泵与出料泵,料液由出料泵打入冷却器内,冷却器的壳程通入外部的循环冷却水;
[0024]S4:当冷却器的内浓缩液温度降到设定值时,固相出口排出结晶混合液至离心机,
并启动离心机固液分离,将固液分离。
[0025]进一步地,所述步骤S3中的原液在汽液分离器中预设的温度为80

100℃,步骤S4中冷却器将浓缩液排出的预设温度为浓缩液温度下降至35

40℃,母液罐处于高液位时启动母液泵将分离液排出。
[0026]根据本技术的实施方式,与现有技术相比具有如下优点:
[0027]1、其浓缩系统与蒸发系统:通过第一强制循环换热器、第二强制循环换热器与汽液分离器循环对原液升温的结构下,是原液迅速浓缩,并达到预设临界温度,在通过冷却器使原液降温到氯化铵析出的温度范围,从而保障能够溶液快速浓缩以及最大程度析出结晶分离的目的;
[0028]2、该分离方法,通过结合分离系统的结构分布,经过对系统结构之间的先后顺序的合理控制,保障系统结构持续运行,优化结晶方法,提高工作效率。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本技术的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连续冷却结晶氯化铵分离系统,其特征在于,包括浓缩系统:包括原料罐、第一强制循环换热器、第二强制循环换热器、汽液分离器、冷却器以及离心机,所述原料罐通过原料泵连接第一强制循环换热器的管程下进口,所述第一强制循环换热器的管程上出口连接汽液分离器的上液相进口,所述汽液分离器的液相出口连接第二强制循环换热器的管程上进口,所述第二强制循环换热器的管程下出口通过强制循环泵分别连接第一强制循环换热器的管程下进口与冷却器,所述冷却器连接所述离心机;蒸发系统:包括生蒸汽源,所述生蒸汽源连接所述第二强制循环换热器的壳程进口,所述第二强制循环换热器的壳程出口连接第一强制循环换热器的壳程进口,所述第一强制循环换热器和/或第二强制循环换热器的壳程汽相出口连接一冷凝器,所述第一强制循环换热器和/或第二强制循环换热器的壳程液相出口连接一蒸馏水罐,所述冷凝器液相出口排出冷凝水,所述冷凝器的汽相出口通过引风机排出不凝气,所述冷却器的壳程内通入外部的循环冷却水。2.如权利要求1所述的连续冷却结晶氯化铵分离系统,其特征在于,所述汽液分离器的蒸汽出口连接洗气塔的洗气口,所述洗气塔的汽相出口连接压缩机,所述洗气塔的液相出口通过水洗泵连接洗气塔的喷淋口,所述压缩机的汽相出口连接第二强制循环换热器的壳程进口,所述压缩机的液相出口连接所述蒸馏水罐。3.如权利要求2所述的连续冷却结晶氯化铵分离系统,其特征在于,所述洗气塔的液相出口与其喷淋口之间设置套管换热器,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡晓伟李湸夏天天李胜郭利民姚焜
申请(专利权)人:中洁蓝环保科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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