利用余热浓缩制造技术

本发明专利技术涉及一种利用余热浓缩

【技术实现步骤摘要】
利用余热浓缩32
％
烧碱生产50
％
烧碱的系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种利用余热浓缩
32
％烧碱生产
50
％烧碱的系统及方法，属于化工

。

技术介绍

[0002]目前，在氯碱工业中，电解碱液蒸发采用蒸汽多效浓缩蒸发将
32
％浓度的液碱浓缩到浓度为
50
％及固碱，浓缩蒸气消耗是氯碱企业两大能耗之一，仅次于电耗
。
烧碱溶液的沸点随着浓度的增加而升高，如
30
％的烧碱溶液的沸点升高约
13.5℃、40
％的烧碱溶液的沸点升高约
25.5℃、50
％的烧碱溶液的沸点升高则约
45℃。
除了沸点升高外，高浓度的烧碱溶液本身具有强腐蚀性，会对设备和管道产生强烈的腐蚀，因此对蒸发设备和管道有特殊的要求
。
另外烧碱溶液浓度增大的同时，溶液的黏稠度也随着增大
。
由于
50
％烧碱生产过程中的沸点升高较大，目前的多效蒸发工艺多采用
0.7MPa
左右的饱和蒸汽，蒸汽消耗比较大
。
[0003]有鉴于上述的缺陷，本专利技术以期创设一种利用余热浓缩
32
％烧碱生产
50
％烧碱的系统及方法，使其更具有产业上的利用价值
。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种利用余热浓缩
32
％烧碱生产
50
％烧碱的系统及方法
。
[0005]本专利技术的一种利用余热浓缩
32
％烧碱生产
50
％烧碱的系统，包括碱液循环槽，所述碱液循环槽顶部设有入口和离子膜中间槽连接，所述碱液循环槽底部出口和循环蒸发泵的入口端连通连接，所述循环蒸发泵的出口端通过三通接口分别与热水加热器
、
成品冷却器连通连接，所述循环蒸发泵和成品冷却器的连通管路上设有成品出料阀，所述循环蒸发泵和热水加热器的连通管路上设有碱循环阀，所述成品冷却器的出口端和成品槽连通，所述成品冷却器上设有冷却上水口和冷却回水口，通过水冷循环实现冷却；所述热水加热器和蒸气加热器
、
纳米膜蒸发器以及碱液循环槽之间串联形成一个闭合回路；所述热水加热器中设有热水循环管路，热水循环管路的入口和热水槽连接，出口连接有温水槽，通过热水实现热量交换；所述蒸气加热器中设有蒸汽循环管路，蒸汽循环管路的入口和热蒸汽连通，出口和温水槽连通，通过蒸汽辅助加热；所述纳米膜蒸发器中设有多片纳米膜，在纳米膜蒸发器的底部还设有空气进入口，用于通入干燥洁净的空气，所述纳米膜蒸发器的顶部设有蒸发风机，用于将纳米膜蒸发器内部蒸发的水分抽出去除
。
[0006]进一步的，所述纳米膜的有效孔隙率大于
90
％
。
[0007]进一步的，所述纳米膜材质为耐腐蚀性的
PTFE
或
PP
材质
。
[0008]进一步的，所述纳米膜的表面接触角为：
130
‑
160
°
。
[0009]进一步的，所述纳米膜的比表面积为：
400
‑
800m2/g。
[0010]借由上述方案，本专利技术至少具有以下优点：
[0011]1、
本专利技术使用的纳米膜具备疏水性和透气性
、
强抗污能力
、
超大比表面积等特质
的纳米纤维膜
。
纳米纤维膜的材料是耐酸
、
耐碱
、
耐氟
、
耐盐分腐蚀的高分子材料，纳米纤维膜的有效孔隙率达到
90
％以上
。
因此，纳米纤维膜材料不仅具有卓越的防腐性能
、
超强的抗污染能力，还具有超高效的通量；膜的疏水性，使得暖侧的烧碱溶液不能透过膜孔进入另一侧，但暖侧水溶液与膜界面的水蒸汽压高于冷侧，在膜两侧蒸汽压力差的驱动下，水蒸汽就会透过膜孔从暖侧进入冷侧被空气带出蒸发器，同时烧碱溶液在暖侧得到浓缩
。
将富余的热水用于预热碱液，提高了富余热水热量的利用率，工艺节能环保；
[0012]2、
常压下，纳米膜蒸发器的运行温度一般为
60
‑
80℃
，可以利用低品位的余热和废热作为热源
、
降低能耗需求和运行费用
。
而传统的多效蒸发器和
MVR
蒸发器只能使用高品位的热能；
[0013]3、
纳米膜蒸发器采用模块化结构，可根据现场的工况灵活地进行分布式或者集中式安装，也可以根据生产能力逐步增加膜块
、
增加处理量；
[0014]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后
。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某个实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图
。
[0016]图1是本专利技术一种利用余热浓缩
32
％烧碱生产
50
％烧碱的系统及方法工艺流程示意图：
[0017]其中：
1、
碱液循环槽，
2、
循环蒸发泵，
3、
碱循环阀，
4、
成品出料阀，
5、
热水加热器，
6、
温水槽，
7、
蒸气加热器，
8、
纳米膜蒸发器，
9、
纳米膜，
10、
蒸发风机，
11、
成品冷却器，
12、
成品槽
。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述
。
以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围
。
[0019]如图1所述，一种利用余热浓缩
32
％烧碱生产
50
％烧碱的系统，包括碱液循环槽1，所述碱液循环槽1顶部设有入口和离子膜中间槽连接，所述碱液循环槽1底部出口和循环蒸发泵2的入口端连通连接，所述循环蒸发泵2的出口端通过三通接口分别与热水加热器
5、
成品冷却器
11
连通连接，所述循环蒸发泵2和成品冷却器
11
的连通管路上设有成品出料阀4，所述循本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种利用余热浓缩
32
％烧碱生产
50
％烧碱的系统，其特征在于：包括碱液循环槽，所述碱液循环槽顶部设有入口和离子膜中间槽连接，所述碱液循环槽底部出口和循环蒸发泵的入口端连通连接，所述循环蒸发泵的出口端通过三通接口分别与热水加热器
、
成品冷却器连通连接，所述循环蒸发泵和成品冷却器的连通管路上设有成品出料阀，所述循环蒸发泵和热水加热器的连通管路上设有碱循环阀，所述成品冷却器的出口端和成品槽连通，所述成品冷却器上设有冷却上水口和冷却回水口，通过水冷循环实现冷却；所述热水加热器和蒸气加热器
、
纳米膜蒸发器以及碱液循环槽之间串联形成一个闭合回路；所述热水加热器中设有热水循环管路，热水循环管路的入口和热水槽连接，出口连接有温水槽，通过热水实现热量交换；所述蒸气加热器中设有蒸汽循环管路，蒸汽循环管路的入口和热蒸汽连通，出口和温水槽连通，通过蒸汽辅助加热；所述纳米膜蒸发器中设有多片纳米膜，在纳米膜蒸发器的底部还设有空气进入口，用于通入干燥洁净的空气，所述纳米膜蒸发器的顶部设有蒸发风机，用于将纳米膜蒸发器内部蒸发的水分抽出去...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱成明，张鹏，吴昊，
申请(专利权)人：中盐常州化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：