【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属冶炼，具体为一种低能耗环保液膜蒸发冷却装置。
技术介绍
1、湿法锌冶金工艺是精炼锌生产的主流工艺，在生产过程中涉及溶液的升温和降温过程。目前主要的降温度方式是应用鼓风冷却塔设备，通过分散的硫酸液滴与鼓入的空气逆流进行强制换热，高温液滴与低温空气体接触换热后，低温空气吸收热量变为热空气与液体分离从而实现溶液冷却降温。
2、鼓风冷却塔为了实现高效换热对溶液降温，通常采取增加空气与溶液接触时间-增加冷却塔体高度；增加与液滴接触的空气量-增加鼓风量；尽可能分散液体-加压喷洒分布。通过以上措施，工业化生产实现溶液冷却与工艺相匹配。
3、但是通过增加冷却塔体高度实现空气与液体接触时，增加了溶液提升高度，相应能耗增加；通过增加鼓风量实现空气与液体接触时的增加，增加了鼓风能耗的同时使冷却塔内气流速度加大，因而随空气带出的液体量也增加，虽然现有冷却工艺采取捕集液装置，但是增加的捕液装置阻碍了气体逸出冷却塔通道，同样增加了鼓风能耗，因此增加鼓风量必然增加能耗、捕液难度和硫酸随气体逸出量，造成锌损失和环境危害；通过加压喷洒细化冷却液体，细化液滴越小，需要的能耗也就越高。
4、因此，现有的湿法锌冶金鼓风冷却方式强化换热存在有能耗增加、环境压力增大的缺陷。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种低能耗环保液膜蒸发冷却装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种低能耗环保液膜蒸发冷却
3、进一步地，所述由蒸发壁是溶液贮槽的槽体壁，由高导热系数、耐腐蚀、光滑、具有一定强度材料构成。贮液槽内为高温度需要降温溶液，溶液热量通过槽壁传导到蒸发壁上（贮槽外壁），在蒸发壁（外壁）上与冷却介质液膜进行热交换，在蒸发壁上冷却介质吸热和部分蒸发吸热，实现对高温贮槽内溶液的降温。
4、进一步地，所述的蒸发壁内部焊接有吸热板，增加大了蒸发壁与溶液的接触面，促进溶液温度快速传导到蒸发壁上，提高冷却效率。
5、进一步地，所述的冷却装置内底部装有气体分布器，将进入液体内部的气体进行分散，增加气体与溶液的接触面积增加气体与溶液的换热，提高气体利用效率；同时，进入溶液的气体对溶液进行搅拌，使溶液内部温度快速均匀，促使高温溶液与蒸发壁内壁和吸热板的接触时间，强化热量由溶液传导到蒸发壁上，提高冷却效果。
6、进一步地，所述冷却装置的液膜分配器位于蒸发壁上部，其在蒸发器上形成一层液体冷却介质膜，通过自动控制系统，使液体介质膜均匀覆盖在蒸发壁上，从蒸发器上吸收热量，通过冷却介质部分蒸发和冷却介质温度的升高吸收换热壁的热量实现对换热装置内部高温溶液的冷却。
7、进一步地，所述蒸发冷却器冷却介质液膜蒸发剩余部分汇集下蒸发壁下部的集液槽中，通过循环系统进入液膜分配器与补充的新鲜冷却介质一起循环利用。
8、进一步地，所述的蒸发冷却器处理的高温溶液从蒸发器上部的经液体分散器分散后进入蒸发器内，将液体分散后增加液体与鼓入溶液内逸出空气的接触面积，充分利用搅拌空气的冷却作用，提高冷却效率。所述和液体分散器由位于分散器中心的进液锥平衡器和花板组成。花板上开有多层同心圆小孔，小孔直径由内向外逐渐递增，保证液体能达到分布器的最外边缘。
9、进一步地，所述的蒸发冷却装置在蒸发器上安装的清理器，通过机械振打和超声波清理蒸发冷却器内壁和吸热板上的冷却结晶物，保持蒸发冷却器内壁和吸热板无热传导不良的结晶物（层）形成，保证蒸发冷却壁和吸热板的高热传导。
10、进一步地，所述的蒸发冷却装置具有搅拌功能，可以在冷却的同时进行需要搅拌功能的工艺作业。
11、进一步地，所述的蒸发冷却装置是溶液贮存设备，在贮存槽、中转槽的同时即实现冷却降温。
12、进一步地，所述的蒸发冷却装置是溶液贮存设备，安装在厂房的平面或空间具有一定高度的位置，但不超同等冷却效果传统冷却塔高度，高温度溶液可根据工艺配置自流进入或设备加入，首选为合理高度配置高温溶液自动流入冷却装置内。
13、进一步地，所述的蒸发冷却装置可以是连续冷却，也可以是间断冷却。
14、进一步地，所述的蒸发冷却装置，连续冷却是通过冷却器的容积和控制进入冷却装置的流量实现对溶液冷却时间及温度的控制；间断式冷却是通过冷却器容积和停留时间对冷却溶液的温度进行控制。
15、进一步地，所述的蒸发冷却装置的蒸发冷却壁和吸热板是具有高热传导系数、耐腐蚀、具有一定强度的材料，首选为铝材料，其次是耐腐不锈钢。
16、进一步地，所述蒸发冷却装置的高温度溶液从液体分散器加入，从位于底部的溶液排出口排出。为了增加溶液在蒸发冷却装置内的停留时间，连续冷却时也采用内设导流管，溶液从中上部设备排出口排出。
17、与现有技术相比，本方案工艺设计合理，合理利用工艺过程溶液高度差，充分利用溶液位能，能耗低、结构紧凑；冷却效果好，过程不产生由强化空气冷却气体带出的溶液，环境友好，冷却过程溶液损失量降低，工艺回收率增加；在蒸发冷却装置内可实现相应需要搅拌工艺的工艺作业，设备利用率高、工艺简化；冶炼烟气热能直接用于产品冶炼，提高冶炼过程热能利用率；连续冷却工艺出液温度与进液流量通过自动联锁实现温度自动控制、液膜厚度通过自动控制实现蒸发壁上液膜均匀分布与液膜厚度控制，自动化程度高，且与冶炼厂现有工艺有机匹配，利于企业实现节能降耗、环保提升。
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1.一种低能耗环保液膜蒸发冷却装置，包括蒸发壁（1），其特征在于：位于蒸发壁（1）上部外壁的液膜分配器（2），位于贮液槽内蒸发壁（1）相连续的吸热板（3），位于蒸发壁（1）下部的集液槽（4），位于蒸发壁（1）右侧下部的自动结晶器（5），位于贮液槽底部的空气分布器（6），位于蒸发壁（1）上方的液体分布器（7），出液口（8）设置在蒸发壁（1）下端中间位置并贯穿蒸发壁（1）。
2.根据权利要求1所述的一种低能耗环保液膜蒸发冷却装置，其特征在于：所述蒸发壁（1）靠近自动结晶器（5）位置设置有清理器（10）。
【技术特征摘要】
1.一种低能耗环保液膜蒸发冷却装置，包括蒸发壁（1），其特征在于：位于蒸发壁（1）上部外壁的液膜分配器（2），位于贮液槽内蒸发壁（1）相连续的吸热板（3），位于蒸发壁（1）下部的集液槽（4），位于蒸发壁（1）右侧下部的自动结晶器（5），位于贮液槽底部的空气分...
【专利技术属性】
技术研发人员：马海卫，罗永光，马海路，何云龙，李昆，
申请(专利权)人：红河学院，
类型：新型
国别省市：
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