一种酸吸收结晶装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种酸吸收结晶装置，包括真空系统、酸浴处理系统，其中，还包括有硫酸循环系统，酸浴处理系统包括有依次连接的预冷器组、结晶机组、增浓器、离心机、余热冷凝器组；硫酸循环系统包括有循环设置的蒸汽吸收器组、密封槽、酸罐、酸泵以及换热器；结晶机组上部与蒸汽吸收器组连通；真空系统包括有用于对蒸汽吸收器组抽真空的真空喷水器，硫酸循环系统内循环流动有硫酸溶液；增浓器下部与离心机连接，且该增浓器上部连接有余热冷凝器组，预冷器组上部与余热冷凝器组连接。本实用新型专利技术具有结晶过程不依赖水温、耗能少、产能大的优点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及粘胶纤维生产过程中的脱芒硝
，具体地说是一种酸吸收结晶装置。技术背景 在粘胶纤维生产中，要除掉酸浴中多余的硫酸钠，需要将酸浴温度降低，并结晶析出芒硝，分尚除掉。国内通常用艾伯纳结晶机或优化型装置进行降温。艾伯纳结晶机工艺流程如图2所示约50°C的酸浴，首先进入预冷器VK1，再依次经过VK2和VK3，在真空下经过三级预冷却，使酸浴降至33°C。在结晶机K1-K4中继续冷却，降至18°C，结晶析出芒硝。泵Pl将从K4输出的混合液(盐浆)输入增浓器Z，浓缩液由底部进入离心机Z分离出芒硝。上部清液吸入余热冷凝器用于吸收预冷器中蒸发的二次水蒸气。K1-K4中蒸发的二次水蒸汽由MKl和MK2中31°C (或以下)的循环水吸收。MKl处真空保持在-O. 095MPa(表压)以上。该工艺的缺点如下I、严重依赖水温，当循环水水温高于32°C时，装置真空度下降，K4温度上升，无法结晶。2、K2-K4上的蒸汽喷射器消耗大量的蒸汽。3、正常运行产能在2.8—3. 5t/h芒硝。产能过小。为解决水温问题，国内有企业用冷冻盐水代替MKl和MK2来冷凝二次水蒸气，这样做耗费大量的动力，产能和艾伯纳结晶机一样，结晶机K4温度还是约18°C。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，而提供一种结晶过程不依赖水温、耗能少、产能大的酸吸收结晶装置。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为一种酸吸收结晶装置，包括真空系统、酸浴处理系统，其中，还包括有硫酸循环系统，酸浴处理系统包括有依次连接的预冷器组、结晶机组、增浓器、离心机、余热冷凝器组；硫酸循环系统包括有循环设置的蒸汽吸收器组、密封槽、酸罐、酸泵以及换热器；结晶机组上部与蒸汽吸收器组连通；真空系统包括有用于对蒸汽吸收器组抽真空的真空喷水器，硫酸循环系统内循环流动有硫酸溶液；增浓器下部与离心机连接，且该增浓器上部连接有余热冷凝器组，预冷器组上部与余热冷凝器组连接。为优化上述技术方案，采取的措施还包括上述的硫酸循环系统内循环流动的硫酸溶液中硫酸的浓度为60%至80%。上述的预冷器组包括有依次连接的第一预冷器、第二预冷器及第三预冷器，结晶机组包括有依次连接的第一结晶机、第二结晶机、第三结晶机及第四结晶机，余热冷凝器组包括有依次连接的第一余热冷凝器、第二余热冷凝器及第三余热冷凝器，蒸汽吸收器组包括有依次连接的第一蒸汽吸收器和第一蒸汽吸收器。上述的结晶机组与增浓器之间连接有离心泵。上述的酸罐设有硫酸加入口及酸度检测槽，密封槽设有酸液排出口。上述的余热冷凝器组下部、结晶机组下部以及离心机下部均通过导管与酸槽连接；增浓器与余热冷凝器组之间设有第一脱气罐，离心机与酸槽之间设有第二脱气罐。上述的第一蒸汽吸收器内真空度不低于-O. 095MPa。上述的真空喷水器为四级喷射真空泵或二级喷射器与水环真空泵的组合。本技术是一种酸吸收结晶装置，包括真空系统、酸浴处理系统，其中，还包括有硫酸循环系统，酸浴处理系统包括有依次连接的预冷器组、结晶机组、增浓器、离心机、余热冷凝器组；硫酸循环系统包括有循环设置的蒸汽吸收器组、密封槽、酸罐、酸泵以及换热·器；结晶机组上部与蒸汽吸收器组连通；真空系统包括有用于对蒸汽吸收器组抽真空的真空喷水器，硫酸循环系统内循环流动有硫酸溶液；增浓器下部与离心机连接，且该增浓器上部连接有余热冷凝器组，预冷器组上部与余热冷凝器组连接。约50°C的酸浴，首先进入预冷器组，在真空下经过三级冷却，使酸浴降至28°C。在结晶机组中继续冷却，降至13°C，结晶析出芒硝。离心泵将从结晶机组输出的混合液(盐浆)输入增浓器，浓缩液由底部进入离心机分离出芒硝。上部清液吸入余热冷凝器组用于吸收预冷器中蒸发的二次水蒸气。结晶机组中蒸发的二次水蒸汽由蒸汽吸收器组中50°C (或以下)的硫酸溶液吸收。真空保持在-O. 095MPa (表压)以上，定量的浓硫酸由酸罐补入，定量的稀硫酸由密封槽排出，用于控制循环的酸浓度在60% — 80%之间。本技术的酸吸收结晶装置采用循环硫酸代替循环水来吸收蒸汽，硫酸吸收蒸汽的能力比冷却水吸收蒸汽的能力高出很多，且不依赖水温，故本技术的结晶机组降温效果会比现有技术中的结晶机组降温效果好很多，艾伯纳结晶机的结晶机组一般降至18°C左右，而本技术的结晶机组可以降至13°C，如此一来从酸浴中离析出的芒硝晶体会更多，同时节约蒸汽。本技术的蒸汽用于抽真空，这里用的是四级喷射真空泵，真空度(表压)达-O. 095MPa以上。也可以用二级喷射器加水环真空泵的模式；艾伯纳结晶机工艺系统内的蒸汽也是用于抽真空，但在结晶机组上多了 3个喷射器，是由于主吸收器吸收能力不强，而在酸吸收结晶机上不需要。本工艺的优点I、不依赖水温，硫酸的吸收水蒸气能力远远强于水的吸收能力。2、相比其他类似结晶机，节省了蒸汽及动力。3、产能大，第四结晶机温度可降至13°C (或更低)，芒硝产量7. 5t/h至9t/h。附图说明图I是本技术实施例的结构示意图。图2是现有技术中艾伯纳结晶机结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例作进一步详细描述。图I示为本技术的结构示意图。其中的附图标记为真空系统I、真空喷水器11、酸浴处理系统2、预冷器组21、第一预冷器211、第二预冷器212、第三预冷器213、结晶机组22、第一结晶机221、第二结晶机222、第三结晶机223、第四结晶机224、离心泵23、增浓器24、离心机25、余热冷凝器组26、第一余热冷凝器261、第二余热冷凝器262、第三余热冷凝器263、第一脱气罐27、第二脱气罐28、酸槽29、硫酸循环系统3、蒸汽吸收器组31、第一蒸汽吸收器311、第一蒸汽吸收器312、密封槽32、酸罐33、酸泵34、换热器35、酸度检测器36。图2示为现有技术中艾伯纳结晶机结构示意图，图中各结构标号代表含义为SP为增浓器，Z为离心机，Vl为酸槽，EG1-2为脱气罐，BK1-3为余热冷凝器，VK1-3为预冷器，K1-4为结晶机，D1-5为蒸汽喷射器，Pl为离心泵，V2为水槽，MK1-2为主吸收器，HK1-2为副吸收器，P2为水环真空泵。本技术的一种酸吸收结晶装置，包括真空系统I、酸浴处理系统2，其中，还包括有硫酸循环系统3，酸浴处理系统2包括有依次连接的预冷器组21、结晶机组22、增浓器 24、离心机25、余热冷凝器组26 ;硫酸循环系统3包括有循环设置的蒸汽吸收器组31、密封槽32、酸罐33、酸泵34以及换热器35 ;结晶机组22上部与蒸汽吸收器组31连通；真空系统I包括有用于对蒸汽吸收器组31抽真空的真空喷水器11，硫酸循环系统3内循环流动有硫酸溶液；增浓器24下部与离心机25连接，且该增浓器24上部连接有余热冷凝器组26，预冷器组21上部与余热冷凝器组26连接。实施例中，硫酸循环系统3内循环流动的硫酸溶液中硫酸的浓度为60%至80%。实施例中，预冷器组21包括有依次连接的第一预冷器211、第二预冷器212及第三预冷器213，结晶机组22包括有依次连接的第一结晶机221、第二结晶机222、第三结晶机223及第四结晶机224，余热冷凝器组26包括有依次连接的第一余热冷凝器261、第二余热冷凝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种酸吸收结晶装置，包括真空系统(1)、酸浴处理系统(2)，其特征是：还包括有硫酸循环系统(3)，所述的酸浴处理系统(2)包括有依次连接的预冷器组(21)、结晶机组(22)、增浓器(24)、离心机(25)、余热冷凝器组(26)；所述的硫酸循环系统(3)包括有循环设置的蒸汽吸收器组(31)、密封槽(32)、酸罐(33)、酸泵(34)以及换热器(35)；所述的结晶机组(22)上部与蒸汽吸收器组(31)连通；所述的真空系统(1)包括有用于对蒸汽吸收器组(31)抽真空的真空喷水器(11)，所述的硫酸循环系统(3)内循环流动有硫酸溶液；所述的增浓器(24)下部与所述的离心机(25)连接，且该增浓器(24)上部连接有余热冷凝器组(26)，所述的预冷器组(21)上部与所述的余热冷凝器组(26)连接。

【技术特征摘要】
1.一种酸吸收结晶装置，包括真空系统(I)、酸浴处理系统(2)，其特征是还包括有硫酸循环系统(3)，所述的酸浴处理系统(2)包括有依次连接的预冷器组(21)、结晶机组(22)、增浓器(24)、离心机(25)、余热冷凝器组(26);所述的硫酸循环系统(3)包括有循环设置的蒸汽吸收器组(31)、密封槽(32)、酸罐(33)、酸泵(34)以及换热器(35);所述的结晶机组(22)上部与蒸汽吸收器组(31)连通；所述的真空系统(I)包括有用于对蒸汽吸收器组(31)抽真空的真空喷水器(11)，所述的硫酸循环系统(3)内循环流动有硫酸溶液；所述的增浓器(24)下部与所述的离心机(25)连接，且该增浓器(24)上部连接有余热冷凝器组(26)，所述的预冷器组(21)上部与所述的余热冷凝器组(26)连接。2.根据权利要求I所述的一种酸吸收结晶装置，其特征是所述的硫酸循环系统(3)内循环流动的硫酸溶液中硫酸的浓度为60%至80%。3.根据权利要求2所述的一种酸吸收结晶装置，其特征是所述的预冷器组(21)包括有依次连接的第一预冷器(211)、第二预冷器(212)及第三预冷器(213)，所述的结晶机组(22)包括有依次连接的第一结晶机(221)、第二结晶机(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，高小平，
申请(专利权)人：宁波明欣化工机械有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：