一种蒸发结晶器制造技术

本发明专利技术涉及一种蒸发结晶器，其包括：蒸发室；中心引流筒；蒸发室内锥；清液转料管；育晶沉降室折流筒；上循环管；外循环进料喷嘴；加热室；下循环管；强制循环泵；盐脚；二次蒸汽管；排汽管。该蒸发结晶器存在内外循环，外循环由蒸发室、上循环管、加热室、强制循环泵、下循环管构成；装置的内循环由中心引流筒、蒸发室内锥、育晶沉降室折流筒构成。本发明专利技术可达到在能够生产出粒度大纯度高的盐晶的同时，进一步降低单位产品的能耗，延长正常生产周期，提高综合经济效益的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及蒸发结晶器，尤其一种制盐用中部进出料蒸发结晶罐。
技术介绍
真空蒸发制盐中食盐产品的纯度与粒度密切相关，食盐晶粒粒度愈大，产品的纯度愈高。同时，食盐晶粒均匀性也是衡量食盐品质的重要指标。盐晶粒度较大且整齐一致，不仅感观良好，而且可以使食盐不易结块，减少食盐中松散剂的添加量。真空蒸发制盐生产涉及到热能和电能消耗的问题。通常情况下，产品的粒度愈大，单位产品的能耗愈高。根据相关文献资料介绍，生产大粒盐的结晶器常用的有奥斯陆蒸发结晶器、DBT型蒸发结晶器和JM型蒸发结晶器。这些类型的蒸发结晶器生产的盐粒径可达3mm以上，但单位产品的能耗极高。奥斯陆蒸发结晶器的蒸发区与育晶区分离，蒸发区内的料液过饱和度较低，否则在蒸发室内壁易形成盐垢，阻碍生产。育晶区内晶粒成长的动力主要来源于细晶体的溶解和小晶体的“粘接”，育晶区内晶粒生长缓慢，不利于提高生产强度，料液单次循环受热量小，不利于节能。DBT型蒸发结晶器采用顶部安装搅拌机，搅拌桨深入到蒸发器下部位置，带动料液内循环，延长了育晶时间。在含颗粒且有腐蚀性的溶液内部，桨底轴承寿命极难保证。搅拌桨叶片对大晶体有极强的机械硬性破碎，而且顶部安装搅拌机，在大型蒸发罐体上使用极为困难。JM型蒸发结晶器增大了育晶空间，但无法有效地让绝大部分小颗粒充分参与内循环。该型结晶器采用加热室顶部进料受热，可充分克服加热管内料液沸腾，但料液受热后产生的浮力不但没有利用，反而消耗外动力。目前真空制盐行业常用的强制循环蒸发结晶罐有四种类型，如图1所示。总体上讲，这四种类型蒸发结晶罐的单位产品的能耗较低，可实行大型化生产，但产品的平均粒径一般小于O. 7mm,并各自存在一些缺陷。a型为外热式强制正循环切向进料蒸发结晶罐(1.蒸发室；2.加热室；3.强制循环泵；4.下循环管；5.盐脚；6.上循环管；7. 二次蒸汽接管)。该种蒸发罐制作相对简单，液面蒸发强度大；由于切向进料，形成固液偏析或分离，使需要长大的晶粒偏离过饱和溶液，沿管壁下降，盐脚中的晶体偏细，造成产品粒度小；当循环料液流速增大时，易造成部分未充分蒸发水分的料液进入下一次循环，即形成料液短路，造成温差损失；同时，液面附近易结盐垢，易造成大块盐堵塞加热管，从而导致正常生产周期短。该型蒸发罐较适用于无结晶生成的料液浓缩，在真空制盐行业正逐步被淘汰。b型为外热式强制正循环轴向进料蒸发结晶罐(1.蒸发室；2.轴向进料管；3.夹套；4.上循环管；5.加热室；6.强制循环泵；7.下循环管；8.盐脚；9.清液转料口 ；10.夹套排汽管；11. 二次蒸汽接管)。该种蒸发罐有较多优点，由于被加热后的料液从蒸发室中心管进入，并输至液面附近，蒸发室中心位置的液面蒸发强度大，筒壁附近蒸发强度相对较小，筒壁相对不易结盐巴；蒸发室内料液与结晶体同向轴向流动，固液混合均匀；蒸发室内加装夹套后，便于固液分离，清液从清液转料口排至下一效，更适用于盐硝联产。该型蒸发罐缺点是被加热后料液仍在蒸发室内溶液的最上部沸腾，此处溶液的过饱和度最大，而晶粒却最细，不利于过饱和度被较大晶体快速吸收，同时晶体在蒸发室内的停留时间难以被延长，不利于获得较大晶体；已成形的大晶体被吸入下循环管，进入强制循环泵后会被破碎，尤其在为提高加热室传热系数而提高循环流速时，这种破碎更加强烈，从而导致过多晶核生成。c型为外热式强制逆循环径向出料蒸发结晶罐(1.蒸发室；2.上循环管；3.加热室；4.强制循环泵；5.下循环管；6.盐脚；7. 二次蒸汽接管)。该型蒸发罐基本上克服了 b型罐的缺点。在同等的加热强度、蒸发室截面积和容积的情况下，该型蒸发罐的正常周期要长于b型罐；所产生的晶体粒度要高于b型罐。但该型蒸发罐仍存在自身缺点。为了减少下循环管内流体阻力，循环管的横截面积一般为加热室内加热管总横截面积的1. 5倍，循环管管径较大，与蒸发室相接的下口距液面较大，导致有部分未经充分闪发的料液直接进入下一循环，即有部分料液短路，不利于节能；被加热后的料液从蒸发室下锥体底部切向进入，易造成固液偏析；因为蒸发室液面附近溶液的过饱度最高，故该型蒸发罐还造成一部分已生成的过饱度的浪费。同时，下循环管易吸入气泡，易弓I起强制循环泵气蚀；长时期运行后，下循环管口易结盐垢。d型为外热式强制逆循环轴向出料蒸发结晶罐(1.蒸发室；2.轴向出料管；3.上循环管；4.加热室；5.强制循环泵；6.下循环管；7.盐脚；8. 二次蒸汽接管)。该型蒸发罐为c型罐的改进型。由于轴向出料管口水平，管口可最大限度地接近液面，热料液短路的现象被最大限度地克服；由于轴向出料管进口段为较长的垂直的喇叭状锥形管，循环管吸入气泡的缺陷得到缓解。c型罐依然存在一部分已生成的过饱度浪费现象。中国专利CN201055705Y(专利号200720078713. 5)公开了一种强制循环轴向出料蒸发器。如图2，该强制循环轴向出料蒸发器属于外热式强制正循环轴向进料蒸发结晶罐和外热式强制逆循环轴向出料蒸发结晶罐的综合改进型，在下循环管上设置了带夹套的沉降室，但清液排管上方没有设排蒸汽管，易导致清液排管排液不畅；该专利蒸发器仍存在固液偏析的缺点；蒸发室液面附近溶液的过饱度最高，未被充分吸收便进入下一次循环，故而造成一部分已生成的过饱度的浪费。中国专利CN201257309Y公开了一种轴向进料育晶蒸发罐，该罐在现行轴向进料蒸发罐的基础上，将下循环管从蒸发室的下锥形封头中段进入中心后上弯，沿轴线伸入蒸发室的直筒下段；上循环管在下循环管的料液进口的上段进入蒸发室。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种蒸发结晶器，利用该蒸发结晶器，让真空制盐企业在能够生产出粒度大纯度高的盐晶的同时，进一步降低单位产品的能耗，延长正常生产周期，提闻综合经济效益。该专利技术装置(或蒸发结晶器或设备)包括蒸发室；优选，该蒸发室包括上部封头、中间圆筒和下部锥体(即下锥)；中心引流筒，其容纳于蒸发室中，优选的是该中心引流筒处于蒸发室的中间圆筒部分之内；蒸发室内锥，其设置在蒸发室中部且位于中心引流筒下方，蒸发室内锥的上端与蒸发室的内壁连接，中心引流筒的下部(优选带有锯齿)靠近蒸发室内锥或承载于蒸发室内锥上；其中蒸发室内锥上部区域或空间称为A区，和蒸发室内锥下部区域或空间称为B区；清液转料管，其在蒸发室外壁上设置、位于蒸发室内锥下侧与蒸发室圆筒之间的空间(即B区)的上端或上部，育晶沉降室折流筒，其在蒸发室内锥下方且偏心安装，优选地，蒸发室内锥的下端伸入育晶沉降室折流筒的上端内；上循环管，其上端穿过蒸发室的下部(或下锥)，进入蒸发室内，并伸入到育晶沉降室折流筒内；外循环进料喷嘴，其安装在上循环管的上端管口的上方、自育晶沉降室折流筒内插入中心引流筒的下部内；加热室，其上端与上循环管的下端连接；下循环管，其上端连接到蒸发室内锥下侧与蒸发室圆筒之间的空间(即B区)的上端或上部，其下端连接到加热室的下端；强制循环泵，其安装在下循环管与加热室之间；盐脚，其安装在蒸发室的底部；二次蒸汽管，其位于蒸发室的上封头的顶端；排汽管，其下端安装在蒸发室圆筒壁上并且排汽管与蒸发室圆筒之间的接口位于蒸发室内锥下侧与蒸发室圆筒之间的空间的上端或上部。优选地，排汽管的上端接入二次蒸汽管。在本申请中“任选”表示有或没有。在绝大部分情本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸发结晶器，其特征在于，其包括：蒸发室；中心引流筒，其容纳于蒸发室中；蒸发室内锥，其设置在蒸发室中部且位于中心引流筒下方，蒸发室内锥的上端与蒸发室的内壁连接，中心引流筒的下部靠近蒸发室内锥或承载于蒸发室内锥上；清液转料管，其在蒸发室外壁上设置、位于蒸发室内锥下侧与蒸发室圆筒之间的空间的上端或上部，育晶沉降室折流筒，其在蒸发室内锥下方且偏心安装；上循环管，其上端穿过蒸发室的下部，进入蒸发室内，并伸入到育晶沉降室折流筒内；外循环进料喷嘴，其安装在上循环管的上端管口的上方、自育晶沉降室折流筒内插入中心引流筒的下部内；加热室，其上端与上循环管的下端连接；下循环管，其上端连接到蒸发室内锥下侧与蒸发室圆筒之间的空间的上部，其下端连接到加热室的下端；强制循环泵，其安装在下循环管与加热室之间；盐脚，其安装在蒸发室的底部；二次蒸汽管，其位于蒸发室的上封头的顶端；排汽管，其下端安装在蒸发室圆筒壁上并且排汽管与蒸发室圆筒之间的接口位于蒸发室内锥下侧与蒸发室圆筒之间的空间的上端或上部。

【技术特征摘要】
1.一种蒸发结晶器，其特征在于，其包括: 蒸发室； 中心引流筒，其容纳于蒸发室中； 蒸发室内锥，其设置在蒸发室中部且位于中心引流筒下方，蒸发室内锥的上端与蒸发室的内壁连接，中心引流筒的下部靠近蒸发室内锥或承载于蒸发室内锥上； 清液转料管，其在蒸发室外壁上设置、位于蒸发室内锥下侧与蒸发室圆筒之间的空间的上端或上部， 育晶沉降室折流筒，其在蒸发室内锥下方且偏心安装； 上循环管，其上端穿过蒸发室的下部，进入蒸发室内，并伸入到育晶沉降室折流筒内；外循环进料喷嘴，其安装在上循环管的上端管口的上方、自育晶沉降室折流筒内插入中心引流筒的下部内； 加热室，其上端与上循环管的下端连接； 下循环管，其上端连接到蒸发室内锥下侧与蒸发室圆筒之间的空间的上部，其下端连接到加热室的下端； 强制循环泵，其安装在下循环管与加热室之间； 盐脚，其安装在蒸发室的底部； 二次蒸汽管，其位于蒸发室的上封头 的顶端； 排汽管，其下端安装在蒸发室圆筒壁上并且排汽管与蒸发室圆筒之间的接口位于蒸发室内锥下侧与蒸发室圆筒之间的空间的上端或上部。2.根据权利要求1所述的蒸发结晶器，其特征在于，其存在装置内、外循环，外循环由蒸发室、上循环管、加热室、强制循环泵、下循环管构成；和/或，装置的内循环由中心引流筒、蒸发室内锥、育晶沉降室折流筒构成。3.根据权利要求1或2所述的蒸发结晶器，其特征在于，外部循环的进入口即外循环进料喷嘴在蒸发室的中部位置，排出口即下循环管的上端口也在蒸发室的中部位置，该进、出料口由蒸发室内锥及蒸发室内锥的出口管隔开，蒸发室内锥上部区域为蒸发及过饱和度快速吸收区即A区，蒸发室内锥下部区域为育晶及固液分离区即B区；其中，A区的料液存在内部循环；...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹守彬，
申请(专利权)人：江苏井神盐化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：