双体系蒸发结晶装置及蒸发结晶方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113666444A(43)申请公布日2021.11.19(21)申请号202110907104.0(22)申请日2021.08.09(71)申请人南京飞普特科技有限公司地址210000江苏省南京市鼓楼区汉中路112号205室(72)发明人陈浩孙权茆亮凯(74)专利代理机构苏州周智专利代理事务所(特殊普通合伙)32312代理人陈宁(51)Int.Cl.C02F1/04(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称双体系蒸发结晶装置及蒸发结晶方法(57)摘要本发明公开了一种双体系蒸发结晶装置及蒸发结晶方法，属于蒸发结晶技术领域。该装置主要包括浓缩塔、冷凝塔组、结晶蒸发釜和浓缩塔循环液循环管路，该方法将泵入的待处理废液和非饱和浓缩液经预热及加热后作为浓缩塔喷淋液进入浓缩塔内，循环空气与废液在塔内逆流接触进行热量和水分的转换实现浓缩；经处理得冷凝液经换热制冷后送至其他冷凝塔内作为喷淋液循环使用；饱和浓缩液在蒸发结晶釜内微负压沸腾蒸发后得盐结晶。该装置和发明利用表面蒸发原理将废液浓缩至饱和状态后，再利用微负压沸腾蒸发结晶原理，结晶产生的二次蒸汽利用蒸汽喷射泵回用到表面蒸发段，实现了热能的二次利用，达到节能目的，同时解决了传统蒸发器使用过程中存在的问题。CN113666444ACN113666444A权利要求书1/2页1.一种双体系蒸发结晶方法，其特征在于，主要包括下述步骤：废液泵送进入浓缩塔循环液循环管路(8)中经预热及加热升温后自浓缩塔(4)顶部进入浓缩塔内，循环空气自浓缩塔(4)底部进入浓缩塔内与废液逆流接触，使废液中的水份向空气中转移实现浓缩；浓缩塔(4)顶部形成的饱和高温湿空气自冷凝塔组(7)底部依次进入冷凝塔组中的各冷凝塔内进行冷凝，所形成的冷凝水经换热制冷后作为其他冷凝塔的喷淋水向该冷凝塔内喷淋；经冷凝处理后的空气作为所述循环空气通入所述浓缩塔的底部；所得非饱和浓缩液排至浓缩塔循环液循环管路(8)中与泵入的废液合并；所得饱和浓缩液定时排至蒸发结晶釜(14)内进行微负压沸腾蒸发，蒸发后所得的混合物排至离心设备中进行固液分离获得盐结晶。2.根据权利要求1所述的双体系蒸发结晶方法，其特征在于：所述浓缩塔循环液循环管路(8)包括沿非饱和浓缩液流动方向依次连通设置的高温冷凝水预热换热器(3)和蒸汽加热器(10)，浓缩塔底部排出的非饱和浓缩液作为冷侧进入高温冷凝水预热换热器(3)，冷凝塔所形成的一路高温冷凝水作为热侧进入高温冷凝水预热换热器(3)，实现非饱和浓缩液的预热和该路高温冷凝水的制冷；经预热后的非饱和浓缩液作为冷侧进入蒸汽加热器(10)，蒸发结晶釜微负压沸腾蒸发所得二次蒸汽经蒸汽喷射泵引射加压升温后作为热侧进入蒸汽加热器，能够将循环的非饱和浓缩液升温加热到80‑85℃。3.根据权利要求1所述的双体系蒸发结晶方法，其特征在于：所述蒸发结晶釜(14)内的饱和浓缩液在微负压沸腾蒸发下蒸发至30‑40％的含固率后，排至外部离心设备进行固液分离，得到盐结晶；母液返回至蒸发结晶釜循环处置结晶或排放至蒸发结晶体系外。4.根据权利要求1所述的双体系蒸发结晶方法，其特征在于：所述浓缩塔(4)内的底部处定位设有一液位传感器和一密度传感器，当浓缩塔底部液体的密度达到预设值后，控制浓缩塔向蒸发结晶釜内排出饱和浓缩液；当浓缩液底部液体的密度未达到预设值但达到设定最低工作液位以上时，控制浓缩塔向浓缩塔循环液循环管路中排出非饱和浓缩液。5.一种应用于权利要求1至4中任一项所述方法的双体系蒸发结晶装置，其特征在于：包括一浓缩塔(4)，该浓缩塔底部的非饱和浓缩液排出口(41)通过浓缩塔循环液循环管路(8)与该浓缩塔的顶部连通；该浓缩塔底部的饱和浓缩液排出口(42)通过管道与一结晶蒸发釜(14)连通；该浓缩塔顶部的浓缩塔气体出口(43)通过管道与一冷凝塔组(7)底部的冷凝气体进口连通；所述冷凝塔组(7)包括至少两个冷凝塔，每个冷凝塔底部的冷凝液排出口均经管道和一换热装置后与其他一个冷凝塔的顶部连通；所述冷凝塔组(7)中前一冷凝塔的冷凝气体出口通过管道与后一冷凝塔的冷凝气体进口连通，且处于尾端的冷凝塔的冷凝气体出口通过管道与浓缩塔气体进口连通构成空气循环回路。6.根据权利要求5所述的双体系蒸发结晶装置，其特征在于：所述浓缩塔循环液循环管路(8)包括沿非饱和浓缩液流动方向依次连通设置的高温冷凝水预热换热器(3)和蒸汽加热器(10)，所述非饱和浓缩液排出口(41)经管道和一蒸发塔循环泵(2)与所述高温冷凝水预热换热器(3)的冷侧进口连通，且该高温冷凝水预热换热器(3)的冷侧出口经管道与所述蒸汽加热器(10)的冷侧进口连通，且该蒸汽加热器的冷侧出口经管道与所述浓缩塔(4)的