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转载 硫酸钠蒸发结晶转载硫酸钠蒸发结晶 2011年09月01日元明粉蒸发器的特点: (1) 利用废热化料和预热原水,使整体能耗降低 (2) 加热室选取合适管径的换热管一般38mm,使物料在换热管循环速度保持在2.5 m/s 以上, ,可以使钙镁离子不易形成结疤。阻止结疤的生成条件。 (3) 根据生产经验,采取大的气液分离空间操作, (4)严禁低液位操作,防止换热管结垢形成。 (5) 要保证真空度-0.09mpa 元明粉蒸发器可以采用三效、四效。 可根据要求设计生产制造元明粉成套设备，元明粉产量210万吨/年。 一、 无水硫酸钠蒸发结晶生产及产品质量指标 1、生产规模： 50000吨/年 2、产品质量：根据要求待定。 总体工艺思路:1路线最简单2综合效益最大化 蒸发效数的确定原则：在总温差一定的条件下，若效数增多，则总的有效温差势必因温度差损失的增加而减少。因此，根据系统的蒸发量、生蒸汽压力，采用四效蒸发器（轴流泵用多条皮带传动，双端面机械密封带冷却水套降温保护，转速960）. 1、 采用一效高温的冷凝水预热原液，每小时可节约约蒸汽0.5吨。年可节约蒸汽约1400吨，节能效果十分显著。降温后的冷凝水可以回锅炉循环使用。 2、 由于采用了强制循环，提高了溶液在加热管内的流速，使传热系数增大，提高了蒸发强度，并且降低了结疤速度，使清疤周期延长。 3、 典型的工艺流程图如下： 4、 采用多效蒸发，降低了能耗，蒸发效率高。 5.实现了循环经济，节约生产资源，降低生产成本 (1)无水元明粉生产方法：采用“溶解净化蒸发结晶”流程 原料用适量冷凝水，必要时补充其它水源，溶解成接近饱和溶液；加入沉淀剂使ca、mg、fe、so42-等转化为难溶沉淀；将溶解液泵入沉降器沉淀，上清液经精密过滤后送入精卤槽。沉降器底部盐泥经压滤机分离，滤液返回沉降器，滤饼另行处理。 最佳的化硝方法：因为原料是不容易融化的，一般采用几个大的化硝池，实际上最好的方法是制作专用的化硝器，利用蒸发器的部分二次汽，这样甚至可以是化硝温度稳定在70度左右，由于高温冷凝水放热是直接接触放热，基本上100%的传热效率，所以化硝器体积很小，化硝器上部自动加入固体原料，沉淀剂也可以一并加入，下部直接到沉降器就可以，注意这里可以使用保温沉降器如下图所示： 精卤泵入四效蒸发结晶系统，以饱和蒸汽为热源，蒸发精卤中水分而使元明粉结晶析出。 湿盐浆经离心脱卤，干燥为产品。 采用带轴流泵的强制循环蒸发器，强制循环蒸发器抗盐析、抗结疤能力强，传热系数高。溶液首先进一效蒸发器顺流操作。浓缩液从四效排出进入到稠厚器，清液返回蒸发器，晶浆进离心机。蒸发出的高温冷凝水返回前段化料工序。 采用连续沉降、连续排泥操作，溶液含量均匀，质量稳定。 用精密过滤机，经过沉降后的清液再经过精密过滤，进一步降低溶液杂质。 发器采用四效外循环蒸发器，热效率高，蒸汽耗量仅为单效蒸发器的1/3。冷却水的消耗量也是其1/3；采用连续蒸发、连续出料的方式操作，溶液纯度高，质量稳定提高了生产效率；蒸发器操作采用自动控制，集中显示，装置稳定，生产效率高；蒸发出的冷凝水回冷凝水储槽，返回化料使用。 离心机采用自动下卸料离心机，plc控制，自动进料自动卸料，工人劳动强度低。设备利用率高 干燥器采用干燥机采用气流干燥器。热源为饱和蒸汽。连续自动操作，产品为松散的粉状，不再使用人工破碎。 为确保产品质量及抗腐蚀，设备材质接触物料部分选用304不锈钢。 主要设备及选型 1、原料溶解：选用立式搅拌槽，容积15m3，2台； 2、沉降器： 选用连续式重力沉降器，10000，1台； 3、 过滤：选用20平方米过滤机 4、日产170吨元明粉计，蒸发工段每小时蒸发量按20吨考虑。蒸汽耗量为6吨/小时。冷却水的消耗量约250m3/h。装机功率为120kw。设备材质选择304不锈钢。 5、2、干燥工段蒸汽耗量为1.8吨/小时。装机功率约为70kw。 设备占地空间尺寸为长宽高：202015m。 蒸发装置选型: 采用带轴流泵的强制循环蒸发器，强制循环蒸发器抗盐析、抗结疤能力强，传热系数高。溶液首先进一效蒸发器顺流操作。浓缩液从四效排出进入到稠厚器，清液返回蒸发器，晶浆进离心机。蒸发出的高温冷凝水返回前段化料工序。干燥机采用气流干燥器。热源为饱和蒸汽。采用多效蒸发器可以有效的降低蒸汽消耗量，在当今能源日益紧缺的大环境下，能有效的节约蒸汽耗量，降低生产成本，本套蒸发器每小时蒸汽消耗为4吨/小时，干燥工段每小时消耗蒸汽约2吨，合计每小时消耗蒸汽约5吨。即产每吨元明粉消耗蒸汽为1000公斤；每小时消耗电约112度，即产每吨元明粉消耗电为22度。蒸汽单价按100元/吨计，电价按0.7元/度考虑，蒸发干燥工段能耗成本为115元/吨。 轴流泵要求： 轴流泵是卧式、单级、单吸、轴流式，适合应用于大流量、低扬程的场合，特别适合用于蒸发器的强制循环系统之中。 叶轮：叶轮叶片为开式, 叶轮螺母结构：采用具有防松结构的叶轮螺母，增强泵的安全性。 轴封：采用双端面机械密封。 轴承：采用径向及止推滚动轴承。轴承的润滑方式为稀油润滑，轴承箱体带水（油）冷却，延长轴承使用寿命； 法兰：法兰标准按照jb82-59；设计压力1.0mpa； 旋转方向：从驱动端看：端进上出，泵按顺时针方向旋转。 传动方式及启动 泵为皮带传动，因关死点功率最高，起动时出口阀需开阀起动。 轴流泵的技术参数： 蒸发结晶器用轴流泵： 流 量：2500 m3/h； 扬 程：3.5米； 密 度：1400kg/m3 转 速：800转分 温 度：-55 电机功率：75kw 电 机：普通电机 机组参数性能汇总表 设备名称：蒸发结晶器用强制循环轴流泵 序号 参数名称 单位 设计值 保证值 试验值 备注 1 泵体 年 3 3 2 轴承 小时 25000 25000 3 机械密封 小时 8000 8000 机械密封采用双端面机械密封（plan54），密封材质为碳化钨硬质合金，使用寿命为8000小时，机械密封采用循环水冷却，循环冷却水压力为0.20.4mpa、温度(进口30)，冲洗液流量（0.30.6m3/h）。 无水硫酸钠干燥工艺： 1主要结构和工作原理 该系统主要由热风炉、干燥器、高效旋风分离器、高温热源、闭风机、高压离心引风机等组成。热风迅速将表面水蒸发并脱去，随着来自高温热源的热