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一種應(yīng)用于紅礬鈉蒸發(fā)工藝的四效蒸發(fā)器的制作方法

文檔序號(hào):3443918閱讀:328來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):一種應(yīng)用于紅礬鈉蒸發(fā)工藝的四效蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種多效蒸發(fā)器,尤其是一種應(yīng)用于紅礬鈉蒸發(fā)工藝的四效蒸發(fā)
O
背景技術(shù)
目前,多效蒸發(fā)工藝是成熟的工藝,特點(diǎn)是頭效以新鮮蒸汽為熱源,二次蒸汽用于下一效加熱,紅礬鈉的蒸發(fā)通常采用3 4效蒸發(fā)設(shè)備,蒸發(fā)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的芒硝(硫酸鈉),形成芒硝垢會(huì)沉積在設(shè)備中,不易收集,對(duì)設(shè)備造成損傷且影響蒸發(fā)效率,其中沉積主要發(fā)生在蒸發(fā)液從加熱管流入蒸發(fā)室的過(guò)程中,蒸發(fā)液在流經(jīng)加熱管時(shí),在加熱管內(nèi)沸騰,形成“氣室”,容易在管壁形成結(jié)垢;專(zhuān)利20092022M89公開(kāi)了一種四效五體降膜蒸發(fā)器,由四個(gè)分離器、四個(gè)加熱器和一個(gè)閃蒸罐組成,該分離器的進(jìn)料口設(shè)計(jì)成垂直進(jìn)料口, 蒸發(fā)液垂直進(jìn)入,蒸發(fā)面積小,蒸發(fā)效率低,各效分離器所產(chǎn)生的氣液混合物匯集在一起打入閃蒸罐,未能充分利用其剩余熱能;目前,國(guó)內(nèi)紅礬鈉生產(chǎn)多采用單效列文蒸發(fā),蒸發(fā)效率低,能耗高,而單效列文蒸發(fā)器蒸發(fā)1噸水要消耗1. 25噸蒸汽,而采用四效蒸發(fā)器,蒸發(fā) 1噸水只需消耗0.4噸蒸汽。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種應(yīng)用于紅礬鈉蒸發(fā)工藝的四效蒸發(fā)器,除能提高蒸汽利用率,還能防止芒硝在加熱管內(nèi)形成壁垢和方便收集芒硝晶體。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案一種應(yīng)用于紅礬鈉蒸發(fā)工藝的四效蒸發(fā)器,包括紅礬鈉酸化液依次經(jīng)過(guò)的三效蒸發(fā)器、二效蒸發(fā)器、一效蒸發(fā)器、 四效蒸發(fā)器,其中,各效蒸發(fā)器分為分離器和加熱器,其中,一效蒸發(fā)器上部的蒸汽進(jìn)口接新鮮蒸汽,其余各效蒸發(fā)器上部的蒸汽進(jìn)口通過(guò)二次蒸汽管道依次連接上一效蒸發(fā)室頂部的蒸汽出口 ;各效分離器內(nèi)部上方為蒸發(fā)室,下方為旋液室,蒸發(fā)室的進(jìn)料口處連接有切線(xiàn)進(jìn)料管,旋液室底部設(shè)置有鹽腿,每一效蒸發(fā)器采用強(qiáng)制循環(huán)泵循環(huán);各效加熱器頂端設(shè)有沸騰室,沸騰室通過(guò)切線(xiàn)進(jìn)料管與同一效蒸發(fā)器內(nèi)的蒸發(fā)室相通;各效加熱器的冷凝水出口連接有閃蒸罐,所述閃蒸罐設(shè)有與同一效加熱器相通的氣體平衡管。進(jìn)一步地,為了充分利用冷凝水的剩余熱量,所述一效加熱器的冷凝水出口連接有一效一級(jí)閃蒸罐和一效二級(jí)閃蒸罐,一效一級(jí)閃蒸罐設(shè)有與一效加熱器相通的氣體平衡管,一效二級(jí)閃蒸罐的氣相出口與一效分離器的二次蒸汽管道連接。進(jìn)一步地,為了提高蒸發(fā)效率,所述蒸發(fā)室為圓錐形,頂部有蒸汽出口,蒸汽出口與二次蒸汽管道連接。進(jìn)一步地,為了防止物料在加熱器內(nèi)暴沸,所述沸騰室為加熱器的出料管豎直向上延伸的一段空管。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于,其他領(lǐng)域使用的四效蒸發(fā)器通常是將經(jīng)過(guò)熱交換的新鮮蒸汽經(jīng)過(guò)冷凝后就直接排出,而進(jìn)料采用非切線(xiàn)進(jìn)料,而本實(shí)用新型中提供的四效蒸發(fā)器,其中一效加熱器連接了兩個(gè)閃蒸罐,將已經(jīng)進(jìn)行過(guò)熱交換的冷凝水通過(guò)閃蒸罐氣液分離后再進(jìn)入二次蒸汽管道,充分利用其剩余熱量;而切線(xiàn)進(jìn)料的方式使蒸發(fā)室內(nèi)形成凹液面,凹液面增大了蒸發(fā)液的蒸發(fā)面積,從而提高了蒸發(fā)效率;另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,紅礬鈉的生產(chǎn)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生芒硝結(jié)晶,采用普通的蒸發(fā)設(shè)備易堵塞,進(jìn)而損傷設(shè)備,且市面上沒(méi)有出現(xiàn)出現(xiàn)專(zhuān)門(mén)針對(duì)紅礬鈉蒸發(fā)工藝的蒸發(fā)設(shè)備,本實(shí)用新型在加熱器上設(shè)置了沸騰室,防止芒硝在加熱器內(nèi)結(jié)晶,旋液室底部設(shè)置了鹽腿,用于收集芒硝晶體,解決了紅礬鈉蒸發(fā)的“老大難”。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)一步說(shuō)明;


圖1是本實(shí)用新型一種應(yīng)用于紅礬鈉蒸發(fā)工藝的四效蒸發(fā)器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

圖1所示,本實(shí)用新型提供了一種應(yīng)用于紅礬鈉蒸發(fā)工藝的四效蒸發(fā)器,包括供紅礬鈉酸化液依次經(jīng)過(guò)的三效加熱器(31)、三效分離器(32)、三效出料泵(33)、二效加熱器(21)、二效分離器(22)、二效出料泵(23)、一效加熱器(11)、一效分離器(12)、一效出料泵(13)、四效加熱器(41)、四效分離器(42)、四效出料泵(43)。其中,一效加熱器(11)上部的蒸汽進(jìn)口接新鮮蒸汽,二效加熱器(21)上部的蒸汽進(jìn)口連接一效分離器(12)頂部的蒸汽出口,三效加熱器(31)上部的蒸汽進(jìn)口連接二效分離器(22)頂部的蒸汽出口,四效加熱器(41)上部的蒸汽進(jìn)口連接三效分離器(32)頂部的蒸汽出口 ;一效加熱器(11)的蒸汽出口依次連接有一效一級(jí)閃蒸罐(14)和一效二級(jí)閃蒸罐,一效一級(jí)閃蒸罐(14)設(shè)有與一效加熱器(11)相通的一效氣體平衡管,能保持一效一級(jí)閃蒸罐(14)內(nèi)氣壓與一效加熱器(11)內(nèi)氣壓的平衡;一效二級(jí)閃蒸罐(15)的氣相出口與一效分離器(12)的二次蒸汽管道相通,液相出口連接一冷凝液貯槽,所述二次蒸汽管道為各效分離器的蒸汽出口與下一效加熱器蒸汽進(jìn)口之間的管道;二效加熱器(21)的蒸汽出口連接有二效閃蒸罐(24),二效閃蒸罐(24)設(shè)有與二效加熱器(21)相通的二效氣體平衡管,能保持二效閃蒸罐(24)罐內(nèi)氣壓與二效加熱器 (21)內(nèi)氣壓的平衡,二效閃蒸罐(24)的液相出口連接三效閃蒸罐(34);三效加熱器(31)的蒸汽出口連接有三效閃蒸罐(34),三效閃蒸罐(34)設(shè)有與三效加熱器(31)相通的三效氣體平衡管,能保持三效閃蒸罐(34)罐內(nèi)氣壓與三效加熱器 (21)內(nèi)氣壓的平衡,三效閃蒸罐(34)的液相出口連接四效閃蒸罐(44);四效加熱器(41)的蒸汽出口連接有四效閃蒸罐(44),四效閃蒸罐(44)設(shè)有與四效加熱器(41)相通的四效氣體平衡管,能保持四效閃蒸罐(44)罐內(nèi)氣壓與四效加熱器 (41)內(nèi)氣壓的平衡,四效閃蒸罐(44)的液相出口連接二冷凝液貯槽;其中,各效分離器內(nèi)部上方為蒸發(fā)室(5),下方為旋液室(6),所述蒸發(fā)室(5)為圓錐形,頂部有蒸汽出口,側(cè)部的進(jìn)料口處連接有切線(xiàn)進(jìn)料管(7),旋液室(6)底部設(shè)置有鹽腿(8),旋液室(6)與同一效的加熱器之間設(shè)置有強(qiáng)制循環(huán)泵(10);各效加熱器頂端設(shè)有沸騰室(9),所述沸騰室(9)為加熱器的出料管向上延伸的一段空管,沸騰室(9 )通過(guò)切線(xiàn)進(jìn)料管(7 )與同一效分離器內(nèi)的蒸發(fā)室(5 )相通;[0020]本實(shí)施例的物料蒸發(fā)路徑為紅礬鈉的酸化液由進(jìn)料泵從三效加熱器(31)的進(jìn)料管加入,在三效加熱器(31)內(nèi)加熱形成沸騰的蒸發(fā)液,蒸發(fā)液由三效加熱器(31)的出料管進(jìn)入沸騰室(9),在沸騰室(9)內(nèi)停止沸騰后由切線(xiàn)進(jìn)料管(7)進(jìn)入三效分離器(32)內(nèi)的蒸發(fā)室(5),蒸發(fā)液產(chǎn)生的二次蒸汽油由蒸發(fā)室(5)頂部的蒸汽出口進(jìn)入到下一效加熱器, 蒸發(fā)液在旋液室(6)析出的芒硝晶體通過(guò)鹽腿(8)進(jìn)行收集,蒸發(fā)液進(jìn)入旋液室(6)后通過(guò)強(qiáng)制循環(huán)泵(10)再次進(jìn)入三效加熱器(31),重復(fù)前面的步驟,蒸發(fā)液強(qiáng)制循環(huán)達(dá)到目標(biāo)含量后通過(guò)三效出料泵(33)依次進(jìn)入二效,一效和四效,在各效內(nèi)重復(fù)同樣的蒸發(fā)步驟,最后由四效出料泵(43)輸出合格母液。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進(jìn),如這些也應(yīng)該視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,這些都不會(huì)影響本實(shí)用新型實(shí)施的效果和專(zhuān)利的實(shí)用性。
權(quán)利要求1.一種應(yīng)用于紅礬鈉蒸發(fā)工藝的四效蒸發(fā)器,其特征在于包括紅礬鈉酸化液依次經(jīng)過(guò)的三效蒸發(fā)器、二效蒸發(fā)器、一效蒸發(fā)器、四效蒸發(fā)器,其中,各效蒸發(fā)器分為分離器和加熱器,其中,一效蒸發(fā)器上部的蒸汽進(jìn)口接新鮮蒸汽,其余各效蒸發(fā)器上部的蒸汽進(jìn)口通過(guò)二次蒸汽管道依次連接上一效蒸發(fā)室頂部的蒸汽出口 ;各效分離器內(nèi)部上方為蒸發(fā)室,下方為旋液室,蒸發(fā)室的進(jìn)料口處連接有切線(xiàn)進(jìn)料管,旋液室底部設(shè)置有鹽腿,每一效蒸發(fā)器采用強(qiáng)制循環(huán)泵循環(huán);各效加熱器頂端設(shè)有沸騰室,沸騰室通過(guò)切線(xiàn)進(jìn)料管與同一效蒸發(fā)器內(nèi)的蒸發(fā)室相通;各效加熱器的冷凝水出口連接有閃蒸罐,所述閃蒸罐設(shè)有與同一效加熱器相通的氣體平衡管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于紅礬鈉蒸發(fā)工藝的四效蒸發(fā)器,其特征在于所述一效加熱器的冷凝水出口連接有一效一級(jí)閃蒸罐和一效二級(jí)閃蒸罐,一效一級(jí)閃蒸罐設(shè)有與一效加熱器相通的氣體平衡管,一效二級(jí)閃蒸罐的氣相出口與一效蒸發(fā)室的二次蒸汽管道連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于紅礬鈉蒸發(fā)工藝的四效蒸發(fā)器,其特征在于所述蒸發(fā)室為圓錐形,頂部有蒸汽出口,蒸汽出口與二次蒸汽管道連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于紅礬鈉蒸發(fā)工藝的四效蒸發(fā)器,其特征在于所述沸騰室為加熱器的出料管豎直向上延伸的一段空管。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種應(yīng)用于紅礬鈉蒸發(fā)工藝的四效蒸發(fā)器,包括紅礬鈉酸化液依次經(jīng)過(guò)的三效蒸發(fā)器、二效蒸發(fā)器、一效蒸發(fā)器、四效蒸發(fā)器,除一效蒸發(fā)器接新鮮蒸汽,其余各效加熱器上部的蒸汽進(jìn)口依次連接上一效蒸發(fā)器頂部蒸汽出口;本實(shí)用新型通過(guò)結(jié)構(gòu)上的改進(jìn),解決了紅礬鈉生產(chǎn)中的芒硝結(jié)晶易形成壁垢和難以收集的問(wèn)題,通過(guò)切線(xiàn)進(jìn)料的方式增大了蒸發(fā)液的蒸發(fā)面,提高了蒸發(fā)效率,進(jìn)一步地,采用了閃蒸罐處理蒸汽冷凝液,充分利用了蒸發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生的冷凝水所剩余的熱能,提高了蒸汽利用率。
文檔編號(hào)C01D5/18GK202080906SQ20112018035
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者江澤銀, 王成業(yè), 袁代建 申請(qǐng)人:重慶民豐化工有限責(zé)任公司
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