本實用新型涉及冷凍結(jié)晶分離技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種整體式防結(jié)垢冷凍結(jié)晶裝置。
背景技術(shù):
石油、煤化工、電力等工業(yè)生產(chǎn)中會產(chǎn)生大量的含鹽廢水,這些廢水被回用后,產(chǎn)生少量高含鹽廢水。這些廢水主要含NaCl和Na2SO4,通常該含鹽廢水可以通過整合蒸發(fā)結(jié)晶和冷凍結(jié)晶技術(shù)從而分離出NaCl和Na2SO4。其中繼續(xù)濃縮后會析出NaCl和Na2SO4混合鹽的飽和母液,經(jīng)預(yù)冷后進(jìn)入冷凍結(jié)晶系統(tǒng),冷凍結(jié)晶系統(tǒng)中母液穩(wěn)定保持在0℃左右,使得Na2SO4以Na2SO4*10H2O結(jié)晶鹽形式析出,可以分離出Na2SO4結(jié)晶鹽。
目前冷凍結(jié)晶裝置一般為分體式,即冷凍換熱器和冷凍結(jié)晶罐為獨立設(shè)備,兩者分開設(shè)置,通過管道相接。該冷凍結(jié)晶系統(tǒng)造價高、占地面積大、換熱管和結(jié)晶罐易結(jié)垢、清洗困難。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間小的整體式防結(jié)垢冷凍結(jié)晶裝置。
為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案:一種整體式防結(jié)垢冷凍結(jié)晶裝置,包括依次連接構(gòu)成冷凍循環(huán)管路的冷凍換熱器、冷凍結(jié)晶罐及循環(huán)泵,所述冷凍換熱器與冷凍結(jié)晶罐上下一體連接,所述冷凍結(jié)晶罐連接有母液管路以不斷向冷凍循環(huán)管路提供預(yù)冷母液,在所述循環(huán)泵與冷凍換熱器之間的管路上連接有外排支管以將冷凍結(jié)晶罐內(nèi)含一定濃度結(jié)晶鹽的溶液排出。
進(jìn)一步地,還包括一防結(jié)垢換熱器,所述冷凍結(jié)晶罐、循環(huán)泵及防結(jié)垢換熱器依次相連構(gòu)成加熱循環(huán)管路,以對循環(huán)溶液進(jìn)行加熱使得冷凍結(jié)晶罐內(nèi)壁結(jié)垢得以溶解。
有益效果:此整體式防結(jié)垢冷凍結(jié)晶裝置,摒棄傳統(tǒng)冷凍結(jié)晶裝置分體式結(jié)構(gòu)設(shè)計,將冷凍換熱器與冷凍結(jié)晶罐一體連接,能有效降低設(shè)備造價、減少占地面積;而且,冷凍換熱器與冷凍結(jié)晶罐為上下立式布置,冷凍后析出的結(jié)晶鹽在水流及重力雙重作用自動跌落到冷凍結(jié)晶罐內(nèi)而不會附著于管壁形成結(jié)垢,有效解決結(jié)晶罐易結(jié)垢的問題。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步的說明;
圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照圖1,本實用新型一種整體式防結(jié)垢冷凍結(jié)晶裝置,包括依次連接構(gòu)成冷凍循環(huán)管路的冷凍換熱器1、冷凍結(jié)晶罐2及循環(huán)泵3,冷凍換熱器1與冷凍結(jié)晶罐2上下一體連接,冷凍結(jié)晶罐2連接有母液管路4以不斷向冷凍循環(huán)管路提供預(yù)冷母液,在循環(huán)泵3與冷凍換熱器1之間的管路上連接有外排支管5以將冷凍結(jié)晶罐2內(nèi)含一定濃度結(jié)晶鹽的溶液排出。
本實施例中,預(yù)冷母液進(jìn)入冷凍結(jié)晶罐2,在冷凍結(jié)晶罐2內(nèi)與罐內(nèi)溶液混合后形成循環(huán)溶液并經(jīng)循環(huán)泵3泵入上方的冷凍換熱器1,在冷凍換熱器1中溶液沿著換熱管內(nèi)部流下,冷凍液從冷凍換熱器1殼程下部進(jìn)入、上部流出,換熱管內(nèi)循環(huán)溶液與換熱管外的冷凍液進(jìn)行熱交換,循環(huán)溶液溫度降低,使得飽和度也降低,熱交換后的循環(huán)溶液自動跌落到下方的冷凍結(jié)晶罐內(nèi),Na2SO4以Na2SO4*10H2O結(jié)晶鹽形式析出,當(dāng)結(jié)晶鹽達(dá)到一定濃度后循環(huán)溶液從外排支管5向外排出,其中,由于冷凍換熱器1與冷凍結(jié)晶罐2為上下立式布置,冷凍后析出的結(jié)晶鹽在水流及重力雙重作用自動跌落到冷凍結(jié)晶罐2內(nèi)而不會附著于管壁形成結(jié)垢,能有效解決結(jié)晶罐易結(jié)垢的問題。
作為優(yōu)選,還包括一防結(jié)垢換熱器6,冷凍結(jié)晶罐2、循環(huán)泵3及防結(jié)垢換熱器6依次相連構(gòu)成加熱循環(huán)管路,該加熱循環(huán)管路用于冷凍結(jié)晶裝置結(jié)垢時啟用,循環(huán)溶液經(jīng)該加熱循環(huán)管路循環(huán)時,循環(huán)溶液與防結(jié)垢換熱器6進(jìn)行換熱溫度升高,使硫酸鈉溶解度增加從而該母液變成不飽和,該不飽和母液在冷凍結(jié)晶罐2和冷凍換熱器1中循環(huán)時結(jié)垢得以溶解,有效解決冷凍結(jié)晶罐2和冷凍換熱器1結(jié)垢問題。
上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作了詳細(xì)說明,但是本實用新型不限于上述實施方式,在所述技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。