本發(fā)明涉及蒸發(fā)結(jié)晶裝置領(lǐng)域，尤其涉及的是一種能量高效利用的鹵水快速結(jié)晶并快速深度干燥的裝置。

背景技術(shù)：

鹵水結(jié)晶成鹽的過(guò)程需要蒸發(fā)大量溶劑，常用的結(jié)晶操作一般需要耗費(fèi)大量高品位的熱能來(lái)蒸發(fā)溶劑，才能夠?qū)崿F(xiàn)快速的蒸發(fā)結(jié)晶。在此過(guò)程中大量的熱會(huì)損失，能量利用效率不高。鹽粒析出后，往往會(huì)在鹽粒中存在孔隙，空隙中的水分很難蒸發(fā)，使得獲得的產(chǎn)品含水量較高，為提升產(chǎn)品檔次，往往需要額外增加烘焙的程序來(lái)處理殘留的水分，熱能消耗巨大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種鹵水結(jié)晶干燥裝置。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種鹵水結(jié)晶干燥裝置，包括蒸發(fā)塔、干燥爐和余熱回收釜，其特征在于：還包括熱管，熱管的冷端伸入蒸發(fā)塔內(nèi)，熱管的熱端設(shè)置在余熱回收釜內(nèi)，熱管設(shè)置有多個(gè)，熱管在蒸發(fā)塔內(nèi)傾斜設(shè)置，熱管的冷端末端位置最高，在蒸發(fā)塔的內(nèi)部設(shè)置有鹵水分布器，鹵水分布器設(shè)置在蒸發(fā)塔中部，在鹵水蒸發(fā)器上方的熱管為過(guò)熱蒸汽熱管，在鹵水分布器下方的熱管為蒸發(fā)熱管，蒸發(fā)塔底部設(shè)置結(jié)晶出口，在蒸發(fā)塔頂部設(shè)置有過(guò)熱蒸汽出口；

干燥爐底部設(shè)置有高溫?zé)煔馊肟?，干燥爐頂部設(shè)置有干燥出口，在干燥爐內(nèi)設(shè)置有破碎扇葉，破碎扇葉在干燥爐內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，結(jié)晶出口與設(shè)置在干燥爐側(cè)壁上的干燥入口連通，干燥入口的末端開(kāi)口設(shè)置在破碎扇葉的上方，干燥出口與設(shè)置于余熱回收釜頂部的旋風(fēng)分離器的入口連通；

旋風(fēng)分離器底部的排灰口與余熱回收釜的內(nèi)腔連通，余熱回收釜的底部側(cè)壁開(kāi)設(shè)有出料口。

作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，在余熱回收釜的底部設(shè)置有流化風(fēng)管，流化風(fēng)管的管壁上分布有氣孔。

作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，流化風(fēng)管與旋風(fēng)分離器的排風(fēng)口連通。

作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，余熱回收釜的底部?jī)A斜設(shè)置，出料口設(shè)置在余熱回收釜底部的最低點(diǎn)，流化風(fēng)管也傾斜設(shè)置，流化風(fēng)管的傾斜方向與余熱回收釜底部的傾斜方向一致，流化風(fēng)管與水平面之間的夾角角度與余熱回收釜底部與水平面之間的夾角角度相同，余熱回收塔內(nèi)的熱管平行于流化風(fēng)管設(shè)置，熱管的熱端末端位置最低。

作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，鹵水分布器傾斜設(shè)置，鹵水分布器的傾斜方向與蒸發(fā)塔內(nèi)的熱管的傾斜方向一致，鹵水分布器的底部呈階梯狀，在每層階梯的水平側(cè)底部設(shè)置鹵水噴頭。

作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，在蒸發(fā)塔外側(cè)設(shè)置有垂直提升機(jī)，垂直提升機(jī)的底部入口伸入蒸發(fā)塔的底部，垂直提升機(jī)的頂部出口緊靠鹵水分布器下方設(shè)置。

作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，干燥爐包括底部的呈圓柱形的破碎倉(cāng)和上部的呈圓錐形的分離倉(cāng)，高溫?zé)煔馊肟谠O(shè)置在破碎倉(cāng)底部的側(cè)壁上，高溫?zé)煔馊肟诜较蚺c破碎倉(cāng)的側(cè)壁相切，高溫?zé)煔膺M(jìn)入破碎倉(cāng)后會(huì)形成螺旋向上的氣流，分離倉(cāng)呈上小下大的喇叭狀，干燥入口設(shè)置在分離倉(cāng)的側(cè)壁上。

作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，在分離倉(cāng)的側(cè)壁上還設(shè)置有壓風(fēng)管，壓風(fēng)管水平設(shè)置，壓風(fēng)管的軸線與分離倉(cāng)的軸線垂直相交。

作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，破碎倉(cāng)的底部設(shè)置成中間凸起四周凹陷的形狀，在破碎倉(cāng)的側(cè)壁上設(shè)置有拋料板，拋料板一端與破碎倉(cāng)的內(nèi)壁相切，另一端朝向破碎倉(cāng)內(nèi)部翹起。

作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，破碎扇葉的旋轉(zhuǎn)方向與破碎倉(cāng)中螺旋向上的氣流的旋轉(zhuǎn)方向一致。

本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：通過(guò)本發(fā)明所提供的裝置，能夠高效利用高溫?zé)煔獾臒崮?，將鹵水蒸發(fā)結(jié)晶并干燥，并有效回收熱能產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽，能量利用效率極高，同時(shí)通過(guò)細(xì)節(jié)的設(shè)置，使整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程不堵料，無(wú)流動(dòng)死角，保證高產(chǎn)能的同時(shí)使產(chǎn)量保持穩(wěn)定。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是干燥爐結(jié)構(gòu)放大圖。

圖3是干燥爐俯視圖。

圖4是破碎倉(cāng)橫向剖視圖。

圖5是鹵水分布器結(jié)構(gòu)放大圖。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。

一種鹵水結(jié)晶干燥裝置，包括蒸發(fā)塔4、干燥爐1和余熱回收釜3，其特征在于：還包括熱管5，熱管5的冷端伸入蒸發(fā)塔4內(nèi)，熱管5的熱端設(shè)置在余熱回收釜3內(nèi)，熱管5設(shè)置有多個(gè)，熱管5在蒸發(fā)塔4內(nèi)傾斜設(shè)置，熱管5的冷端末端位置最高，在蒸發(fā)塔4的內(nèi)部設(shè)置有鹵水分布器7，鹵水分布器7設(shè)置在蒸發(fā)塔4中部，在鹵水蒸發(fā)器上方的熱管5為過(guò)熱蒸汽熱管51，在鹵水分布器7下方的熱管5為蒸發(fā)熱管52，蒸發(fā)塔4底部設(shè)置結(jié)晶出口42，在蒸發(fā)塔4頂部設(shè)置有過(guò)熱蒸汽出口41；熱管5能夠?qū)⒂酂峄厥崭?內(nèi)的熱量高效的傳遞到蒸發(fā)塔4內(nèi)，將鹵水分布器7設(shè)置于蒸發(fā)塔4中部，這樣鹵水通過(guò)分布器噴灑落在蒸發(fā)熱管52的表面后會(huì)迅速蒸發(fā)，潔凈的鹽粒會(huì)落到蒸發(fā)塔4底部，蒸汽則會(huì)上升，蒸汽在上升的過(guò)程中會(huì)與過(guò)熱蒸汽熱管51換熱，將蒸汽加熱成過(guò)熱蒸汽，從而獲得能量品味較高的蒸汽，可以用于其他的化工生產(chǎn)過(guò)程中。

干燥爐1底部設(shè)置有高溫?zé)煔馊肟?6，干燥爐1頂部設(shè)置有干燥出口17，在干燥爐1內(nèi)設(shè)置有破碎扇葉13，破碎扇葉13在干燥爐1內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，結(jié)晶出口42與設(shè)置在干燥爐1側(cè)壁上的干燥入口15連通，干燥入口15的末端開(kāi)口設(shè)置在破碎扇葉13的上方，干燥出口17與設(shè)置于余熱回收釜3頂部的旋風(fēng)分離器2的入口連通；通過(guò)高溫?zé)煔馊肟?6能夠向干燥爐1內(nèi)輸入高速的高溫?zé)煔?，在干燥爐1內(nèi)形成快速的上升氣流，這樣通過(guò)干燥入口15輸送進(jìn)來(lái)的鹽粒結(jié)晶在干燥爐1內(nèi)與高溫?zé)煔庵苯訐Q熱，產(chǎn)生的蒸汽直接被氣流帶走，鹽粒也隨同高溫?zé)煔庖黄鸨粠У叫L(fēng)分離器2。鹽粒在結(jié)晶過(guò)程中，一些大顆粒的鹽粒中往往會(huì)形成孔隙，在這些孔隙中的水分很難快速蒸發(fā)，在本發(fā)明中，大顆粒的鹽粒由于質(zhì)量過(guò)大不能被氣流帶走，而落向干燥爐1底部，在此過(guò)程中，這些大顆粒的鹽粒會(huì)被高速旋轉(zhuǎn)的破碎扇葉13打碎，從而破壞孔隙結(jié)構(gòu)使水分蒸發(fā)，同時(shí)破碎后的鹽粒質(zhì)量會(huì)變小，從而最終被氣流帶到旋風(fēng)分離器2中。

旋風(fēng)分離器2底部的排灰口與余熱回收釜3的內(nèi)腔連通，余熱回收釜3的底部側(cè)壁開(kāi)設(shè)有出料口31。分離后的鹽粒經(jīng)旋風(fēng)分離器2分離后會(huì)落入余熱回收釜3內(nèi)，通過(guò)與熱管5的換熱最終由出料口31排出。

在余熱回收釜3的底部設(shè)置有流化風(fēng)管8，流化風(fēng)管8的管壁上分布有氣孔。通過(guò)氣孔向余熱回收釜3內(nèi)通入氣流，這樣能夠讓余熱回收釜3內(nèi)的鹽粒處于不停的“翻騰”狀態(tài)，這樣能夠促進(jìn)鹽粒的流動(dòng)，防止鹽粒在熱管5間狹小的縫隙中發(fā)生堵料，同時(shí)氣流還能夠?qū)Ⅺ}粒內(nèi)部的熱量快速吹散到熱管5表面，促進(jìn)熱量的快速傳遞，這樣鹽粒與熱管5之間的傳熱方式即有輻射傳熱，又有直接接觸的熱傳導(dǎo)的方式，還有氣流夾帶的對(duì)流傳熱的方式，傳熱形式多樣，熱量傳導(dǎo)迅速高效。

流化風(fēng)管8與旋風(fēng)分離器2的排風(fēng)口21連通。由于處理的是干燥爐1排出的氣流，旋風(fēng)分離器2排出的氣體尚具有很高的溫度，將一部分高溫氣體導(dǎo)入余熱回收釜3內(nèi)，這樣能夠這部分的熱量通過(guò)熱管5回收后送入蒸發(fā)塔4中，同時(shí)這部分氣體也發(fā)揮了流化鹽粒和加速傳熱的作用。

余熱回收釜3的底部?jī)A斜設(shè)置，出料口31設(shè)置在余熱回收釜3底部的最低點(diǎn)，流化風(fēng)管8也傾斜設(shè)置，流化風(fēng)管8的傾斜方向與余熱回收釜3底部的傾斜方向一致，流化風(fēng)管8與水平面之間的夾角角度與余熱回收釜3底部與水平面之間的夾角角度相同，余熱回收塔內(nèi)的熱管5平行于流化風(fēng)管8設(shè)置，熱管5的熱端末端位置最低。通過(guò)將熱管5、流化風(fēng)管8和余熱回收釜3的底部均傾斜設(shè)置，鹽粒在余熱回收釜3內(nèi)的流動(dòng)更具有方向性，這樣無(wú)聊的流動(dòng)更加順暢，從而能將鹽粒內(nèi)部的熱量更全面的傳遞到熱管5中，同時(shí)傾斜設(shè)置的熱管5能夠?qū)⑽锪系臒崃糠值燃?jí)回收，處于上方的熱管5是過(guò)熱蒸汽熱管51，其最先接觸到鹽粒，其獲得的熱量品味最高，能夠用于加熱蒸汽，處于下方的熱管5是蒸發(fā)熱管52，其回收的熱能品位較低，不能用于生產(chǎn)過(guò)熱蒸汽，但是足以用來(lái)蒸發(fā)鹵水產(chǎn)生生蒸汽，這樣分等級(jí)回收熱能然后用于不同的生產(chǎn)過(guò)程，提升了能量的利用效率。

鹵水分布器7傾斜設(shè)置，鹵水分布器7的傾斜方向與蒸發(fā)塔4內(nèi)的熱管5的傾斜方向一致，鹵水分布器7的底部呈階梯狀，在每層階梯的水平側(cè)底部設(shè)置鹵水噴頭71。由于受蒸發(fā)塔4高度的限制，將鹵水分布器7傾斜設(shè)置能夠減少其占用的塔內(nèi)空間，但是傾斜的鹵水分布器7噴灑的鹵水很容易沿著其下表面形成壁流，這樣會(huì)嚴(yán)重影響鹵水的均勻噴灑，造成結(jié)晶效率低下，通過(guò)將鹵水分布器7的底部設(shè)置成階梯狀，能夠?qū)⑵浞指畛扇舾蓚€(gè)水平設(shè)置的分布器，從而實(shí)現(xiàn)均勻噴灑。

在蒸發(fā)塔4外側(cè)設(shè)置有垂直提升機(jī)6，垂直提升機(jī)6的底部入口伸入蒸發(fā)塔4的底部，垂直提升機(jī)6的頂部出口緊靠鹵水分布器7下方設(shè)置。由于蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)程中鹽粒會(huì)在蒸發(fā)熱管52的管壁外側(cè)附著形成鹽殼，大大影響換熱效率，通過(guò)垂直提升機(jī)6將底部的鹽粒輸送到蒸發(fā)熱管52上方，然后拋灑進(jìn)蒸發(fā)塔4內(nèi)，這樣鹽粒會(huì)沖刷蒸發(fā)熱管52的管壁，將附著的鹽層剝離，提高換熱效率的同時(shí)也防止結(jié)垢堵塞。此外，拋灑進(jìn)蒸發(fā)塔4中部的鹽粒會(huì)成為很好的結(jié)晶的種子，幫助結(jié)晶的快速形成，避免了其在熱管5表面析出結(jié)垢，同時(shí)也加速了結(jié)晶的過(guò)程。

干燥爐1包括底部的呈圓柱形的破碎倉(cāng)11和上部的呈圓錐形的分離倉(cāng)12，高溫?zé)煔馊肟?6設(shè)置在破碎倉(cāng)11底部的側(cè)壁上，高溫?zé)煔馊肟?6方向與破碎倉(cāng)11的側(cè)壁相切，高溫?zé)煔膺M(jìn)入破碎倉(cāng)11后會(huì)形成螺旋向上的氣流，分離倉(cāng)12呈上小下大的喇叭狀，干燥入口15設(shè)置在分離倉(cāng)12的側(cè)壁上。旋轉(zhuǎn)的氣流所攜帶的鹽粒在分離倉(cāng)12內(nèi)會(huì)在離心力的作用下將大顆粒的鹽粒拋向爐壁，從實(shí)現(xiàn)很好的顆粒篩選效果，同時(shí)不同粒徑的顆粒由于受力不同，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中會(huì)發(fā)生相互碰撞，并與爐壁發(fā)生碰撞，破碎成小顆粒，從而實(shí)現(xiàn)了附加的破碎效果。

在分離倉(cāng)12的側(cè)壁上還設(shè)置有壓風(fēng)管18，壓風(fēng)管18水平設(shè)置，壓風(fēng)管18的軸線與分離倉(cāng)12的軸線垂直相交。通過(guò)壓風(fēng)管18能夠向分離倉(cāng)12中吹入垂直于分離倉(cāng)12軸線的氣流，這樣能夠形成一股向內(nèi)的壓力將旋轉(zhuǎn)的鹽粒推向分離倉(cāng)12中心，使鹽粒減少與爐壁的碰撞，從而使一些較大的鹽粒能夠順利通過(guò)分離倉(cāng)12進(jìn)入旋風(fēng)分離器2，通過(guò)調(diào)節(jié)壓風(fēng)管18中的氣流能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)分離倉(cāng)12分離粒徑的調(diào)節(jié)，從而使其具有靈活的可調(diào)節(jié)性。

破碎倉(cāng)11的底部設(shè)置成中間凸起四周凹陷的形狀，在破碎倉(cāng)11的側(cè)壁上設(shè)置有拋料板14，拋料板14一端與破碎倉(cāng)11的內(nèi)壁相切，另一端朝向破碎倉(cāng)11內(nèi)部翹起。由于上升氣流流速的限制，最終會(huì)有一部分鹽粒落到了破碎倉(cāng)11的底部，這部分鹽粒很難再次被吹起，旋轉(zhuǎn)的氣流會(huì)將鹽粒堆積到破碎倉(cāng)11底部的中心，通過(guò)將底部設(shè)置成中間凸起的形狀能夠有效防止這一現(xiàn)象，再通過(guò)高速氣流將鹽粒沿破碎倉(cāng)11內(nèi)壁吹起旋轉(zhuǎn)，通過(guò)拋料板14將鹽粒拋向破碎倉(cāng)11中間，被破碎扇葉13打碎后重新進(jìn)入旋轉(zhuǎn)上升氣流中，最終進(jìn)入旋風(fēng)分離器2。

破碎扇葉13的旋轉(zhuǎn)方向與破碎倉(cāng)11中螺旋向上的氣流的旋轉(zhuǎn)方向一致。這樣的設(shè)置能夠加強(qiáng)螺旋氣流的流速，增強(qiáng)鹽粒在干燥爐1內(nèi)的通過(guò)性，使干燥爐1的處理能力增大。

以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。