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三效蒸發(fā)結晶設備用于硫酸銨濃縮結晶回收
點擊次數(shù)：277 發(fā)布時間：2014-12-1
一，項目概況：
某企業(yè)在生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生大量含有硫酸銨的廢水，每天約有500噸，其中含有10﹪左右的硫酸銨。若直接排放，不僅會造成環(huán)境污染，也浪費大量的硫酸銨資源。本方案就是針對這一現(xiàn)狀而設計。
二，方案選擇：
由于每天的蒸發(fā)量較大，每小時水的蒸發(fā)量近25噸，擬采用三效外循環(huán)真空濃縮器進行濃縮母液，四效結晶的方法，結晶出硫酸銨，通過臥式螺旋離心機分離出硫酸銨晶體，再通過氣流干燥機進行干燥得到干燥的硫酸銨晶體，進行包裝。
三，操作流程：
1，三效蒸發(fā)流程：
該過程主要設備為三效外循環(huán)真空濃縮器。由一效蒸發(fā)器和汽化室、二效蒸發(fā)器和汽化室、三效蒸發(fā)器和汽化室、蒸汽閃蒸罐、冷凝器、真空泵等構成，整套設備采用不銹鋼材料(見流程圖)。
三效外循環(huán)真空濃縮器采用外加熱式自然循環(huán)形式(真空)與負壓蒸發(fā)方式，具有蒸發(fā)速度快，濃縮比重大。采用三效同時蒸發(fā)，二次蒸汽得到反復作用，既節(jié)省了鍋爐的投資，又節(jié)約能源消耗，耗能與單效濃縮器相比可降低50%。
母液首*入一效蒸發(fā)器，其流量由流量計控制，流量為每小時35立方米，由于真空的作用(真空度為0.03~0.04MPa)，料液從蒸發(fā)器經(jīng)由噴管噴入一效汽化室(溫度為110~130℃)，重組份由彎道回到蒸發(fā)室，再次受熱又噴入蒸發(fā)室形成循環(huán)。料液噴入蒸發(fā)室時成霧狀，水分迅速蒸發(fā)，。由一效汽化室頂部蒸發(fā)出來的水蒸氣進入二效蒸發(fā)器殼層中供熱，尾端接冷凝器通過真空排走。一效蒸發(fā)器的熱量由鍋爐蒸汽共給(0.35Mpa)，在一效蒸發(fā)器的殼層加熱料液。一效蒸發(fā)器排出的不凝汽通過蒸汽閃蒸罐，閃蒸出的蒸汽提供給二效蒸發(fā)器使用，水則排入水池。
一效汽化室底部的經(jīng)過一次濃縮的料液進入二效汽化室(溫度為85~90℃，真空度為0.06~0.07MPa)，由彎道進入二效蒸發(fā)器底部加熱，輕組份由于真空作用從其頂部噴入二效汽化室中上部。經(jīng)過二次濃縮的料液由其底部進入三效蒸發(fā)器。二效汽化室頂部產(chǎn)生的水蒸氣，進入三效蒸發(fā)器殼層中供熱，尾端接冷凝器通過真空排走。
由于真空作用，三效蒸發(fā)器中的輕組份，從噴管噴入三效汽化室(溫度為70~80℃，真空度為0.07~0.08MPa)；重組份則由其底部進入三效汽化室底部。三效汽化室底部料液濃度得到提高，到達所需比重，由出料口控制好流量出料，每小時的流量約為5立方米，三效汽化室頂部產(chǎn)生的蒸汽直接聯(lián)接冷凝器通過真空排走。
在蒸發(fā)器的蒸發(fā)過程中，由于在一效蒸發(fā)出的蒸汽中含有部分氨，因此在建冷卻水池時，一效蒸發(fā)器排出的水需和二效、三效蒸發(fā)器蒸發(fā)的水用二個冷卻水池分開貯放。
2，硫酸銨結晶
物料進入四效蒸發(fā)器后，由于濃度已經(jīng)是過飽和，四效溫度較低，硫酸銨很快結晶出來，達到一定的結晶顆粒后，進入離心機進行分離。
3，硫酸銨的分離和干燥
通過臥式螺旋離心機，將結晶后的硫酸銨進行分離，分離后的液體回到母液池進行再次濃縮，分離出的硫酸銨通過氣流干燥機進行干燥