專利名稱:高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及溶液蒸發(fā)及結(jié)晶技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種溶液蒸發(fā)及結(jié)晶的設(shè)備。
背景技術(shù):
當(dāng)今在溶液的蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)領(lǐng)域普遍存在著熱能利用率低,耗水量大,蒸發(fā)容器 容易產(chǎn)生結(jié)垢而影響設(shè)備的正常運(yùn)行。如何提高熱能的利用率,防止蒸發(fā)器內(nèi)結(jié)垢的產(chǎn)生, 降低結(jié)垢對(duì)蒸發(fā)器運(yùn)行的影響,并且如何有效地降低運(yùn)行成本,提高運(yùn)行效益,更是亟待解 決的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種熱能利用率和生產(chǎn)效率較高、蒸發(fā)容 器不容易產(chǎn)生結(jié)垢的高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,包括 第一料液泵; 第一熱交換器,所述第一熱交換器的進(jìn)料口連接所述第一料液泵; 混合池,所述第一熱交換器的出料口連接至所述混合池; 第二料液泵,所述第二料液泵的進(jìn)料口連接至所述混合池; 第二熱交換器,所述第二料液泵的出液口連接至所述第二熱交換器的進(jìn)料口 ; 蒸發(fā)結(jié)晶塔,所述第二熱交換器的出液口連接至所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶塔進(jìn)料
口,所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的底部設(shè)有結(jié)晶物卸料口 ;所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶池側(cè)壁上設(shè)有結(jié)晶
塔料液回流口 ,所述結(jié)晶塔料液回流口連接至所述混合池; 卸料裝置,所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶物卸料口連接至所述卸料裝置; 所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口連接至第二熱交換器的蒸汽進(jìn)口,所述第二熱交換器
的受熱側(cè)出口連接至所述第一熱交換器的受熱側(cè)進(jìn)口,所述第一熱交換器的受熱側(cè)出口排
空,所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口與所述第二熱交換器的蒸汽進(jìn)口之間的管路上串接有真空泵。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述卸料裝置包括卸料泵,所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的底部結(jié)晶物 卸料口連接至所述卸料泵的進(jìn)料口 ;晶液分離器,所述卸料泵的出料口連接至所述晶液分
尚為o 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述蒸發(fā)結(jié)晶塔包括塔體,所述塔體的上部設(shè)有結(jié)晶塔進(jìn) 料口 ,所述塔體內(nèi)腔的上部設(shè)有料液噴射裝置,所述塔體內(nèi)腔的頂部設(shè)有蒸汽收集腔,所述 蒸汽收集腔的腔壁上設(shè)有蒸汽出口 ,所述蒸汽收集腔與所述塔體內(nèi)腔之間設(shè)有汽液分離裝 置,所述塔體的底部設(shè)有結(jié)晶底池,所述結(jié)晶底池的底部設(shè)有結(jié)晶物卸料口,所述蒸發(fā)結(jié)晶 塔的結(jié)晶池側(cè)壁上設(shè)有結(jié)晶塔料液回流口 。 作為一種改進(jìn),所述塔體內(nèi)腔還安裝有對(duì)噴入的料液加熱的微波加熱器。[0016] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述料液噴射裝置為向所述塔體內(nèi)腔噴射料液的噴射器。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述汽液分離裝置為將蒸汽中的泡沫去除的除沫網(wǎng)。 作為一種改進(jìn),所述結(jié)晶底池呈倒錐形,所述結(jié)晶物卸料口設(shè)置在所述倒錐形結(jié) 晶底池的底端。 作為一種改進(jìn),所述料液回流口與所述混合池之間安裝有至少兩個(gè)互相并聯(lián)的再 結(jié)晶池。 由于采用了上述技術(shù)方案,高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,包括第一料液泵;第一熱交換 器,所述第一熱交換器的進(jìn)料口連接所述第一料液泵;混合池,所述第一熱交換器的出料口 連接至所述混合池;第二料液泵,所述第二料液泵的進(jìn)料口連接至所述混合池;蒸發(fā)結(jié)晶 塔,所述第二熱交換器的出液口連接至所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶塔進(jìn)料口,所述蒸發(fā)結(jié)晶塔 的底部設(shè)有結(jié)晶物卸料口 ;所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶池側(cè)壁上設(shè)有結(jié)晶塔料液回流口,所述 結(jié)晶塔料液回流口連接至所述混合池;第二熱交換器,所述第二料液泵的出液口連接至所 述第二熱交換器的進(jìn)料口 ;卸料裝置,所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶物卸料口連接至所述卸料裝 置;所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口連接至第二熱交換器的蒸汽進(jìn)口 ,所述第二熱交換器的受 熱側(cè)出口連接至所述第一熱交換器的受熱側(cè)進(jìn)口,所述第一熱交換器的受熱側(cè)出口排空, 所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口與所述第二熱交換器的蒸汽進(jìn)口之間的管路上串接有真空泵, 提高了熱能利用率,并且真空泵抽負(fù)壓使料液更易易變成蒸發(fā)使容器不容易產(chǎn)生結(jié)垢,提 高了生產(chǎn)效率。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)原理圖; 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1-塔體,2-結(jié)晶底池,3-結(jié)晶物卸料口 , 4-結(jié)晶塔進(jìn)料口 , 5-蒸汽出口 , 6_結(jié)晶塔料液回流口,7_微波加熱器,S-卸料泵,9_晶液分離器,10-蒸汽收集腔,11-噴 射器,12-除沫網(wǎng),13-第一料液泵,14-第一熱交換器,15-調(diào)壓閥,16-混合池,17-第二料 液泵,18-第二熱交換器,19-真空泵,20-加熱器;21-第一再結(jié)晶池;22-第二再結(jié)晶池; 23-第一閥門;24-第二閥門。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明 本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi) 容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本 申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
實(shí)施例一 如圖1所示,高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,包括 第一料液泵13 ; 第一熱交換器14,第一熱交換器14的進(jìn)料口連接第一料液泵13 ;[0031] 混合池16,第一熱交換器14的出料口連接至混合池16 ; 第二料液泵17,第二料液泵17的進(jìn)料口連接至混合池16 ; 第二熱交換器18,第二料液泵17的出液口連接至第二熱交換器18的進(jìn)料口 ; 蒸發(fā)結(jié)晶塔,第二熱交換器18的出液口連接至蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶塔進(jìn)料口 4,蒸
發(fā)結(jié)晶塔塔體1的底部設(shè)有結(jié)晶物卸料口 3 ;蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶底池2側(cè)壁上設(shè)有結(jié)晶塔
料液回流口 6,結(jié)晶塔料液回流口 6連接至混合池16 ; 卸料裝置,蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶物卸料口 3連接至所述卸料裝置; 蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口 5連接至第二熱交換器18的蒸汽進(jìn)口,第二熱交換器18
的受熱側(cè)出口連接至第一熱交換器14的受熱側(cè)進(jìn)口,第一熱交換器14的受熱側(cè)出口排空,
蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口 5與第二熱交換器18的蒸汽進(jìn)口之間的管路上串接有真空泵19,第
一熱交換器14和第二熱交換器18之間設(shè)有調(diào)壓閥15。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,卸料裝置包括卸料泵8,蒸發(fā)結(jié)晶塔的底部結(jié)晶物卸料口 結(jié)晶物卸料口 3連接至卸料泵8的進(jìn)料口 ;晶液分離器9,卸料泵8的出料口連接至晶液分 離器9。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,蒸發(fā)結(jié)晶塔包括塔體l,塔體1上部設(shè)有結(jié)晶塔進(jìn)料口 4,塔 體1內(nèi)腔的上部設(shè)有料液噴射裝置,這樣料液成淋雨?duì)顕娚涞秸舭l(fā)空間里,增大了料液的 蒸發(fā)表面積,加快了料液的蒸發(fā),提高了熱能利用率,并且蒸發(fā)容器不容易產(chǎn)生結(jié)垢,提高 了生產(chǎn)效率,塔體1內(nèi)腔的頂部設(shè)有蒸汽收集腔IO,蒸汽收集腔10的腔壁上設(shè)有蒸汽出口 5,蒸汽收集腔10與塔體1內(nèi)腔之間設(shè)有汽液分離裝置,塔體1的底部設(shè)有結(jié)晶底池2,結(jié)晶 底池2的底部設(shè)有結(jié)晶物卸料口3,蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶底池2側(cè)壁上設(shè)有結(jié)晶塔料液回流口 6。 作為一種改進(jìn),塔體1內(nèi)腔還安裝有對(duì)噴入的料液加熱的微波加熱器7。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,料液噴射裝置為向所述塔體1內(nèi)腔噴射料液的噴射器11。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,汽液分離裝置為將蒸汽中的泡沫去除的除沫網(wǎng)12,結(jié)晶底 池2呈倒錐形,結(jié)晶物卸料口 3設(shè)置在所述倒錐形結(jié)晶底池2的底端。 使用時(shí),首先開(kāi)啟第一料液泵13將初級(jí)料液送入到第一熱交換器14中,然后流入 到混合池16中,又經(jīng)第二料液泵17送入到第二熱交換器18中,然后經(jīng)結(jié)晶塔進(jìn)料口 4流 入到高效蒸發(fā)結(jié)晶塔頂部的噴射器11中,由噴射器11向塔內(nèi)蒸發(fā)空間噴射,使料液形成淋 雨?duì)?,并使之盡量布滿蒸發(fā)空間。此時(shí)開(kāi)啟高效蒸發(fā)結(jié)晶塔頂部的微波加熱器7,加熱噴射 到高效蒸發(fā)結(jié)晶塔內(nèi)蒸發(fā)空間里的料液,被加熱后的料液落到了高效蒸發(fā)結(jié)晶塔的底部, 于是高效蒸發(fā)結(jié)晶塔的底部被慢慢注滿,進(jìn)而料液由高效蒸發(fā)結(jié)晶塔的料液回流口 6溢出 并流入到混合池16中與第一料液泵13送來(lái)的初級(jí)料液相混合,并被料第二液泵17再次送 入到第二熱交換器18中,然后又經(jīng)結(jié)晶塔進(jìn)料口 4流入到高效蒸發(fā)結(jié)晶塔頂部的噴射器11 中,由噴射器ll向塔內(nèi)蒸發(fā)空間噴射,使料液形成淋雨?duì)睿⑹怪M量布滿塔內(nèi)的蒸發(fā)空 間。如此周而復(fù)始,料液的溫度也逐漸升高,并達(dá)到工作溫度。然后開(kāi)啟真空泵19將高效 蒸發(fā)結(jié)晶塔內(nèi)抽成負(fù)壓狀態(tài),使在此負(fù)壓狀態(tài)下的料液溫度超過(guò)此壓強(qiáng)下的沸點(diǎn),于是噴 射到高效蒸發(fā)結(jié)晶塔里的成淋雨?duì)畹牧弦涸谙侣涞倪^(guò)程中沸騰汽化產(chǎn)生蒸汽。所產(chǎn)生的蒸 汽又由真空泵19經(jīng)蒸汽出口 5吸出并壓入到第二熱交換器18中,通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)壓閥15使第 二熱交換器18蒸汽側(cè)壓強(qiáng)穩(wěn)定在一個(gè)大氣壓或一個(gè)大氣壓以上,如果在一個(gè)大氣壓的情
5況下,此時(shí)只要第二熱交換器18料液一側(cè)的溫度達(dá)不到IO(TC,那么第二熱交換器18的蒸 汽側(cè)與料液側(cè)之間將有熱交換的發(fā)生,此時(shí)蒸汽將被冷凝,料液將被加熱。蒸汽被液化后成 為了還含有較高熱量的初級(jí)溶劑,為了盡可能少的減少熱量損失,再將剛剛被液化的初級(jí) 溶劑送入到第一熱交換器14中,與流經(jīng)此處的初級(jí)料液進(jìn)行熱交換,最后變?yōu)榱撕休^低 熱量的終極溶劑流入到終極溶劑池,落入高效蒸發(fā)結(jié)晶塔底部的料液因?yàn)檎舭l(fā)掉了一部分 水分而被濃縮,這樣周而復(fù)始在高效蒸發(fā)結(jié)晶塔底部的料液將達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài)而產(chǎn)生結(jié)晶 并沉降到結(jié)晶底池2底部,結(jié)晶物經(jīng)結(jié)晶物卸料口 3由卸料泵8送入晶液分離器9進(jìn)行晶 液分離。 本實(shí)施例用于海水淡化,具有更優(yōu)異的效果。不但可以分離出大量的結(jié)晶鹽,最重 要的是可以獲得大量的冷凝水。
實(shí)施例二 如圖2所示,高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置包括 第一料液泵13 ; 第一熱交換器14,第一熱交換器14的進(jìn)料口連接第一料液泵13 ; 混合池16,第一熱交換器14的出料口連接至混合池16 ; 第二料液泵17,第二料液泵17的進(jìn)料口連接至混合池16 ; 第二熱交換器18,第二料液泵17的出液口連接至第二熱交換器18的進(jìn)料口 ; 蒸發(fā)結(jié)晶塔,第二熱交換器18的出液口連接至蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶塔進(jìn)料口 4,蒸
發(fā)結(jié)晶塔塔體1的底部設(shè)有結(jié)晶物卸料口 3 ;蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶底池2側(cè)壁上設(shè)有結(jié)晶塔
料液回流口 6,結(jié)晶塔料液回流口 6連接至混合池16 ; 卸料裝置,蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶物卸料口 3連接至所述卸料裝置; 蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口 5連接至第二熱交換器18的蒸汽進(jìn)口,第二熱交換器18
的受熱側(cè)出口連接至第一熱交換器14的受熱側(cè)進(jìn)口,第一熱交換器14的受熱側(cè)出口排空,
蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口5與第二熱交換器18的蒸汽進(jìn)口之間的管路上串接有真空泵19,第
一熱交換器14和第二熱交換器18之間設(shè)有調(diào)壓閥15。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,卸料裝置包括卸料泵8,蒸發(fā)結(jié)晶塔的底部結(jié)晶物卸料口 結(jié)晶物卸料口 3連接至卸料泵8的進(jìn)料口 ;晶液分離器9,卸料泵8的出料口連接至晶液分 離器9。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,蒸發(fā)結(jié)晶塔包括塔體l,塔體1上部設(shè)有結(jié)晶塔進(jìn)料口 4,塔 體1內(nèi)腔的上部設(shè)有料液噴射裝置,這樣料液成淋雨?duì)顕娚涞秸舭l(fā)空間里,增大了料液的 蒸發(fā)表面積,加快了料液的蒸發(fā),提高了熱能利用率,并且蒸發(fā)容器不容易產(chǎn)生結(jié)垢,提高 了生產(chǎn)效率,塔體1內(nèi)腔的頂部設(shè)有蒸汽收集腔IO,蒸汽收集腔10的腔壁上設(shè)有蒸汽出口 5,蒸汽收集腔10與塔體1內(nèi)腔之間設(shè)有汽液分離裝置,塔體1的底部設(shè)有結(jié)晶底池2,結(jié)晶 底池2的底部設(shè)有結(jié)晶物卸料口3,蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶底池2側(cè)壁上設(shè)有結(jié)晶塔料液回流口 6。 作為一種改進(jìn),結(jié)晶塔進(jìn)料口 4和第二熱交換器18之間還安裝有加熱器20。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,料液噴射裝置為向所述塔體1內(nèi)腔噴射料液的噴射器11。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,汽液分離裝置為將蒸汽中的泡沫去除的除沫網(wǎng)12,結(jié)晶底 池2呈倒錐形,結(jié)晶物卸料口 3設(shè)置在所述倒錐形結(jié)晶底池2的底端。[0059] 使用時(shí),首先開(kāi)啟第一料液泵13將初級(jí)料液送入到第一熱交換器14中,然后流入 到混合池16中,又經(jīng)料第二液泵17送入到第二熱交換器18中,然后由加熱器20補(bǔ)充加熱 后,經(jīng)結(jié)晶塔進(jìn)料口 4流入到高效蒸發(fā)結(jié)晶塔頂部的噴射器11中,由噴射器11向塔內(nèi)蒸發(fā) 空間噴射,使料液形成淋雨?duì)?,并使之盡量布滿蒸發(fā)空間,于是高效蒸發(fā)結(jié)晶塔的底部被注 滿,進(jìn)而料液由高效蒸發(fā)結(jié)晶塔的料液回流口 6溢出并流入到混合池16中與第一料液泵13 送來(lái)的初級(jí)料液相混合,并被料第二液泵17再次送入到第二熱交換器18中,然后又由加熱 器20補(bǔ)充加熱后,經(jīng)結(jié)晶塔進(jìn)料口 4流入到高效蒸發(fā)結(jié)晶塔頂部的噴射器11中,由噴射器 11向塔內(nèi)蒸發(fā)空間噴射,使料液形成淋雨?duì)睢2⑹怪M量布滿塔內(nèi)的蒸發(fā)空間。如此周而 復(fù)始,料液的溫度也逐漸升高,并達(dá)到工作溫度。然后開(kāi)啟真空泵19將高效蒸發(fā)結(jié)晶塔內(nèi) 抽成負(fù)壓狀態(tài),使在此負(fù)壓狀態(tài)下的料液溫度超過(guò)此壓強(qiáng)下的沸點(diǎn),于是噴射到高效蒸發(fā) 結(jié)晶塔里的成淋雨?duì)畹牧弦涸谙侣涞倪^(guò)程中沸騰汽化產(chǎn)生蒸汽。所產(chǎn)生的蒸汽又由真空泵 19經(jīng)蒸汽出口 5吸出并壓入到第二熱交換器18中,通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)壓閥15使第二熱交換器18 蒸汽側(cè)壓強(qiáng)穩(wěn)定在一個(gè)大氣壓或一個(gè)大氣壓以上,如果在一個(gè)大氣壓的情況下,此時(shí)只要 第二熱交換器18料液一側(cè)的溫度達(dá)不到IO(TC,那么第二熱交換器18的蒸汽側(cè)與料液側(cè)之 間將有熱交換的發(fā)生,此時(shí)蒸汽將被冷凝,料液將被加熱。蒸汽被液化后成為了還含有較高 熱量的初級(jí)溶劑,為了盡可能少的減少熱量損失,再將剛剛被液化的初級(jí)溶劑送入到熱交 換器14中,與流經(jīng)此處的初級(jí)料液進(jìn)行熱交換,最后變?yōu)榱撕休^低熱量的終極溶劑流入 到終極溶劑池,落入高效蒸發(fā)結(jié)晶塔底部的料液因?yàn)檎舭l(fā)掉了一部分水分而被濃縮,這樣 周而復(fù)始在高效蒸發(fā)結(jié)晶塔底部的料液將達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài)而產(chǎn)生結(jié)晶并沉降到結(jié)晶底池2 底部,結(jié)晶物經(jīng)結(jié)晶物卸料口 3由卸料泵8送入晶液分離器9進(jìn)行晶液分離。 實(shí)施例三 如圖3所示,高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置包括 第一料液泵13 ; 第一熱交換器14,第一熱交換器14的進(jìn)料口連接第一料液泵13 ; 混合池16,第一熱交換器14的出料口連接至混合池16 ; 第二料液泵17,第二料液泵17的進(jìn)料口連接至混合池16 ; 第二熱交換器18,第二料液泵17的出液口連接至第二熱交換器18的進(jìn)料口 ; 蒸發(fā)結(jié)晶塔,第二熱交換器18的出液口連接至蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶塔進(jìn)料口 4,蒸
發(fā)結(jié)晶塔塔體1的底部設(shè)有結(jié)晶物卸料口 3 ;蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶底池2側(cè)壁上設(shè)有結(jié)晶塔
料液回流口 6,結(jié)晶塔料液回流口 6連接至混合池16 ; 卸料裝置,蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶物卸料口 3連接至所述卸料裝置; 蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口 5連接至第二熱交換器18的蒸汽進(jìn)口,第二熱交換器18
的受熱側(cè)出口連接至第一熱交換器14的受熱側(cè)進(jìn)口,第一熱交換器14的受熱側(cè)出口排空,
蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口 5與第二熱交換器18的蒸汽進(jìn)口之間的管路上串接有真空泵19,第
一熱交換器14和第二熱交換器18之間設(shè)有調(diào)壓閥15。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,卸料裝置包括卸料泵8,蒸發(fā)結(jié)晶塔的底部結(jié)晶物卸料口 結(jié)晶物卸料口 3連接至卸料泵8的進(jìn)料口 ;晶液分離器9,卸料泵8的出料口連接至晶液分 離器9。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,蒸發(fā)結(jié)晶塔包括塔體l,塔體1上部設(shè)有結(jié)晶塔進(jìn)料口 4,塔體1內(nèi)腔的上部設(shè)有料液噴射裝置,這樣料液成淋雨?duì)顕娚涞秸舭l(fā)空間里,增大了料液的 蒸發(fā)表面積,加快了料液的蒸發(fā),提高了熱能利用率,并且蒸發(fā)容器不容易產(chǎn)生結(jié)垢,提高 了生產(chǎn)效率,塔體1內(nèi)腔的頂部設(shè)有蒸汽收集腔IO,蒸汽收集腔10的腔壁上設(shè)有蒸汽出口 5,蒸汽收集腔10與塔體1內(nèi)腔之間設(shè)有汽液分離裝置,塔體1的底部設(shè)有結(jié)晶底池2,結(jié)晶 底池2的底部設(shè)有結(jié)晶物卸料口3,蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶底池2側(cè)壁上設(shè)有結(jié)晶塔料液回流口 6。 作為一種改進(jìn),塔體1內(nèi)腔還安裝有對(duì)噴入的料液加熱的微波加熱器7。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,料液噴射裝置為向所述塔體1內(nèi)腔噴射料液的噴射器11。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,汽液分離裝置為將蒸汽中的泡沫去除的除沫網(wǎng)12,結(jié)晶底 池2呈倒錐形,結(jié)晶物卸料口 3設(shè)置在所述倒錐形結(jié)晶底池2的底端。 當(dāng)溶液中含有兩種溶質(zhì),并且兩種溶質(zhì)的溶液飽和度受溫度影響差別較大時(shí),作 為一種改進(jìn),可在料液回流口 6與混合池16之間安裝兩個(gè)互相并聯(lián)的輪流工作的第一再結(jié) 晶池21和第二再結(jié)晶池22,第一再結(jié)晶池21上安裝有控制第一再結(jié)晶池21開(kāi)通或閉合的 第一閥門23,第二再結(jié)晶池22上安裝有控制第二再結(jié)晶池22開(kāi)通或閉合的第二閥門24, 這樣不僅可以提高結(jié)晶純度還可以同時(shí)得到另一種溶質(zhì)的結(jié)晶,如在用于海水淡化時(shí),由 于在海水中不但含有高濃度的氯化鈉,還含有高濃度的氯化鎂,氯化鎂也將達(dá)到飽和至過(guò) 飽和跟氯化鈉一起結(jié)晶析出,這樣就降低了氯化鈉的純度,氯化鎂溶液的飽和度受溫度的 影響明顯高于氯化鈉溶液的飽和濃度受溫度的影響。 海水淡化時(shí),首先開(kāi)啟第一料液泵13將海水送入到第一熱交換器14中,然后流入 到混合池16中,開(kāi)通第一閥門23,關(guān)閉第二閥門24,海水經(jīng)第一再結(jié)晶池23進(jìn)入第二料液 泵17之后送入到第二熱交換器18中,然后經(jīng)結(jié)晶塔進(jìn)料口 4流入到高效蒸發(fā)結(jié)晶塔頂部 的噴射器11中,由噴射器11向塔內(nèi)蒸發(fā)空間噴射,使海水形成淋雨?duì)?,并使之盡量布滿蒸 發(fā)空間,此時(shí)開(kāi)啟高效蒸發(fā)結(jié)晶塔頂部的微波加熱器7,加熱噴射到高效蒸發(fā)結(jié)晶塔內(nèi)蒸發(fā) 空間里的海水,被加熱后的海水落到了高效蒸發(fā)結(jié)晶塔的底部,于是高效蒸發(fā)結(jié)晶塔的底 部被慢慢注滿,進(jìn)而海水由高效蒸發(fā)結(jié)晶塔的料液回流口 6溢出并流入到混合池16中與第 一料液泵13送來(lái)的海水相混合,并被料第二液泵17再次送入到第二熱交換器18中,然后 又經(jīng)結(jié)晶塔進(jìn)料口 4流入到高效蒸發(fā)結(jié)晶塔頂部的噴射器11中,由噴射器11向塔內(nèi)蒸發(fā) 空間噴射,使料液形成淋雨?duì)?,并使之盡量布滿塔內(nèi)的蒸發(fā)空間。如此周而復(fù)始,料液的溫 度也逐漸升高,并達(dá)到工作溫度。然后開(kāi)啟真空泵19將高效蒸發(fā)結(jié)晶塔內(nèi)抽成負(fù)壓狀態(tài), 使在此負(fù)壓狀態(tài)下的海水溫度超過(guò)此壓強(qiáng)下的沸點(diǎn),于是噴射到高效蒸發(fā)結(jié)晶塔里的成淋 雨?duì)畹暮K谙侣涞倪^(guò)程中沸騰汽化產(chǎn)生蒸汽。所產(chǎn)生的蒸汽又由真空泵19經(jīng)蒸汽出口 5吸出并壓入到第二熱交換器18中,通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)壓閥15使第二熱交換器18蒸汽側(cè)壓強(qiáng)穩(wěn) 定在一個(gè)大氣壓或一個(gè)大氣壓以上,如果在一個(gè)大氣壓的情況下,此時(shí)只要第二熱交換器 18海水一側(cè)的溫度達(dá)不到IO(TC,那么第二熱交換器18的蒸汽側(cè)與海水側(cè)之間將有熱交換 的發(fā)生,此時(shí)蒸汽將被冷凝,海水將被加熱。蒸汽被液化后成為了還含有較高熱量的初級(jí) 淡水,為了盡可能少的減少熱量損失,再將剛剛被液化的初級(jí)淡水送入到第一熱交換器14 中,與流經(jīng)此處的海水進(jìn)行熱交換,最后變?yōu)榱撕休^低熱量的終極淡水流入到終極淡水 池。 落入高效蒸發(fā)結(jié)晶塔底部的料液因?yàn)檎舭l(fā)掉了一部分水分而被濃縮,這樣周而復(fù)始在高效蒸發(fā)結(jié)晶塔底部的料液將達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài)而產(chǎn)生結(jié)晶并沉降到結(jié)晶底池2底部, 結(jié)晶物經(jīng)結(jié)晶物卸料口 3由卸料泵8送入晶液分離器9進(jìn)行晶液分離。 在循環(huán)過(guò)程中,當(dāng)?shù)谝辉俳Y(jié)晶池21中的氯化鎂溶液達(dá)到飽和時(shí),關(guān)閉第一閥門23 對(duì)第一再結(jié)晶池21內(nèi)的氯化鎂溶液降溫結(jié)晶并取出,同時(shí)開(kāi)通第二閥門24這是循環(huán)海水 經(jīng)第二再結(jié)晶池22流通,當(dāng)?shù)诙俳Y(jié)晶池22內(nèi)的氯化鎂溶液達(dá)到飽和時(shí),關(guān)閉第二閥門24 對(duì)第二再結(jié)晶池22內(nèi)的氯化鎂溶液降溫結(jié)晶并取出,同時(shí)開(kāi)通第一閥門23這是循環(huán)海水 經(jīng)第一再結(jié)晶池21流通,如此循環(huán)操作取出氯化鎂晶體。 實(shí)施例四 如圖4所示,高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置包括 第一料液泵13; 第一熱交換器14,第一熱交換器14的進(jìn)料口連接第一料液泵13 ; 混合池16,第一熱交換器14的出料口連接至混合池16 ; 第二料液泵17,第二料液泵17的進(jìn)料口連接至混合池16 ; 第二熱交換器18,第二料液泵17的出液口連接至第二熱交換器18的進(jìn)料口 ; 蒸發(fā)結(jié)晶塔,第二熱交換器18的出液口連接至蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶塔進(jìn)料口 4,蒸
發(fā)結(jié)晶塔塔體1的底部設(shè)有結(jié)晶物卸料口 3 ;蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶底池2側(cè)壁上設(shè)有結(jié)晶塔
料液回流口 6,結(jié)晶塔料液回流口 6連接至混合池16 ; 卸料裝置,蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶物卸料口 3連接至所述卸料裝置; 蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口 5連接至第二熱交換器18的蒸汽進(jìn)口,第二熱交換器18
的受熱側(cè)出口連接至第一熱交換器14的受熱側(cè)進(jìn)口,第一熱交換器14的受熱側(cè)出口排空,
蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口 5與第二熱交換器18的蒸汽進(jìn)口之間的管路上串接有真空泵19,第
一熱交換器14和第二熱交換器18之間設(shè)有調(diào)壓閥15。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,卸料裝置包括卸料泵8,蒸發(fā)結(jié)晶塔的底部結(jié)晶物卸料口 結(jié)晶物卸料口 3連接至卸料泵8的進(jìn)料口 ;晶液分離器9,卸料泵8的出料口連接至晶液分 離器9。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,蒸發(fā)結(jié)晶塔包括塔體l,塔體1上部設(shè)有結(jié)晶塔進(jìn)料口 4,塔 體1內(nèi)腔的上部設(shè)有料液噴射裝置,這樣料液成淋雨?duì)顕娚涞秸舭l(fā)空間里,增大了料液的 蒸發(fā)表面積,加快了料液的蒸發(fā),提高了熱能利用率,并且蒸發(fā)容器不容易產(chǎn)生結(jié)垢,提高 了生產(chǎn)效率,塔體1內(nèi)腔的頂部設(shè)有蒸汽收集腔IO,蒸汽收集腔10的腔壁上設(shè)有蒸汽出口 5,蒸汽收集腔10與塔體1內(nèi)腔之間設(shè)有汽液分離裝置,塔體1的底部設(shè)有結(jié)晶底池2,結(jié)晶 底池2的底部設(shè)有結(jié)晶物卸料口3,蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶底池2側(cè)壁上設(shè)有結(jié)晶塔料液回流口 6。 作為一種改進(jìn),結(jié)晶塔進(jìn)料口 4和第二熱交換器18之間還安裝有加熱器20。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,料液噴射裝置為向所述塔體1內(nèi)腔噴射料液的噴射器11。 作為優(yōu)選的技術(shù)方案,汽液分離裝置為將蒸汽中的泡沫去除的除沫網(wǎng)12,結(jié)晶底 池2呈倒錐形,結(jié)晶物卸料口 3設(shè)置在所述倒錐形結(jié)晶底池2的底端。 當(dāng)溶液中含有兩種溶質(zhì),并且兩種溶質(zhì)的溶液飽和度受溫度影響差別較大時(shí),作 為一種改進(jìn),可在料液回流口 6與混合池16之間安裝兩個(gè)互相并聯(lián)的輪流工作的第一再結(jié) 晶池21和第二再結(jié)晶池22,第一再結(jié)晶池21上安裝有控制第一再結(jié)晶池21開(kāi)通或閉合的第一閥門23,第二再結(jié)晶池22上安裝有控制第二再結(jié)晶池22開(kāi)通或閉合的第二閥門24, 這樣不僅可以提高結(jié)晶純度還可以同時(shí)得到另一種溶質(zhì)的結(jié)晶,如在于海水淡化時(shí),由于 在海水中不但含有高濃度的氯化鈉,還含有高濃度的氯化鎂,氯化鎂也將達(dá)到飽和至過(guò)飽 和跟氯化鈉一起結(jié)晶析出,這樣就降低了氯化鈉的純度,氯化鎂溶液的飽和度受溫度的影 響明顯高于氯化鈉溶液的飽和濃度受溫度的影響。 海水淡化時(shí),首先開(kāi)啟第一料液泵13將海水送入到第一熱交換器14中,然后流入 到混合池16中,開(kāi)通第一閥門23,關(guān)閉第二閥門24,海水經(jīng)第一再結(jié)晶池21進(jìn)入第二料液 泵17之后送入到第二熱交換器18中,然后經(jīng)加熱器20由結(jié)晶塔進(jìn)料口 4流入到高效蒸發(fā) 結(jié)晶塔頂部的噴射器11中,由噴射器11向塔內(nèi)蒸發(fā)空間噴射,使海水形成淋雨?duì)?,并使?盡量布滿蒸發(fā)空間,被加熱后的海水落到了高效蒸發(fā)結(jié)晶塔的底部,于是高效蒸發(fā)結(jié)晶塔 的底部被慢慢注滿,進(jìn)而海水由高效蒸發(fā)結(jié)晶塔的料液回流口 6溢出并流入到混合池16中 與第一料液泵13送來(lái)的海水相混合,并被料第二液泵17再次送入到第二熱交換器18中, 經(jīng)加熱器20由結(jié)晶塔進(jìn)料口 4流入到高效蒸發(fā)結(jié)晶塔頂部的噴射器11中,由噴射器11向 塔內(nèi)蒸發(fā)空間噴射,使料液形成淋雨?duì)?,并使之盡量布滿塔內(nèi)的蒸發(fā)空間。如此周而復(fù)始, 料液的溫度也逐漸升高,并達(dá)到工作溫度。然后開(kāi)啟真空泵19將高效蒸發(fā)結(jié)晶塔內(nèi)抽成負(fù) 壓狀態(tài),使在此負(fù)壓狀態(tài)下的海水溫度超過(guò)此壓強(qiáng)下的沸點(diǎn),于是噴射到高效蒸發(fā)結(jié)晶塔 里的成淋雨?duì)畹暮K谙侣涞倪^(guò)程中沸騰汽化產(chǎn)生蒸汽。所產(chǎn)生的蒸汽又由真空泵19經(jīng) 蒸汽出口 5吸出并壓入到第二熱交換器18中,通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)壓閥15使第二熱交換器18蒸汽 側(cè)壓強(qiáng)穩(wěn)定在一個(gè)大氣壓或一個(gè)大氣壓以上,如果在一個(gè)大氣壓的情況下,此時(shí)只要第二 熱交換器18海水一側(cè)的溫度達(dá)不到IO(TC ,那么第二熱交換器18的蒸汽側(cè)與海水側(cè)之間將 有熱交換的發(fā)生,此時(shí)蒸汽將被冷凝,海水將被加熱。蒸汽被液化后成為了還含有較高熱量 的初級(jí)淡水,為了盡可能少的減少熱量損失,再將剛剛被液化的初級(jí)淡水送入到第一熱交 換器14中,與流經(jīng)此處的海水進(jìn)行熱交換,最后變?yōu)榱撕休^低熱量的終極淡水流入到終 極淡水池。 落入高效蒸發(fā)結(jié)晶塔底部的料液因?yàn)檎舭l(fā)掉了一部分水分而被濃縮,這樣周而復(fù) 始在高效蒸發(fā)結(jié)晶塔底部的料液將達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài)而產(chǎn)生結(jié)晶并沉降到結(jié)晶底池2底部, 結(jié)晶物經(jīng)結(jié)晶物卸料口 3由卸料泵8送入晶液分離器9進(jìn)行晶液分離。 在循環(huán)過(guò)程中,當(dāng)?shù)谝辉俳Y(jié)晶池21中的氯化鎂溶液達(dá)到飽和時(shí),關(guān)閉第一閥門23 對(duì)第一再結(jié)晶池21內(nèi)的氯化鎂溶液降溫結(jié)晶并取出,同時(shí)開(kāi)通第二閥門24這時(shí)循環(huán)海水 經(jīng)第二再結(jié)晶池22流通,當(dāng)?shù)诙俳Y(jié)晶池22內(nèi)的氯化鎂溶液達(dá)到飽和時(shí),關(guān)閉第二閥門24 對(duì)第二再結(jié)晶池22內(nèi)的氯化鎂溶液降溫結(jié)晶取出,同時(shí)開(kāi)通第一閥門23這時(shí)循環(huán)海水經(jīng) 第一再結(jié)晶池21流通,如此循環(huán)操作取出氯化鎂晶體。
權(quán)利要求高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于,包括第一料液泵;第一熱交換器,所述第一熱交換器的進(jìn)料口連接所述第一料液泵;混合池,所述第一熱交換器的出料口連接至所述混合池;第二料液泵,所述第二料液泵的進(jìn)料口連接至所述混合池;第二熱交換器,所述第二料液泵的出液口連接至所述第二熱交換器的進(jìn)料口;蒸發(fā)結(jié)晶塔,所述第二熱交換器的出液口連接至所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶塔進(jìn)料口,所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的底部設(shè)有結(jié)晶物卸料口;所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶池側(cè)壁上設(shè)有結(jié)晶塔料液回流口,所述結(jié)晶塔料液回流口連接至所述混合池;卸料裝置,所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶物卸料口連接至所述卸料裝置;所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口連接至第二熱交換器的蒸汽進(jìn)口,所述第二熱交換器的受熱側(cè)出口連接至所述第一熱交換器的受熱側(cè)進(jìn)口,所述第一熱交換器的受熱側(cè)出口排空,所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口與所述第二熱交換器的蒸汽進(jìn)口之間的管路上串接有真空泵。
2. 如權(quán)利要求1所述的高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于,所述卸料裝置包括卸料泵, 所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的底部結(jié)晶物卸料口連接至所述卸料泵的進(jìn)料口 ;晶液分離器,所述卸料 泵的出料口連接至所述晶液分離器。
3. 如權(quán)利要求1所述的高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于,所述蒸發(fā)結(jié)晶塔包括塔體, 所述塔體的上部設(shè)有結(jié)晶塔進(jìn)料口 ,所述塔體內(nèi)腔的上部設(shè)有料液噴射裝置,所述塔體內(nèi) 腔的頂部設(shè)有蒸汽收集腔,所述蒸汽收集腔的腔壁上設(shè)有蒸汽出口 ,所述蒸汽收集腔與所 述塔體內(nèi)腔之間設(shè)有汽液分離裝置,所述塔體的底部設(shè)有結(jié)晶底池,所述結(jié)晶底池的底部 設(shè)有結(jié)晶物卸料口,所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶池側(cè)壁上設(shè)有結(jié)晶塔料液回流口。
4. 如權(quán)利要求3所述的高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于所述塔體內(nèi)腔還安裝有對(duì)噴 入的料液加熱的微波加熱器。
5. 如權(quán)利要求3所述的高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于所述料液噴射裝置為向所述 塔體內(nèi)腔噴射料液的噴射器。
6. 如權(quán)利要求3所述的高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于所述汽液分離裝置為將蒸汽 中的泡沫去除的除沫網(wǎng)。
7. 如權(quán)利要求3所述的高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于所述結(jié)晶底池呈倒錐形,所述 結(jié)晶物卸料口設(shè)置在所述倒錐形結(jié)晶底池的底端。
8. 如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,其特征在于所述料 液回流口與所述混合池之間安裝有至少兩個(gè)互相并聯(lián)的再結(jié)晶池。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高效蒸發(fā)結(jié)晶裝置,包括第一料液泵,第一熱交換器,混合池,第二料液泵,蒸發(fā)結(jié)晶塔,蒸發(fā)結(jié)晶塔的底部設(shè)有結(jié)晶物卸料口;蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶池側(cè)壁上設(shè)有結(jié)晶塔料液回流口,第二熱交換器,卸料裝置,所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的結(jié)晶物卸料口連接至所述卸料裝置;所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口連接至第二熱交換器的蒸汽進(jìn)口,所述第二熱交換器的蒸汽出口連接至所述第一熱交換器的蒸汽進(jìn)口,所述第一熱交換器的蒸汽出口排空,所述蒸發(fā)結(jié)晶塔的蒸汽出口與所述第二熱交換器的蒸汽進(jìn)口之間的管路上串接有真空泵,提高了熱能利用率,并且真空泵抽負(fù)壓使料液更易易變成蒸發(fā)使容器不容易產(chǎn)生結(jié)垢,提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)B01D9/02GK201537402SQ20092022719
公開(kāi)日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2009年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月21日
發(fā)明者馬永光 申請(qǐng)人:馬永光