本实用新型属于EDTA生产设备技术领域,涉及到一种EDTA酸化结晶的连续降温系统。
背景技术:
EDTA螯合剂,是一种应用广泛的化工产品。生产过程中,EDTA-4Na液酸化温度在90℃以上,而离心温度低于50℃,酸化和放料离心之间温差大,降温速率成为制约EDTA生产的一个主要环节。目前生产上采取的措施为:酸化完成后,在酸化釜夹套或盘管中直接通入循环水降温,但由于酸化釜降温面积小的特性,造成降温时间长、效率低,是制约EDTA产能的关键步骤。EDTA酸化结晶有其自身特点,在酸化过程中,加完酸后,EDTA的结晶已经析出大部分,EDTA的晶型和颗粒度已经定型,此时如果快速降温,不会对EDTA的结晶产生大的影响,降温过程只是为了让剩余的小部分EDTA析出,根据这个特点,如果能将EDTA的酸化过程和降温过程,分别置于两个系统独立完成,并且使EDTA酸化结晶物料得到快速降温,就能实现EDTA酸化结晶的连续降温,大大提高生产系统的利用率和EDTA的产能。
技术实现要素:
本实用新型为了克服现有技术的缺陷,设计了一种EDTA酸化结晶的连续降温系统,酸化和降温由两个不同的设备来完成,设备利用率高,可实现EDTA酸化结晶的连续降温。
本实用新型所采取的具体技术方案是:一种EDTA酸化结晶的连续降温系统,包括酸化釜和放料釜,酸化釜的出料口与放料釜的进料口连通,关键是:增设与冷源连通的降温器,降温器的进料口与酸化釜的出料口连通,降温器的出料口与放料釜的进料口连通。
所述的降温器包括带有密封盖的壳体和设置在壳体内的冷却管,壳体与冷源连通,冷却管的进料口与酸化釜的出料口连通,冷却管的出料口与放料釜的进料口连通。
所述的冷却管在壳体内盘绕设置。
所述的冷却管是由一组冷却管单元并联形成的管体结构。
所述冷却管的内径为15~50mm,冷却管的换热面积为100~600m2。
所述的冷却管表面设置有散热翅片,散热翅片表面设置有由热磁工质材料制成的热磁子散热层,热磁子散热层的厚度为0.3~0.4mm。
所述酸化釜的数量为两个,分别为第一酸化釜和第二酸化釜,两个酸化釜的出料口都与降温器的进料口连通且每个酸化釜的出料口处都设置有阀门。
所述的壳体上设置有与冷源连通的进口、与外部连通的出口和温度测试仪,壳体的进口和出口处都设置有阀门,增设缓存箱,壳体的出口与缓存箱进口连通,缓存箱出口与冷源的进口连通。
本实用新型的有益效果是:酸化和降温过程分别由酸化釜和降温器来完成,克服了现有技术中酸化釜集酸化和降温为一体,降温速率慢、效率低的缺点,结构简单,使用方便,设备利用率高,可实现EDTA酸化结晶的连续降温。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
附图中,1代表放料釜,2代表冷源,3代表降温器,4代表冷却管,5代表散热翅片,6代表第一酸化釜,7代表第二酸化釜,8代表缓存箱,9代表温度测试仪。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做详细说明:
具体实施例,如图1所示,一种EDTA酸化结晶的连续降温系统,包括酸化釜和放料釜1,酸化釜的出料口与放料釜1的进料口连通,增设与冷源2连通的降温器3,降温器3的进料口与酸化釜的出料口连通,降温器3的出料口与放料釜1的进料口连通。冷源2将冷却水输送到降温器3内对结晶物料进行降温,酸化和降温过程分别由酸化釜和降温器3来完成,克服了现有技术中酸化釜集酸化和降温为一体,降温速率慢、效率低的缺点,设备利用率高,可实现EDTA酸化结晶的连续降温,操作过程简单、方便,设备简单,投资成本低,易于实现,具有良好的实用性能。
降温器3包括带有密封盖的壳体和设置在壳体内的冷却管4,壳体与冷源2连通,冷却管4的进料口与酸化釜的出料口连通,冷却管4的出料口与放料釜1的进料口连通。冷却管4可以是在壳体内盘绕设置的单根管或多根冷却管单元依次串联形成的管体结构,如图1所示,也可以是由一组冷却管单元并联形成的管体结构,使冷却管4具有足够大的换热面积,从而使EDTA结晶料液具有足够的时间与冷却水换热降温,换热效果好。冷却管4的内径为15~50mm,冷却管4的换热面积为100~600m2,使EDTA结晶料液在冷却管4内快速流动,既强化了降温效果,又能避免结壁的产生。
冷却管4表面设置有散热翅片5,散热翅片5表面设置有由热磁工质材料制成的热磁子散热层,热磁子散热层的厚度为0.3~0.4mm,散热翅片5可以进一步提高散热速度,热磁工质材料属于动态散热类别,散热效果比普通的铜、铝好很多,而且重量较轻,材料制造过程中的碳排放量较低,节能环保。热磁子散热器除了有铝合金的散热快的特点外,还具有声子特征,在热运动状态下会产生正弦波震荡,从而产生热辐射,进一步提高了散热效果。
酸化釜的数量为两个,分别为第一酸化釜6和第二酸化釜7,两个酸化釜的出料口都与降温器3的进料口连通且每个酸化釜的出料口处都设置有阀门。快速的降温和放料,使酸化釜中只需要加酸和打料时间,两个酸化釜共用同一个降温器3,就能保证放料釜1中物料连续向外放料,实现连续操作。
壳体上设置有与冷源2连通的进口、与外部连通的出口和温度测试仪9,壳体的进口和出口处都设置有阀门,增设缓存箱8,壳体的出口与缓存箱8进口连通,缓存箱8出口与冷源2的进口连通。利用温度测试仪9实施检测壳体内的水温,当水温高于设定的上限值时,打开壳体进口和出口处的阀门,将高温水送入缓存箱8内,同时加入冷却水,当壳体内水温达到设定的下限值时,关闭壳体进口和出口处的阀门,缓存箱8内的水降温后重新送入冷源2内循环使用,可以节约用水,降低成本,减少废水的产生。
本实用新型在具体实施时:当酸化釜中酸化完成后,酸化釜料液温度在90℃以上,打开酸化釜出料口处的阀门,结晶料液通过管道,进入降温器3的冷却管4内降温,出料温度控制在50℃以下,然后进入放料釜1中,放料釜1装满后可以放料。在酸化釜向外打料的同时,酸化釜进行酸化,当酸化釜结晶料液打完时,酸化釜完成酸化,结晶料液继续通过降温器3向放料釜1打料,放料釜1实现连续放料;降温时间由间歇降温的三个小时,降为连续向外打料降温的一个小时,整个设备的产能提高了50%以上,两个酸化釜共用一台降温器3,就能实现连续化降温,连续化放料,提高了产能,且由于停留时间短,副反应生成的NTA含量也有所降低,提高了产品的品质。