硫酸钠真空结晶设备的制作方法

本实用新型涉及冶金设备领域，尤其涉及硫酸钠真空结晶设备。

背景技术：

硫酸钠的真空结晶，是指在真空状态下将热的硫酸钠饱和溶液在绝热条件下真空冷却结晶。将硫酸钠溶液置于结晶釜中，利用闪蒸的方式造成剧烈的沸腾，使水蒸气从结晶釜顶部排出而进入喷射器或其他真空设备中，水分蒸发致使硫酸钠溶液在结晶釜内闪蒸浓缩。同时由汽化带走部分热量，使得硫酸钠溶液温度降低，从而导致硫酸钠溶液中的硫酸钠结晶析出。水分持续蒸发，硫酸钠溶液的过饱和度也不断增加，硫酸钠以结晶形式析出。真空结晶的优点是构造简单，溶液系绝热蒸发冷却，不需传热面，避免了晶体在传热面上聚结，生产能力较大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供硫酸钠真空结晶设备，其具有结构简单、生产能力大的优点。

本实用新型解决技术问题的技术方案为：硫酸钠真空结晶设备，包括真空结晶罐，所述真空结晶罐顶部连接有第一蒸汽喷射真空泵，所述第一蒸汽喷射真空泵连接有第一冷凝器，所述第一冷凝器连接有第二蒸汽喷射真空泵，所述第二蒸汽喷射真空泵连接有第二冷凝器，所述第二冷凝器连接有机械真空泵，所述真空结晶罐壁为双层空心结构，所述空心结构内部设有若干电热管，所述真空结晶罐内壁上设有微波发生装置。

优选的，所述真空结晶罐底部内壁上设有超声波振动器。

优选的，所述电热管连接有太阳能电池板，所述太阳能电池板与真空结晶罐外壁相连。

优选的，所述真空结晶罐内部设有浓度分析仪，所述浓度分析仪连接有浓度显示器，所述浓度显示器与真空结晶罐外壁相连。

优选的，所述真空结晶罐壁上部设有进料口，下部设有出料口，所述进料口和出料口均连接有密封塞。

采用上技术方案的有益效果是：本实用新型中的硫酸钠真空结晶设备，其采用两个蒸汽喷射真空泵与机械真空泵联用工作，保证了结晶罐内的真空度，提高了生产效率，同时采用电热管与微波联用加热达到闪蒸目的，结构简单，耗能低。所述真空结晶罐底部内壁上设有超声波振动器，超声波振动器发出机械振动，达到机械搅拌目的，有利于溶液内热量的传递，所述电热管连接有太阳能电池板，所述太阳能电池板与真空结晶罐外壁相连，太阳能电池板可以吸收太阳能转化成电能供给电热管使用，降低生产能耗和成本，所述真空结晶罐内部设有浓度分析仪，所述浓度分析仪连接有浓度显示器，所述浓度显示器与真空结晶罐外壁相连，浓度分析仪可以实时监测真空结晶罐内溶液的浓度，显示在外部的浓度显示器上，使得工作人员可以根据浓度进行调控，方便生产，所述真空结晶罐壁上部设有进料口，下部设有出料口，所述进料口和出料口均连接有密封塞，进料口用于输入原料溶液，出料口用于输出硫酸钠晶体产品，密封塞用于真空结晶罐正常工作时保证罐内真空度。

附图说明

图1为本实用新型所述的硫酸钠真空结晶设备的外部平面结构示意图。

图2为本实用新型所述的硫酸钠真空结晶设备的平面结构示意图。

其中：1—真空结晶罐，2—第一蒸汽喷射真空泵，3—第一冷凝器，4—第二蒸汽喷射真空泵，5—第二冷凝器，6—机械真空泵，7—电热管，8—微波发生装置，9—超声波振动器，10—太阳能电池板，11—浓度分析仪，12—浓度显示器，13—进料口，14—出料口，15—密封塞。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1和图2所示，硫酸钠真空结晶设备，包括真空结晶罐1，所述真空结晶罐1顶部连接有第一蒸汽喷射真空泵2，所述第一蒸汽喷射真空泵2连接有第一冷凝器3，所述第一冷凝器3连接有第二蒸汽喷射真空泵4，所述第二蒸汽喷射真空泵4连接有第二冷凝器5，所述第二冷凝器5连接有机械真空泵6，所述真空结晶罐1壁为双层空心结构，所述空心结构内部设有若干电热管7，所述真空结晶罐1内壁上设有微波发生装置7，使用时，将硫酸钠溶液输入真空结晶罐1内，打开电热管7和微波发生装置8，使其同时工作，快速为溶液升温，同时，第一蒸汽喷射真空泵2作为主动力抽走蒸发出的水蒸气，第一冷凝器3将第一蒸汽喷射真空泵2抽出的70％-80％水蒸气冷却为冷凝水排出，第二蒸汽喷射真空泵4作为辅助动力进行水蒸气抽离，第二冷凝器5接在第二蒸汽喷射真空泵4之后，将抽出的10％-20％水蒸气冷却为冷凝水，再此之后连接的机械真空泵6可将系统内的不凝性气、溶液溶解空气以及剩余的水蒸气抽走，保证足够的负压环境，在此环境下，硫酸钠溶液的沸点大大降低，可快速达到沸腾状态，不断浓缩，析出晶体，其过饱和度也在不断增大，达到一定浓度后，停止给热，水蒸气的不断汽化带走部分热量，使得硫酸钠溶液温度降低，从而导致溶液中的硫酸钠结晶快速析出，达到结晶目的。

本实施例中，所述真空结晶罐1底部内壁上设有超声波振动器9，超声波振动器9发出机械振动，达到机械搅拌目的，有利于溶液内热量的传递。

值得注意的是，所述电热管7连接有太阳能电池板10，所述太阳能电池板10与真空结晶罐1外壁相连，太阳能电池板10可以吸收太阳能转化成电能供给电热管7使用，降低生产能耗和成本。

另外，所述真空结晶罐1内部设有浓度分析仪11，所述浓度分析仪11连接有浓度显示器12，所述浓度显示器12与真空结晶罐1外壁相连，浓度分析仪11可以实时监测真空结晶罐1内溶液的浓度，显示在外部的浓度显示器12上，使得工作人员可以根据浓度进行调控，方便生产。

特别的，所述真空结晶罐1壁上部设有进料口13，下部设有出料口14，所述进料口13和出料口14均连接有密封塞15，进料口13用于输入原料溶液，出料口14用于输出硫酸钠晶体产品，密封塞15用于真空结晶罐1正常工作时保证罐内真空度。

采用以上技术方案的有益效果是：本实用新型采用两个蒸汽喷射真空泵与机械真空泵联用工作，保证了结晶罐内的真空度，提高了生产效率，同时采用电热管与微波联用加热达到闪蒸目的，结构简单，耗能低。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构或等效流程转换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。