专利名称：带机械蒸汽再压缩的强制循环连续结晶系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种连续结晶系统，具体为一种节能的连续结晶器，即带机械蒸 汽再压缩的强制循环连续结晶系统。
背景技术：
传统的结晶设备是先将待结晶的溶液装入结晶器，然后使设备运行一段时间后， 当溶液循环浓缩达到一定结晶量时，在打开出料泵排出晶浆，等晶浆排空后再次打开进料 阀装入原液，重复上述过程。这就使生产间隙进行无法连续生产。另外，传统的结晶设备通 常是将结晶器产生的二次蒸汽直接排出或是经冷凝设备冷凝后排走。这样不仅浪费了二次 蒸汽的潜热，浪费了能源，还得为冷凝二次蒸汽增加一套冷凝设备，既增加了投资又不环保 和经济。还有传统的结晶设备一般是在常压下蒸发的，这对有些需要低温蒸发的热敏性大 的物料来说是不利的。为此，即能连续生产又可以节能而且还可以低温蒸发的结晶器成为 一个研究的热点。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种能够连续进料、出料和能够节约能源并且可以在 较低温度下蒸发的连续结晶器。本实用新型的目的是这样实现的带机械蒸汽再压缩的强制循环连续结晶系统， 包括结晶器，还包括压缩机、设置有下封头(28)和上封头(29)的加热器，所述结晶器(1) 底部连接循环管(16)，所述循环管的另一端连接循环泵(11)的进料口，所述循环泵的出料 口连接出料管(17)，出料管(17)的另一端连接出料泵(10)的进料口，出料泵(10)的出料 口连接成品罐(9)，结晶器顶部通过管道(27)与压缩机进口连接，加热器的下封头(28)与 循环管(16)相连，下封头一侧连接进料管(30)，进料管上设有球阀(31)和进料泵(12)，进 料管另一端与原料罐相连；加热器的上封头通过管道(18)与结晶器相连，加热器外设置壳 程，所述壳程通过管道(19)与压缩机(2)出口连通，所述加热器连接抽空管道(20)，所述壳 程连接冷凝水排出管(21)。本实用新型所提供的设备能够满足连续进料和排料的结晶生产要求，采用压缩机 收集二次蒸汽，重复利用了二次蒸汽的潜热，节约了能源，省却了冷凝设备，减少了冷却水 的用量，降低了企业的成本，增加了企业收益，采用水循环真空泵来抽出不凝性气体和维持 系统内的真空度，保证溶液在较低的饱和温度下沸腾蒸发。为了维持系统的真空度，所述抽空管道上依次设有平衡管(22)、球阀(5)和真空 泵(6)，所述平衡管上设置球阀(23)，平衡管末端与冷凝罐(24)相连。为了将蒸气冷凝后的冷凝水排出，所述冷凝水排出管上依次设有视管(7)和球 阀(25)，冷凝水排出管末端与冷凝罐相连，冷凝罐底部设有排空管，排空管上依次设有球阀 (26)和排空泵⑶。为了保持压力平衡，所述的压缩机为罗茨式压缩机，压缩机的进、出口设有旁通管(32)，旁通管上设有球阀(3)。作为本实用新型的进一步改进，所述的结晶器顶部有挡板(36)。作为本实用新型的进一步改进，管道(18)在结晶器的内端设置在结晶器的中轴 线上，管道(18)的末端连接一开口向上的锥形漏斗(37)。为了将原料预加热，所述的原料罐内设有热交换器(15)。
图1为本实用新型的一种结构示意图。其中，1-结晶器、2-压缩机、3-球阀、4-加热器、5-球阀、6-真空泵、7-视管、8-排 空泵、9-成品罐、10-排料泵、11-循环泵、12-进料泵、13-流量计、14-原料罐、15-热交换 器、16-循环管、17-出料管、18-管道、19-管道、20-抽空管道、21-冷凝水排出管、22-平衡 管、23-球阀、24-冷凝罐、25-球阀、26-球阀、27-管道、28-下封头、29-上封头、30-进料管、 31-球阀、32-旁通管、33-壳程、35-换热管、36-挡板、37-锥形漏斗。
具体实施方式
如图1所示，带机械蒸汽再压缩的强制循环连续结晶器，包括结晶器1、压缩机2， 加热器4，结晶器1底部设置循环管16，循环管16上设置循环泵11，循环泵11后设有出料 管17，出料管17后面设有出料泵10，出料管17末端设有成品罐9，结晶器1顶部通过管道 27与压缩机2进口相连，加热器4下部设置下封头28上部设置上封头29，下封头28底部 与循环管16相连，下封头28 —侧有进料管30，进料管30上设有流量计13、球阀31和进料 泵12，进料管30末端与原料罐14相连，上封头29通过管道18与结晶器1相连，加热器4 的壳程33通过管道19与压缩机2出口相连，加热器4的壳程33底部设有抽空管道20和 冷凝水排出管21，抽空管道20上设有平衡管22、球阀5和真空泵6，平衡管22上设有球阀 23，平衡管22末端与冷凝罐24相连，冷凝水排出管21上设有视管7和球阀25，冷凝水排
出管21末端与冷凝罐24相连，冷凝罐24底部设有排空管，排空管上有球阀(26)和排空泵 ⑶。压缩机为罗茨式压缩机，压缩机的进、出口设有旁通管32，旁通管上设有球阀3。 结晶器内顶部有挡板36。管道18在结晶器的内端设置在结晶器的中轴线上，管道18的末 端连接一开口向上的锥形漏斗37。原料罐内设有热交换器15。原料罐14内的料液经热交换器15加热预热到沸点后连续的进入加热器4受热蒸 发，被加热的料液送入结晶器1分离后，浓缩了的料液下落到结晶器1的底部形成晶浆，晶 浆通过循环管16和循环泵11 一部分进入出料管17经排料泵10将晶浆连续的排到成品罐 9，另一部分继续参与循环。结晶器1内分离出的二次蒸汽经管道27送到压缩机2，经压缩 机2压缩升温、升压后送到加热器管程放出潜热加热换热管35内的溶液。冷凝下来的凝水 经冷凝水排出管21排到冷凝罐24，凝水管下部装有排空管，排空管上设有球阀26和排空泵 8，冷凝罐满时可通过排空泵将凝水排出。压缩机的进、出口有一旁通管32相连，旁通管上 设有一球阀3，这样可以保护压缩机在启动和停止时不因负荷过高而超载。为使料液在低温 下蒸发，系统的真空度维持和不凝性气体的排出由抽空管20上的真空泵6完成，在真空泵 前的抽空管上设有球阀5用来控制系统的真空度，在抽空管球阀前设有一支连接冷凝罐的 平衡管22，平衡管上设有球阀23。
权利要求带机械蒸汽再压缩的强制循环连续结晶系统，包括结晶器，其特征在于还包括压缩机、设置有下封头(28)和上封头(29)的加热器，所述结晶器(1)底部连接循环管(16)，所述循环管的另一端连接循环泵(11)的进料口，所述循环泵的出料口连接出料管(17)，出料管(17)的另一端连接出料泵(10)的进料口，出料泵(10)的出料口连接成品罐(9)，结晶器顶部通过管道(27)与压缩机进口连接，加热器的下封头(28)与循环管(16)相连，下封头一侧连接进料管(30)，进料管上设有球阀(31)和进料泵(12)，进料管另一端与原料罐相连；加热器的上封头通过管道(18)与结晶器相连，加热器外设置壳程，所述壳程通过管道(19)与压缩机(2)出口连通，所述加热器连接抽空管道(20)，所述壳程连接冷凝水排出管(21)。
2.根据权利要求1所述的带机械蒸汽再压缩的强制循环连续结晶系统，其特征在于 所述抽空管道上依次设有平衡管(22)、球阀(5)和真空泵(6)，所述平衡管上设置球阀 (23)，平衡管末端与冷凝罐(24)相连。
3.根据权利要求1所述的带机械蒸汽再压缩的强制循环连续结晶系统，其特征在于 所述冷凝水排出管上依次设有视管(7)和球阀(25)，冷凝水排出管末端与冷凝罐相连，冷 凝罐底部设有排空管，排空管上依次设有球阀(26)和排空泵(8)。
4.根据权利要求1所述的带机械蒸汽再压缩的强制循环连续结晶系统，其特征在于所述的压缩机为罗茨式压缩机，压缩机的进、出口设有旁通管(32)，旁通管上设有球阀 ⑶。
5.根据权利要求1所述的带机械蒸汽再压缩的强制循环连续结晶系统，其特征在于 结晶器内顶部有挡板(36)。
6.根据权利要求1所述的带机械蒸汽再压缩的强制循环连续结晶系统，其特征在于 管道(18)在结晶器的内端设置在结晶器的中轴线上，管道(18)的末端连接一开口向上的 锥形漏斗(37)。
7.根据权利要求1所述的带机械蒸汽再压缩的强制循环连续结晶系统，其特征在于 原料罐内设有热交换器(15)。
专利摘要带机械蒸汽再压缩的强制循环连续结晶系统，涉及一种连续结晶系统，包括结晶器，还包括压缩机、加热器，所述结晶器底部连接循环管，所述循环管的另一端连接循环泵的进料口，所述循环泵的出料口连接出料管，出料管的另一端连接出料泵的进料口，出料泵的出料口连接成品罐，结晶器顶部通过管道与压缩机进口连接，下封头与循环管相连，下封头一侧连接进料管，进料管上设有球阀和进料泵，进料管另一端与原料罐相连；上封头通过管道与结晶器相连，加热器外设置壳程，所述壳程通过管道与压缩机出口连通，所述加热器连接抽空管道，所述壳程连接冷凝水排出管。本实用新型能够满足连续进料和排料的结晶生产要求，采用压缩机收集二次蒸汽，节约能源。
文档编号B01D9/02GK201643771SQ20092027447
公开日2010年11月24日 申请日期2009年12月7日 优先权日2009年12月7日
发明者夏君君, 彭涛, 梁林, 韩东 申请人:江苏乐科热工程设备有限公司;南京航空航天大学