一种亚硫酸钠的浓缩结晶设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种亚硫酸钠的浓缩结晶设备，其包括预热装置和结晶分离装置，本实用新型所述的亚硫酸钠的浓缩结晶设备替代了传统的蒸汽加热的蒸发结晶方式，采用压缩机压缩结晶器排放出的二次蒸汽，使用压缩后的二次蒸汽作为加热蒸汽，并通过设置回路实现了设备自身的循环，做到了无需生蒸汽加热、无需冷凝设备，只需少量的电能就能达到良好的蒸发的效果，从而为亚硫酸钠溶液处理过程中降低成本、节约能源开辟了一条新途径。
【专利说明】 —种亚硫酸钠的浓缩结晶设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及溶液的浓缩结晶【技术领域】，具体涉及一种亚硫酸钠的浓缩结晶设备。
【背景技术】
[0002]传统的亚硫酸钠的工业生产方法主要采用湿法生产，主要有:1.采用纯碱溶液吸收二氧化硫法；2.采用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫法；3.由生产苯酚和草酸等有机产品中的副产物而得；4.其它化工过程的副产品；5.采用地下卤水和碳酸氢按进行复分解反应生产中间产物碳酸氢钠，再利用碳酸氢钠碱液吸收由废硫磺燃烧所产生的二氧化硫，制备亚硫酸钠新工艺。
[0003]这些工艺均是先得到亚硫酸钠的溶液，再通过浓缩、结晶得到亚硫酸钠晶体，干燥包装后得到产品。对亚硫酸钠溶液，按使用的浓缩方法主要有:1.利用蒸汽间接加热浓缩，蒸发It水需要0.3-1.2t蒸汽，并且在使用过程中容易造成设备堵塞；2.利用亚硫酸氢钠和亚硫酸钠不同的溶解度进行结晶浓缩，结晶过程能源消耗较少，但需要使用价格较贵的氢氧化钠作中和结晶剂，该法制造的亚硫酸钠品位较低，成本相对较高。
实用新型内容
[0004]为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种亚硫酸钠的浓缩结晶设备，通过设备的自循环来实现蒸发浓缩的目的，从而节约能源，降低成本，提高生产效率，减少环境污染。
[0005]为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下:
[0006]一种亚硫酸钠的浓缩结晶设备，其包括预热装置和结晶分离装置；
[0007]所述预热装置包括缓冲调节罐、预热器，缓冲调节罐与预热器通过一段输料管连接，所述输料管上安装有进料泵；
[0008]所述结晶分离装置包括主换热器、结晶分离器、离心机、蒸汽压缩机以及冷却水罐；所述主换热器的进料端连接预热器的出料端；结晶分离器与主换热器连接并形成第一闭合回路，所述第一闭合回路上设置有第一循环泵，经结晶分离器分离后的浓缩液通过第一循环泵进入主换热器中蒸发之后再进入到结晶分离器中分离出浓缩液，浓缩液通过第一闭合回路在主换热器和结晶分离器之间循环；所述结晶分离器的蒸汽出口通过一段输气管连接蒸汽压缩机的进气口，蒸汽压缩机的出气口与主换热器连通，主换热器的冷凝水出口通过输水管连接冷却水罐；所述结晶分离器的出料端通过一段输料管连接离心机的进料口，该段输料管上设置有出料泵；离心机的母液出口通过第二循环泵管连接结晶分离器，在结晶分离器与离心机之间形成第二闭合回路，母液通过第二闭合回路在离心机和结晶分离器之间循环。
[0009]本实用新型还可以通过以下方案实施:
[0010]作为本实用新型的一种有优选的方案，所述冷却水罐设有冷却水出口，一蒸馏水泵的进水端通过输水管连接在冷却水罐的冷却水出口，蒸馏水泵的出水端连接在预热器上。
[0011]作为本实用新型的一种有优选的方案，所述结晶分离器的出料端与离心机的进料口之间设置有出料泵。
[0012]相比现有技术，本实用新型的有益效果在于:本实用新型所述的亚硫酸钠装置亚硫酸钠的浓缩结晶设备替代了传统的蒸汽加热的蒸发结晶方式，采用压缩机压缩结晶器排放出的二次蒸汽，使用压缩后的二次蒸汽作为加热蒸汽，并通过设置回路实现了设备自身的循环，做到了无需生蒸汽加热、无需冷凝设备，只需少量的电能就能达到良好的蒸发的效果，从而为亚硫酸钠溶液处理过程中降低成本、节约能源开辟了一条新途径。
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型优选实施方式的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]如图1所示，本实用新型所述的亚硫酸钠的浓缩结晶设备，其包括预热装置和结晶分离装置；
[0016]所述预热装置包括缓冲调节罐1、预热器3，缓冲调节罐I与预热器3通过一段输料管连接，所述输料管上安装有进料泵2 ；
[0017]所述结晶分离装置包括主换热器4、结晶分离器5、离心机11、蒸汽压缩机6以及冷却水罐8 ;所述主换热器4的进料端连接预热器3的出料端；结晶分离器5与主换热器4连接并形成第一闭合回路，所述第一闭合回路上设置有第一循环泵7，经结晶分离器5分离后的浓缩液通过第一循环泵7进入主换热器4中蒸发之后再进入到结晶分离器5中分离出浓缩液，浓缩液通过第一闭合回路在主换热器4和结晶分离器5之间循环；所述结晶分离器5的蒸汽出口通过一段输气管连接蒸汽压缩机6的进气口，蒸汽压缩机6的出气口与主换热器4连通，主换热器4的冷凝水出口通过输水管连接冷却水罐8 ;所述结晶分离器5的出料端通过一段输料管连接离心机11的进料口，该段输料管上设置有出料泵10 ;离心机11的母液出口通过第二循环泵12管连接结晶分离器5，在结晶分离器5与离心机11之间形成第二闭合回路，母液通过第二闭合回路在离心机11和结晶分离器5之间循环。
[0018]采用本实用新型所述的装置浓缩结晶亚硫酸钠的工艺如下:缓冲调节罐I中添加亚硫酸钠原液，亚硫酸钠原液经进料泵2泵入预热器3，与主换热器4中产生的冷凝水换热，经过预热器后温度上升为90°C ;预热后的亚硫酸钠溶液进入到主换热器4中，并通过循环泵7在主换热器4和分离器5中循环，在主换热器4中与加热蒸汽换热，吸收热量的亚硫酸钠溶液进入结晶分离器5中闪蒸，蒸发温度为95°C，亚硫酸钠浓缩液在结晶分离器5中分离出二次蒸汽和浓缩液，二次蒸汽从分离器蒸汽出口进入蒸汽压缩机6，经蒸汽压缩机6的绝热压缩后，温度升高至110°C，压力升高至1433MPa。升温升压后的二次蒸汽作为加热蒸汽进入主换热器4与亚硫酸钠溶液换热，放热后冷凝成水，并排入冷却水罐8 ;吸收热量的亚硫酸钠溶液进入结晶分离器5中闪蒸并分离出二次蒸汽和浓缩液，在结晶分离器中内亚硫酸钠结晶不断析出，随部分母液由出料泵10打入离心机11，并分离出亚硫酸钠晶体，离心后母液由母液泵12送回系统继续蒸发浓缩。本实用新型中所采用的结晶分离器为Oslo结晶分离器。
[0019]本实用新型还可以通过以下方案实施:
[0020]作为本实用新型的一种有优选的方案，所述冷却水罐8设有冷却水出口，一蒸馏水泵9的进水端通过输水管连接在冷却水罐8的冷却水出口，蒸馏水泵9的出水端连接在预热器3上。由于从冷却水罐8中出来的水还有一定温度，如果直接排出会导致热源的浪费，将冷却水罐8中的水引入到预热器3中，可以作为预热器3的热源，从而达到充分利用热量的目的。
[0021 ] 上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。
【权利要求】
1.一种亚硫酸钠的浓缩结晶设备，其特征在于:其包括预热装置和结晶分离装置； 所述预热装置包括缓冲调节罐、预热器，缓冲调节罐与预热器通过一段输料管连接，所述输料管上安装有进料泵； 所述结晶分离装置包括主换热器、结晶分离器、离心机、蒸汽压缩机以及冷却水罐；所述主换热器的进料端连接预热器的出料端；结晶分离器与主换热器连接并形成第一闭合回路，所述第一闭合回路上设置有第一循环泵，经结晶分离器分离后的浓缩液通过第一循环泵进入主换热器中蒸发之后再进入到结晶分离器中分离出浓缩液，浓缩液通过第一闭合回路在主换热器和结晶分离器之间循环；所述结晶分离器的蒸汽出口通过一段输气管连接蒸汽压缩机的进气口，蒸汽压缩机的出气口与主换热器连通，主换热器的冷凝水出口通过输水管连接冷却水罐；所述结晶分离器的出料端通过一段输料管连接离心机的进料口，该段输料管上设置有出料泵；离心机的母液出口通过第二循环泵管连接结晶分离器，在结晶分离器与离心机之间形成第二闭合回路，母液通过第二闭合回路在离心机和结晶分离器之间循环。
2.根据权利要求1所述的亚硫酸钠的浓缩结晶设备，其特征在于:所述冷却水罐设有冷却水出口，一蒸馏水泵的进水端通过输水管连接在冷却水罐的冷却水出口，蒸馏水泵的出水端连接在预热器上。
【文档编号】B01D1/30GK203425552SQ201320444168
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年7月24日 优先权日:2013年7月24日
【发明者】代超, 刘正建, 李嘉豪, 段旭斌, 徐杏 申请人:深圳市捷晶能源科技有限公司