一種蒸發結晶器制造技術

本發明專利技術涉及一種蒸發結晶器，其包括：蒸發室；中心引流筒；蒸發室內錐；清液轉料管；育晶沉降室折流筒；上循環管；外循環進料噴嘴；加熱室；下循環管；強制循環泵；鹽腳；二次蒸汽管；排汽管。該蒸發結晶器存在內外循環，外循環由蒸發室、上循環管、加熱室、強制循環泵、下循環管構成；裝置的內循環由中心引流筒、蒸發室內錐、育晶沉降室折流筒構成。本發明專利技術可達到在能夠生產出粒度大純度高的鹽晶的同時，進一步降低單位產品的能耗，延長正常生產周期，提高綜合經濟效益的目的。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及蒸發結晶器，尤其一種制鹽用中部進出料蒸發結晶罐。
技術介紹
真空蒸發制鹽中食鹽產品的純度與粒度密切相關，食鹽晶粒粒度愈大，產品的純度愈高。同時，食鹽晶粒均勻性也是衡量食鹽品質的重要指標。鹽晶粒度較大且整齊一致，不僅感觀良好，而且可以使食鹽不易結塊，減少食鹽中松散劑的添加量。真空蒸發制鹽生產涉及到熱能和電能消耗的問題。通常情況下，產品的粒度愈大，單位產品的能耗愈高。根據相關文獻資料介紹，生產大粒鹽的結晶器常用的有奧斯陸蒸發結晶器、DBT型蒸發結晶器和JM型蒸發結晶器。這些類型的蒸發結晶器生產的鹽粒徑可達3mm以上，但單位產品的能耗極高。奧斯陸蒸發結晶器的蒸發區與育晶區分離，蒸發區內的料液過飽和度較低，否則在蒸發室內壁易形成鹽垢，阻礙生產。育晶區內晶粒成長的動力主要來源于細晶體的溶解和小晶體的“粘接”，育晶區內晶粒生長緩慢，不利于提高生產強度，料液單次循環受熱量小，不利于節能。DBT型蒸發結晶器采用頂部安裝攪拌機，攪拌槳深入到蒸發器下部位置，帶動料液內循環，延長了育晶時間。在含顆粒且有腐蝕性的溶液內部，槳底軸承壽命極難保證。攪拌槳葉片對大晶體有極強的機械硬性破碎，而且頂部安裝攪拌機，在大型蒸發罐體上使用極為困難。JM型蒸發結晶器增大了育晶空間，但無法有效地讓絕大部分小顆粒充分參與內循環。該型結晶器采用加熱室頂部進料受熱，可充分克服加熱管內料液沸騰，但料液受熱后產生的浮力不但沒有利用，反而消耗外動力。目前真空制鹽行業常用的強制循環蒸發結晶罐有四種類型，如圖1所示?？傮w上講，這四種類型蒸發結晶罐的單位產品的能耗較低，可實行大型化生產，但產品的平均粒徑一般小于O. 7mm,并各自存在一些缺陷。a型為外熱式強制正循環切向進料蒸發結晶罐(1.蒸發室；2.加熱室；3.強制循環泵；4.下循環管；5.鹽腳；6.上循環管；7. 二次蒸汽接管)。該種蒸發罐制作相對簡單，液面蒸發強度大；由于切向進料，形成固液偏析或分離，使需要長大的晶粒偏離過飽和溶液，沿管壁下降，鹽腳中的晶體偏細，造成產品粒度??；當循環料液流速增大時，易造成部分未充分蒸發水分的料液進入下一次循環，即形成料液短路，造成溫差損失；同時，液面附近易結鹽垢，易造成大塊鹽堵塞加熱管，從而導致正常生產周期短。該型蒸發罐較適用于無結晶生成的料液濃縮，在真空制鹽行業正逐步被淘汰。b型為外熱式強制正循環軸向進料蒸發結晶罐(1.蒸發室；2.軸向進料管；3.夾套；4.上循環管；5.加熱室；6.強制循環泵；7.下循環管；8.鹽腳；9.清液轉料口 ；10.夾套排汽管；11. 二次蒸汽接管)。該種蒸發罐有較多優點，由于被加熱后的料液從蒸發室中心管進入，并輸至液面附近，蒸發室中心位置的液面蒸發強度大，筒壁附近蒸發強度相對較小，筒壁相對不易結鹽巴；蒸發室內料液與結晶體同向軸向流動，固液混合均勻；蒸發室內加裝夾套后，便于固液分離，清液從清液轉料口排至下一效，更適用于鹽硝聯產。該型蒸發罐缺點是被加熱后料液仍在蒸發室內溶液的最上部沸騰，此處溶液的過飽和度最大，而晶粒卻最細，不利于過飽和度被較大晶體快速吸收，同時晶體在蒸發室內的停留時間難以被延長，不利于獲得較大晶體；已成形的大晶體被吸入下循環管，進入強制循環泵后會被破碎，尤其在為提高加熱室傳熱系數而提高循環流速時，這種破碎更加強烈，從而導致過多晶核生成。c型為外熱式強制逆循環徑向出料蒸發結晶罐(1.蒸發室；2.上循環管；3.加熱室；4.強制循環泵；5.下循環管；6.鹽腳；7. 二次蒸汽接管)。該型蒸發罐基本上克服了 b型罐的缺點。在同等的加熱強度、蒸發室截面積和容積的情況下，該型蒸發罐的正常周期要長于b型罐；所產生的晶體粒度要高于b型罐。但該型蒸發罐仍存在自身缺點。為了減少下循環管內流體阻力，循環管的橫截面積一般為加熱室內加熱管總橫截面積的1. 5倍，循環管管徑較大，與蒸發室相接的下口距液面較大，導致有部分未經充分閃發的料液直接進入下一循環，即有部分料液短路，不利于節能；被加熱后的料液從蒸發室下錐體底部切向進入，易造成固液偏析；因為蒸發室液面附近溶液的過飽度最高，故該型蒸發罐還造成一部分已生成的過飽度的浪費。同時，下循環管易吸入氣泡，易弓I起強制循環泵氣蝕；長時期運行后，下循環管口易結鹽垢。d型為外熱式強制逆循環軸向出料蒸發結晶罐(1.蒸發室；2.軸向出料管；3.上循環管；4.加熱室；5.強制循環泵；6.下循環管；7.鹽腳；8. 二次蒸汽接管)。該型蒸發罐為c型罐的改進型。由于軸向出料管口水平，管口可最大限度地接近液面，熱料液短路的現象被最大限度地克服；由于軸向出料管進口段為較長的垂直的喇叭狀錐形管，循環管吸入氣泡的缺陷得到緩解。c型罐依然存在一部分已生成的過飽度浪費現象。中國專利CN201055705Y(專利號200720078713. 5)公開了一種強制循環軸向出料蒸發器。如圖2，該強制循環軸向出料蒸發器屬于外熱式強制正循環軸向進料蒸發結晶罐和外熱式強制逆循環軸向出料蒸發結晶罐的綜合改進型，在下循環管上設置了帶夾套的沉降室，但清液排管上方沒有設排蒸汽管，易導致清液排管排液不暢；該專利蒸發器仍存在固液偏析的缺點；蒸發室液面附近溶液的過飽度最高，未被充分吸收便進入下一次循環，故而造成一部分已生成的過飽度的浪費。中國專利CN201257309Y公開了一種軸向進料育晶蒸發罐，該罐在現行軸向進料蒸發罐的基礎上，將下循環管從蒸發室的下錐形封頭中段進入中心后上彎，沿軸線伸入蒸發室的直筒下段；上循環管在下循環管的料液進口的上段進入蒸發室。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種蒸發結晶器，利用該蒸發結晶器，讓真空制鹽企業在能夠生產出粒度大純度高的鹽晶的同時，進一步降低單位產品的能耗，延長正常生產周期，提聞綜合經濟效益。該專利技術裝置(或蒸發結晶器或設備)包括蒸發室；優選，該蒸發室包括上部封頭、中間圓筒和下部錐體(即下錐)；中心引流筒，其容納于蒸發室中，優選的是該中心引流筒處于蒸發室的中間圓筒部分之內；蒸發室內錐，其設置在蒸發室中部且位于中心引流筒下方，蒸發室內錐的上端與蒸發室的內壁連接，中心引流筒的下部(優選帶有鋸齒)靠近蒸發室內錐或承載于蒸發室內錐上；其中蒸發室內錐上部區域或空間稱為A區，和蒸發室內錐下部區域或空間稱為B區；清液轉料管，其在蒸發室外壁上設置、位于蒸發室內錐下側與蒸發室圓筒之間的空間(即B區)的上端或上部，育晶沉降室折流筒，其在蒸發室內錐下方且偏心安裝，優選地，蒸發室內錐的下端伸入育晶沉降室折流筒的上端內；上循環管，其上端穿過蒸發室的下部(或下錐)，進入蒸發室內，并伸入到育晶沉降室折流筒內；外循環進料噴嘴，其安裝在上循環管的上端管口的上方、自育晶沉降室折流筒內插入中心引流筒的下部內；加熱室，其上端與上循環管的下端連接；下循環管，其上端連接到蒸發室內錐下側與蒸發室圓筒之間的空間(即B區)的上端或上部，其下端連接到加熱室的下端；強制循環泵，其安裝在下循環管與加熱室之間；鹽腳，其安裝在蒸發室的底部；二次蒸汽管，其位于蒸發室的上封頭的頂端；排汽管，其下端安裝在蒸發室圓筒壁上并且排汽管與蒸發室圓筒之間的接口位于蒸發室內錐下側與蒸發室圓筒之間的空間的上端或上部。優選地，排汽管的上端接入二次蒸汽管。在本申請中“任選”表示有或沒有。在絕大部分情本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種蒸發結晶器，其特征在于，其包括：蒸發室；中心引流筒，其容納于蒸發室中；蒸發室內錐，其設置在蒸發室中部且位于中心引流筒下方，蒸發室內錐的上端與蒸發室的內壁連接，中心引流筒的下部靠近蒸發室內錐或承載于蒸發室內錐上；清液轉料管，其在蒸發室外壁上設置、位于蒸發室內錐下側與蒸發室圓筒之間的空間的上端或上部，育晶沉降室折流筒，其在蒸發室內錐下方且偏心安裝；上循環管，其上端穿過蒸發室的下部，進入蒸發室內，并伸入到育晶沉降室折流筒內；外循環進料噴嘴，其安裝在上循環管的上端管口的上方、自育晶沉降室折流筒內插入中心引流筒的下部內；加熱室，其上端與上循環管的下端連接；下循環管，其上端連接到蒸發室內錐下側與蒸發室圓筒之間的空間的上部，其下端連接到加熱室的下端；強制循環泵，其安裝在下循環管與加熱室之間；鹽腳，其安裝在蒸發室的底部；二次蒸汽管，其位于蒸發室的上封頭的頂端；排汽管，其下端安裝在蒸發室圓筒壁上并且排汽管與蒸發室圓筒之間的接口位于蒸發室內錐下側與蒸發室圓筒之間的空間的上端或上部。

【技術特征摘要】
1.一種蒸發結晶器，其特征在于，其包括: 蒸發室； 中心引流筒，其容納于蒸發室中； 蒸發室內錐，其設置在蒸發室中部且位于中心引流筒下方，蒸發室內錐的上端與蒸發室的內壁連接，中心引流筒的下部靠近蒸發室內錐或承載于蒸發室內錐上； 清液轉料管，其在蒸發室外壁上設置、位于蒸發室內錐下側與蒸發室圓筒之間的空間的上端或上部， 育晶沉降室折流筒，其在蒸發室內錐下方且偏心安裝； 上循環管，其上端穿過蒸發室的下部，進入蒸發室內，并伸入到育晶沉降室折流筒內；外循環進料噴嘴，其安裝在上循環管的上端管口的上方、自育晶沉降室折流筒內插入中心引流筒的下部內； 加熱室，其上端與上循環管的下端連接； 下循環管，其上端連接到蒸發室內錐下側與蒸發室圓筒之間的空間的上部，其下端連接到加熱室的下端； 強制循環泵，其安裝在下循環管與加熱室之間； 鹽腳，其安裝在蒸發室的底部； 二次蒸汽管，其位于蒸發室的上封頭 的頂端； 排汽管，其下端安裝在蒸發室圓筒壁上并且排汽管與蒸發室圓筒之間的接口位于蒸發室內錐下側與蒸發室圓筒之間的空間的上端或上部。2.根據權利要求1所述的蒸發結晶器，其特征在于，其存在裝置內、外循環，外循環由蒸發室、上循環管、加熱室、強制循環泵、下循環管構成；和/或，裝置的內循環由中心引流筒、蒸發室內錐、育晶沉降室折流筒構成。3.根據權利要求1或2所述的蒸發結晶器，其特征在于，外部循環的進入口即外循環進料噴嘴在蒸發室的中部位置，排出口即下循環管的上端口也在蒸發室的中部位置，該進、出料口由蒸發室內錐及蒸發室內錐的出口管隔開，蒸發室內錐上部區域為蒸發及過飽和度快速吸收區即A區，蒸發室內錐下部區域為育晶及固液分離區即B區；其中，A區的料液存在內部循環；...

【專利技術屬性】
技術研發人員：曹守彬，
申請(專利權)人：江蘇井神鹽化股份有限公司，
類型：發明
國別省市：