[实用新型]一种酸浴或酸性水超效蒸发结晶装置

说明书

本实用新型提供一种酸浴或酸性水超效蒸发结晶装置，包括1～n效浓缩蒸发器、n+1～n+2效结晶蒸发器、1～n+1级预热器：酸浴或酸性水依次经过n+1级预热器～1级预热器预热后，依次经过1～n效蒸发器蒸发，之后依次经过n+1～n+2效结晶蒸发器结晶硫酸钠；各效蒸发器蒸发的二次蒸汽分别进入次效加热器和相同热源的预热器。本实用新型特点是用小温差高效传热，最大限度降低传热温差损失，并用蒸喷抽汽器返吸二效的部分二次蒸汽补充加热蒸汽，使总汽水比达到0.1436，比现行最先进的16级闪蒸结晶降低蒸汽消耗43.7％，并且大幅降低投资费用、节省厂房面积。设计小温差传热和最低传热温差损失，是实现酸浴或酸性水超效蒸发的关键。

技术领域

本实用新型涉及化纤行业蒸发工艺装置技术领域，具体而言是一种酸浴或酸性水超效蒸发结晶装置。

背景技术

黏胶纤维领域的酸浴或酸性水蒸发回收装置，清一色是闪蒸装置。现行有11级20吨闪蒸结晶装置，汽水比是0.375；14级闪蒸25吨闪蒸结晶装置，汽水比是0.285；16级35吨闪蒸结晶装置，汽水比是0.255。从11级改为14级，增加一级闪蒸，汽水比降低(0.375-0.285)/3＝0.03，吨蒸发量投资增加2.17万元；而从14级增加为16级，增加一级，汽水比降低(0.285-0.255)/2＝0.015。吨蒸发量投资增加5.34万元，翻倍增长。11级闪蒸后，增加级数，性价比下降。特别是从14级增加为16级，性价比呈断崖式下降，16级闪蒸已达极限。而多效酸浴蒸发，我国唯一的一套是前丹东化纤厂的三效蒸发装置，前广州化纤厂从德国引进的一套四效蒸发装置。而且都只能浓缩，不能结晶。所以用增加闪蒸级数的方法降低蒸汽消耗，已经走到尽头。而用通常多效蒸发的方法，只能是3、4效最多5蒸发，汽水比不如14级闪蒸。

实用新型内容

根据上述技术问题，而提供一种酸浴或酸性水超效蒸发结晶装置。

本实用新型采用的技术手段如下：

一种酸浴或酸性水超效蒸发结晶装置，包括1～n效浓缩蒸发器、n+1～n+2效结晶蒸发器、1～n+1级预热器、蒸喷抽汽器、间壁冷凝器、真空泵和悬浮液加热器；其中n在酸浴蒸发时为5～7的整数，在酸性水蒸发时为7～9的整数；

所述1～n效浓缩蒸发器和n+1、n+2效结晶蒸发器，均包含加热器、蒸发室和循环泵，蒸发液通过所述循环泵在所述加热器和所述蒸发室内循环；

所述n+1级预热器至1级预热器的预热温度逐渐增高；所述1效浓缩蒸发器至所述n+2效结晶蒸发器的蒸发温度逐渐降低；酸浴或酸性水在n+1级预热器～1级预热器中逐步升温，但不蒸发水分，进入1效浓缩蒸发器后才开始蒸发水分，经过2效、3效……至n效顺流蒸发，浓度逐步提高，直至在n效达到硫酸钠饱和，进入n+1、n+2结晶蒸发器进行硫酸钠结晶。

n+1级预热器的进酸管与流程外进入的酸浴或酸性水管连通，在n+1级预热器～1级预热器中，后一级预热器的出酸管与前一级预热器的进酸管连通(将酸浴的前进方向定义为“前”，反之定义为“后”)；1级预热器的出酸管与1效蒸发室的进酸管连通；在1效蒸发室～n效蒸发室中，后效蒸发室的出酸管与前效蒸发室的进酸管连通，n效蒸发室的出酸管与n+1效蒸发室的进酸管连通，n+1效蒸发室的出酸管与n+2效蒸发室的进酸管连通，n+2效蒸发室的出酸管与所述悬浮液加热器的进酸管连通，所述悬浮液加热器的排料管通过排料泵与通往流程外的悬浮液管连通；

1效加热器的冷凝水出口与1级预热器的冷凝水进口连通，且1级预热器的冷凝水出口与3效加热器的冷凝水进口连通；

2效加热器的冷凝水出口与2级预热器冷凝水出口都和3效加热器的冷凝水进口连通；

3效加热器的冷凝水出口与3级预热器冷凝水出口都和4效加热器的冷凝水进口连通；

以此类推，n效加热器的冷凝水出口与n级预热器冷凝水出口都和n+1效加热器的冷凝水进口连通；