本發(fā)明涉及高鹽濃水結(jié)晶處理，尤其涉及一種分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置及節(jié)能方法。

背景技術(shù)：

1、國內(nèi)外對高含鹽廢水的處理，目前還沒有簡單易行、成本費(fèi)用很低的方法，煤化工企業(yè)產(chǎn)生的廢水一般會(huì)先經(jīng)過預(yù)處理、砂濾、超濾、反滲透之后，成為合格的回用水，而不能通過反滲透的水成為濃水。高鹽廢水分鹽結(jié)晶工藝是實(shí)現(xiàn)廢水零排放結(jié)晶鹽資源化的技術(shù)基礎(chǔ)，濃水經(jīng)過分鹽結(jié)晶工序?qū)⒙然c濃鹽水和硫酸鈉濃鹽水進(jìn)一步濃縮、干燥、離心，最終得到氯化鈉、硫酸鈉和雜鹽。

2、高鹽廢水的蒸發(fā)濃縮是分鹽的主要能耗所在，為提高蒸汽的利用率，目前國內(nèi)較多地使用了雙效蒸發(fā)、三效蒸發(fā)或更多效蒸發(fā)器，多效蒸發(fā)時(shí)，隨著效數(shù)的增加，傳熱的溫度差損失增大，使蒸發(fā)器的生產(chǎn)強(qiáng)度逐步下降，一直需要補(bǔ)充外來蒸汽，并且多效蒸發(fā)器只回收了一部分生蒸汽熱量，最后需要換熱面積很大的冷卻器把生蒸汽冷凝下來，很多熱量都帶入循環(huán)水中，增加了循環(huán)水負(fù)荷，增加了能耗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置及節(jié)能方法，通過蒸汽的回收利用和冷凝液的換熱降溫，降低了能耗，達(dá)到節(jié)能的目的。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置，包括蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)、蒸汽循環(huán)系統(tǒng)和冷凝液系統(tǒng)，蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)包括依次連通的一效蒸發(fā)結(jié)晶、二效蒸發(fā)結(jié)晶、三效蒸發(fā)結(jié)晶，一效蒸發(fā)結(jié)晶、二效蒸發(fā)結(jié)晶、三效蒸發(fā)結(jié)晶的壓力和溫度依次降低；一效蒸發(fā)結(jié)晶、二效蒸發(fā)結(jié)晶、三效蒸發(fā)結(jié)晶之間通過蒸汽循環(huán)系統(tǒng)和冷凝液系統(tǒng)連接，冷凝液系統(tǒng)對高濃鹽水進(jìn)行預(yù)熱，高濃鹽水與一效蒸發(fā)結(jié)晶連接。

3、優(yōu)選的，所述一效蒸發(fā)結(jié)晶包括一效加熱器和一效結(jié)晶器，高濃鹽水通過一效加熱器進(jìn)入一效結(jié)晶器，一效加熱器上設(shè)置有蒸汽進(jìn)口，一效結(jié)晶器的排料口與一效加熱器的進(jìn)料口之間通過一效連接管連接，一效連接管上設(shè)置有一效循環(huán)泵。

4、優(yōu)選的，所述二效蒸發(fā)結(jié)晶包括二效加熱器和二效結(jié)晶器，一效連接管通過二效進(jìn)料管與二效加熱器的進(jìn)料口連接，二效進(jìn)料管上設(shè)置有二效循環(huán)泵，二效加熱器的出料口與二效結(jié)晶器的進(jìn)料口連接，二效結(jié)晶器的出料口設(shè)置有二效連接管，二效連接管與二效進(jìn)料管連接。

5、優(yōu)選的，所述三效蒸發(fā)結(jié)晶包括三效加熱器和三效結(jié)晶器，二效進(jìn)料管通過三效進(jìn)料管與三效加熱器的進(jìn)料口連接，三效進(jìn)料管上設(shè)置有三效循環(huán)泵和過料泵，三效加熱器的出料口與三效結(jié)晶器的進(jìn)料口連接，三效結(jié)晶器的出料口通過三效連接管與三效進(jìn)料管連接，過料泵位于三效連接管與二效進(jìn)料管之間，三效循環(huán)泵位于三效連接管與三效加熱器之間；三效結(jié)晶器上設(shè)置有排料管，排料管上設(shè)置有出料泵。

6、優(yōu)選的，所述蒸汽循環(huán)系統(tǒng)包括一效排氣管和二效排氣管，一效結(jié)晶器的排氣口與二效加熱器的進(jìn)氣口之間通過一效排氣管連接，二效結(jié)晶器的排氣口與三效加熱器的進(jìn)氣口之間通過二效排氣管連接，三效結(jié)晶器的排氣口上設(shè)置有蒸汽回收管，三效結(jié)晶器通過蒸汽回收管與蒸汽壓縮機(jī)的進(jìn)氣口連接，蒸汽壓縮機(jī)的出氣口通過蒸汽回氣管與一效加熱器的蒸汽進(jìn)口連接。

7、優(yōu)選的，所述蒸汽回收管上設(shè)置有蒸汽噴射管，蒸汽壓縮機(jī)的出氣口通過蒸汽回流管與蒸汽噴射管的進(jìn)氣口連接。

8、優(yōu)選的，所述蒸汽回氣管通過一效沖洗管與一效結(jié)晶器的排氣管連接，一效沖洗管上設(shè)置有一效蒸汽沖洗閥；蒸汽回氣管通過二效沖洗管與二效結(jié)晶器的排氣管連接，二效沖洗管上設(shè)置有二效蒸汽沖洗閥。

9、優(yōu)選的，所述冷凝液系統(tǒng)包括低溫預(yù)熱器和高溫預(yù)熱器，一效加熱器的出液口通過一效排液管與高溫預(yù)熱器連接，一效加熱器的冷凝液與高濃鹽水在高溫預(yù)熱器內(nèi)換熱。

10、優(yōu)選的，所述高溫預(yù)熱器通過一效冷凝管與三效加熱器進(jìn)液口連接，二效加熱器的出液口通過二效冷凝管與三效加熱器的進(jìn)液口連接，三效加熱器的出液口通過三效冷凝管與污冷凝水罐連接，污冷凝水罐通過水罐排液管與低溫預(yù)熱器連接，水罐排液管上設(shè)置有冷凝水泵，污冷凝水與高鹽濃水在低溫預(yù)熱器中換熱，低溫預(yù)熱器的鹽水出口與高溫預(yù)熱器的鹽水進(jìn)口連接。

11、基于上述分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置的節(jié)能方法，包括以下步驟：

12、s1、高濃鹽水通過低溫預(yù)熱器和高溫預(yù)熱器進(jìn)行預(yù)熱后在一效循環(huán)泵的作用下進(jìn)入一效加熱器，高濃鹽水經(jīng)一效加熱器的蒸汽加熱后進(jìn)入一效結(jié)晶器進(jìn)行結(jié)晶，一效結(jié)晶器內(nèi)的高濃鹽水通過一效連接管、一效循環(huán)泵和一效加熱器進(jìn)行循環(huán)結(jié)晶；

13、s2、一效結(jié)晶器內(nèi)的液體通過一效連接管、二效進(jìn)料管和二效循環(huán)泵進(jìn)入二效加熱器進(jìn)行加熱，一效結(jié)晶器內(nèi)的氣體通過一效排氣管進(jìn)入二效加熱器，為二效加熱器提供熱源，鹽水經(jīng)二效加熱器加熱后進(jìn)入二效結(jié)晶器進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶，鹽水通過二效連接管、二效進(jìn)料管、二效循環(huán)泵、二效加熱器和二效結(jié)晶器進(jìn)行循環(huán)結(jié)晶；

14、s3、二效結(jié)晶器內(nèi)的液體通過二效連接管、二效進(jìn)料管、二效循環(huán)泵、三效進(jìn)料管、過料泵和三效循環(huán)泵進(jìn)入三效加熱器進(jìn)行加熱，二效結(jié)晶器內(nèi)的氣體通過二效排氣管進(jìn)入三效加熱器，為三效加熱器提供熱源，鹽水經(jīng)三效加熱器加熱后進(jìn)入三效結(jié)晶器進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶，鹽水通過三效連接管、三效進(jìn)料管、三效循環(huán)泵、三效加熱器和三效結(jié)晶器進(jìn)行循環(huán)結(jié)晶；結(jié)晶完成后的鹽水通過出料泵和排料管排出；

15、s4、三效結(jié)晶器內(nèi)的氣體通過蒸汽回收管與蒸汽壓縮機(jī)連接，蒸汽壓縮機(jī)出氣口的高壓蒸汽通過蒸汽回流管進(jìn)入蒸汽噴射管，作為蒸汽噴射管的噴射動(dòng)力，蒸汽壓縮機(jī)出氣口通過蒸汽回氣管進(jìn)入一效加熱器內(nèi)，實(shí)現(xiàn)蒸汽回收循環(huán)利用；蒸汽回氣管上的蒸汽通過一效沖洗管、二效沖洗管分別對一效結(jié)晶器、二效結(jié)晶器的出氣口進(jìn)行沖洗；

16、s5、一效加熱器的冷凝液通過一效排液管進(jìn)入高溫預(yù)熱器，對高鹽濃水進(jìn)行高溫?fù)Q熱，高溫預(yù)熱器的冷凝液通過一效冷凝管進(jìn)入三效加熱器，二效加熱器的冷凝液通過二效冷凝管進(jìn)入三效加熱器，三效加熱器的冷凝液通過三效冷凝管進(jìn)入污冷凝水罐，污冷凝水罐內(nèi)的冷凝液通過冷凝水泵和水罐排液管進(jìn)入低溫預(yù)熱器中，與高濃鹽水進(jìn)行低溫?fù)Q熱，換熱后的冷凝液排出進(jìn)行后續(xù)處理。

17、本發(fā)明所述的分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置及節(jié)能方法優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

18、1、本發(fā)明通過設(shè)置蒸汽噴射管器抽負(fù)壓，一方面維持了多效結(jié)晶器低溫蒸發(fā)的節(jié)能特點(diǎn)，另一方面不需設(shè)置真空泵和循環(huán)水冷卻器，節(jié)能效果顯著。

19、2、本發(fā)明把三效結(jié)晶器產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)蒸汽壓縮機(jī)壓縮提壓提溫后輸送到一效加熱器殼程，用作加熱蒸汽，僅使用了少量的機(jī)械能即可將全部的二次蒸汽變成可回用的蒸汽源，從而使蒸發(fā)過程持續(xù)進(jìn)行，無需對外部蒸汽的依賴。

20、3、本發(fā)明充分利用加熱器冷凝液的溫度差，分別用低溫和高溫污冷凝液對進(jìn)料進(jìn)行預(yù)熱，提高進(jìn)料溫度，降低排液溫度。

21、4、本發(fā)明通過設(shè)置結(jié)晶器沖洗蒸汽管線，對出氣管道及時(shí)進(jìn)行沖洗清理，防止管道堵塞變細(xì)阻力變大，保持結(jié)晶器的負(fù)壓，有利于節(jié)能降耗。

22、下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

技術(shù)特征：

1.一種分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置，其特征在于：包括蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)、蒸汽循環(huán)系統(tǒng)和冷凝液系統(tǒng)，蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)包括依次連通的一效蒸發(fā)結(jié)晶、二效蒸發(fā)結(jié)晶、三效蒸發(fā)結(jié)晶，一效蒸發(fā)結(jié)晶、二效蒸發(fā)結(jié)晶、三效蒸發(fā)結(jié)晶的壓力和溫度依次降低；一效蒸發(fā)結(jié)晶、二效蒸發(fā)結(jié)晶、三效蒸發(fā)結(jié)晶之間通過蒸汽循環(huán)系統(tǒng)和冷凝液系統(tǒng)連接，冷凝液系統(tǒng)對高濃鹽水進(jìn)行預(yù)熱，高濃鹽水與一效蒸發(fā)結(jié)晶連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置，其特征在于：所述一效蒸發(fā)結(jié)晶包括一效加熱器和一效結(jié)晶器，高濃鹽水通過一效加熱器進(jìn)入一效結(jié)晶器，一效加熱器上設(shè)置有蒸汽進(jìn)口，一效結(jié)晶器的排料口與一效加熱器的進(jìn)料口之間通過一效連接管連接，一效連接管上設(shè)置有一效循環(huán)泵。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置，其特征在于：所述二效蒸發(fā)結(jié)晶包括二效加熱器和二效結(jié)晶器，一效連接管通過二效進(jìn)料管與二效加熱器的進(jìn)料口連接，二效進(jìn)料管上設(shè)置有二效循環(huán)泵，二效加熱器的出料口與二效結(jié)晶器的進(jìn)料口連接，二效結(jié)晶器的出料口設(shè)置有二效連接管，二效連接管與二效進(jìn)料管連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置，其特征在于：所述三效蒸發(fā)結(jié)晶包括三效加熱器和三效結(jié)晶器，二效進(jìn)料管通過三效進(jìn)料管與三效加熱器的進(jìn)料口連接，三效進(jìn)料管上設(shè)置有三效循環(huán)泵和過料泵，三效加熱器的出料口與三效結(jié)晶器的進(jìn)料口連接，三效結(jié)晶器的出料口通過三效連接管與三效進(jìn)料管連接，過料泵位于三效連接管與二效進(jìn)料管之間，三效循環(huán)泵位于三效連接管與三效加熱器之間；三效結(jié)晶器上設(shè)置有排料管，排料管上設(shè)置有出料泵。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置，其特征在于：所述蒸汽循環(huán)系統(tǒng)包括一效排氣管和二效排氣管，一效結(jié)晶器的排氣口與二效加熱器的進(jìn)氣口之間通過一效排氣管連接，二效結(jié)晶器的排氣口與三效加熱器的進(jìn)氣口之間通過二效排氣管連接，三效結(jié)晶器的排氣口上設(shè)置有蒸汽回收管，三效結(jié)晶器通過蒸汽回收管與蒸汽壓縮機(jī)的進(jìn)氣口連接，蒸汽壓縮機(jī)的出氣口通過蒸汽回氣管與一效加熱器的蒸汽進(jìn)口連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置，其特征在于：所述蒸汽回收管上設(shè)置有蒸汽噴射管，蒸汽壓縮機(jī)的出氣口通過蒸汽回流管與蒸汽噴射管的進(jìn)氣口連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置，其特征在于：所述蒸汽回氣管通過一效沖洗管與一效結(jié)晶器的排氣管連接，一效沖洗管上設(shè)置有一效蒸汽沖洗閥；蒸汽回氣管通過二效沖洗管與二效結(jié)晶器的排氣管連接，二效沖洗管上設(shè)置有二效蒸汽沖洗閥。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置，其特征在于：所述冷凝液系統(tǒng)包括低溫預(yù)熱器和高溫預(yù)熱器，一效加熱器的出液口通過一效排液管與高溫預(yù)熱器連接，一效加熱器的冷凝液與高濃鹽水在高溫預(yù)熱器內(nèi)換熱。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置，其特征在于：所述高溫預(yù)熱器通過一效冷凝管與三效加熱器進(jìn)液口連接，二效加熱器的出液口通過二效冷凝管與三效加熱器的進(jìn)液口連接，三效加熱器的出液口通過三效冷凝管與污冷凝水罐連接，污冷凝水罐通過水罐排液管與低溫預(yù)熱器連接，水罐排液管上設(shè)置有冷凝水泵，污冷凝水與高鹽濃水在低溫預(yù)熱器中換熱，低溫預(yù)熱器的鹽水出口與高溫預(yù)熱器的鹽水進(jìn)口連接。

10.基于權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的一種分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置的節(jié)能方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置及節(jié)能方法，屬于高鹽濃水結(jié)晶處理技術(shù)領(lǐng)域。分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置，包括蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)、蒸汽循環(huán)系統(tǒng)和冷凝液系統(tǒng)，蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)包括依次連通的一效蒸發(fā)結(jié)晶、二效蒸發(fā)結(jié)晶、三效蒸發(fā)結(jié)晶，一效蒸發(fā)結(jié)晶、二效蒸發(fā)結(jié)晶、三效蒸發(fā)結(jié)晶的壓力和溫度依次降低；一效蒸發(fā)結(jié)晶、二效蒸發(fā)結(jié)晶、三效蒸發(fā)結(jié)晶之間通過蒸汽循環(huán)系統(tǒng)和冷凝液系統(tǒng)連接，冷凝液系統(tǒng)對高濃鹽水進(jìn)行預(yù)熱，高濃鹽水與一效蒸發(fā)結(jié)晶連接。采用本發(fā)明所述的分鹽結(jié)晶節(jié)能裝置及節(jié)能方法，通過蒸汽的回收利用和冷凝液的換熱降溫，降低了能耗，達(dá)到節(jié)能的目的。

技術(shù)研發(fā)人員：陳延棟,王廷波,馮向忠,趙立素,韓凱
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東晉煤明升達(dá)化工有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30