[实用新型]酸浴蒸发器体外结晶元明粉装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及粘胶纤维所用酸浴的制备，尤其涉及制备过程中副产品元明粉的结晶装置。 

背景技术

黏胶纤维生产过程中，需要用一定配比的由硫酸、硫酸钠、硫酸锌组成的酸浴，将纺丝机喷出的黏胶纤维丝束凝固。在凝固丝束过程中，由于酸碱中和，产生了大量水分和硫酸钠，必须把这些水分和硫酸钠分离出去，酸浴才可循环回用。 

现行技术是这样分离酸浴中的水分和硫酸钠的：先用闪蒸装置将酸浴进行蒸发浓缩，将酸浴中的水分分离出去，然后将浓缩后的酸浴进行低温冷却，结晶出芒硝，即十水硫酸钠。芒硝中含硫酸钠仅42％，不能当产品出售，所以还必须进行熔化、蒸发、分离、干燥等过程，成为元明粉产品。上述生产装置，是国内外几十年来始终没有变化的生产装置。在1993年6月青岛海洋大学出版社出版的《人造纤维工厂设备》中有详细论述，迄今只有规模的改变，没有技术的改进。 

化工知识告诉我们，硫酸钠在32。4度以下结晶的是十水硫酸钠，在32。4度以上，结晶的是无水硫酸钠。现行的闪蒸装置，只能进行浓缩，不能进行结晶，因为如果出现结晶，必定导致设备堵塞、堵管。而如果用一般的蒸发器结晶元明粉，会造成结垢和堵管，加之，由于蒸发酸浴必须使用石墨管，石墨管不耐元明粉颗粒的磨损，故而不易实现。 

发明内容

本实用新型的目的在于，设计了一种蒸发器体外结晶装置，旨在用独特的设备结构，配以独特的工艺方法，让酸浴蒸发浓缩和结晶元明粉在一套装置中的不同区域实现。 

本实用新型的技术解决方案是这样实现的： 

一种酸浴蒸发器体外结晶元明粉装置，包括冷凝器、真空泵、水封槽、一效、二效凝水闪发器、增稠器、浆料泵、离心机和干燥装置，其特征在于：在多 效蒸发装置之外嫁接有结晶器，其中的一效蒸发器的出酸口与一级结晶器的进酸口相连；二效蒸发器的出酸口与二级结晶器的进酸口相连；一级结晶器的出酸口与二级结晶器的进酸口相连；二级结晶器的出酸口与三级结晶器的进酸口相连；三级结晶器的出酸口连接管插入增稠器液面以下；一级结晶器的二次蒸汽出口与三效加热器进汽口相连，二级结晶器的二次蒸汽出口与一效一次预热器及二效预热器进汽口相连，三级结晶器的二次蒸汽出口与冷凝器进汽口相连；这样，一级结晶器的二次蒸汽用作三效加热器的加热蒸汽；二级结晶器的二次蒸汽，作一效一次预热器及二效预热器的热源；经多效蒸发器蒸发浓缩后的高温饱和酸浴，进入一级、二级、三级结晶器降温蒸发，分别在80℃、70℃、50℃以上结晶元明粉，其颗粒同母液一同进入增稠器，结晶颗粒在增稠器中增稠为桨料，由泵送入离心机进行分离、洗涤，然后干燥为产品。 

所述的一效一次预热器上设有进酸口，也与新酸管连接，该预热器的出酸口与一效二次预热器的进口连接，二次预热器的出口接至一效加热器的进酸口。 

所述的三效加热器上设有进酸口，也与新酸管连接，所述三效加热器的循环管上有出酸口，接二效预热器的进酸口，该预热器的出酸口接至二效蒸发器的进酸口。 

与现有技术相比较，本实用新型的优点显而易见，主要表现在： 

1、在酸浴蒸发水分过程中同步结晶元明粉，省却了冷却结晶十水芒硝，及用芒硝再制取元明粉的过程。 

2、由于在蒸发器内没有结晶析出，避免了结晶颗粒对石墨加热器和循环泵的磨损，也避免了酸浴在加热器内结晶、结垢，为蒸发器选用高效而紧凑的旋液蒸发器创造了条件。 

3、由于采用了新型的旋液蒸发器，在其每根石墨管入口处，设有液膜分布器。加热器的下方设有料液与蒸汽两个出口：料液出口与蒸发室液相区相连，蒸汽出口与蒸发室汽相区切向连接，蒸汽夹带雾沫切向进入蒸发室后，在蒸发室汽相区高速旋转，能够高效除去二次蒸汽所夹带的雾沫。 

4、经过精心合理设计的酸浴多效蒸发结晶器，其汽水比为0.368，优于现行十一级闪蒸装置的总汽水比0.375，并且能直接结晶出元明粉。用调节进酸量与蒸发量比例的方法，可以调节元明粉的产量。由于旋液蒸发器的高效、紧凑，特别适用于大规模酸浴蒸发装置，并可直接生产出元明粉，元明粉的产量可以 完全满足化纤生产的需要。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。 

在图中，1、2、3为一效、二效、三效加热器，4、5、6为一效、二效、三效的蒸发室，7、8、9为一效、二效、三效的循环泵；10、11、12为一级、二级三级结晶器，13、14为新酸预热器，15为二效预热器，16为冷凝器，17为真空泵，18为水封槽，19为一效凝水闪发器，20为二效凝水闪发器，21为增稠器，22为浆料泵，23为离心机，24为干燥装置。