[发明专利]一种MVR连续蒸发结晶系统及连续蒸发结晶方法

权利要求书

1.一种MVR连续蒸发结晶系统，其特征在于，所述系统包括蒸发器（1）、汽液分离器（2）、主水蒸气压缩机（3）、辅水蒸气压缩机（4）以及结晶器（5）；

所述蒸发器（1）的出口连接汽液分离器（2）的入口，所述汽液分离器（2）的顶部出口连接主水蒸气压缩机（3），主水蒸气压缩机（3）再与蒸发器（1）的顶部入口连通；所述主水蒸气压缩机（3）与蒸发器（1）顶部入口的连通管路上设有连入结晶器（5）的分支管路，所述分支管路上设有辅水蒸气压缩机（4）；所述汽液分离器（2）的底部出口分别连接蒸发器（1）和结晶器（5）的入口；结晶器（5）的顶部连入汽液分离器（2）的入口。

2.如权利要求1所述的MVR连续蒸发结晶系统，其特征在于，所述分支管路上、在辅水蒸气压缩机（4）之前设有蒸汽分流节流阀（14）；

优选地，所述辅水蒸汽压缩机（4）设有旁通阀（15），用于调节进结晶器（5）前的蒸汽参数。

3.如权利要求1所述的MVR连续蒸发结晶系统，其特征在于，所述汽液分离器（2）底部通过蒸发循环泵（17）及蒸发器进料节流阀（12）接入蒸发器（1）；

优选地，所述蒸发循环泵（17）与蒸发器进料节流阀（12）之间的管路上设有连入结晶器（5）入口的分支管路，所述分支管路上设有结晶器进料节流阀（11）。

4.如权利要求3所述的MVR连续蒸发结晶系统，其特征在于，所述蒸发器（1）和结晶器（5）底部均连接冷凝水箱（6）。

5.如权利要求4所述的MVR连续蒸发结晶系统，其特征在于，所述系统设有进料管（10），其与汽液分离器（2）底部的管路一同连入蒸发器（1）入口；

优选地，所述进料管（10）上设有换热器；所述换热器优选板式换热器（7）；

优选地，所述冷凝水箱（6）的出水管道也连入换热器中，在换热器中实现原料液与冷凝水的换热。

6.如权利要求5所述的MVR连续蒸发结晶系统，其特征在于，所述进料管（10）上、在板式换热器（7）之前设有系统进料泵（16），在板式换热器（7）之后设有系统进料节流阀（13）；

优选地，所述冷凝水箱（6）的出水管道上设有冷凝水泵（18）。

7.如权利要求1或2所述的MVR连续蒸发结晶系统，其特征在于，所述蒸发器（1）为升膜或降膜式的列管式蒸发器，或为卧式管壳式蒸发器或板式蒸发器；

优选地，所述主水蒸气压缩机（3）为罗茨风机或离心压缩机；

优选地，所述辅水蒸气压缩机（4）为罗茨风机、离心压缩机或单螺杆水蒸气压缩机。

8.一种利用如权利要求1-7之一所述的系统进行MVR连续蒸发结晶的方法，其特征在于，

原料液进入蒸发器（1）中蒸发后进入汽液分离器（2）进行汽液分离，分离出来的二次蒸汽进入主水蒸气压缩机（3）被压缩后，进入蒸发器（1）作为热源加热料液，蒸发浓缩后的料液进入结晶器（5）结晶；结晶过程产生的蒸汽通入汽液分离器（2）参与汽液分离；

从主水蒸气压缩机（3）压缩出来的蒸汽有一部分进入辅水蒸气压缩机（4）进一步压缩，进入结晶器（5）为结晶过程提供热源，使结晶器（5）中的物料结晶；结晶物料由结晶器产品排料口（8）排出。

9.如权利要求8所述的MVR连续蒸发结晶方法，其特征在于，所述汽液分离器（2）分离出来的液体重新进入蒸发器（1）循环浓缩蒸发；

优选地，所述蒸发器（1）和结晶器（5）中作为热源的蒸汽冷凝为冷凝水排至冷凝水箱（6）；

优选地，从进料管（10）、进料泵（16）进原料液，通过板式换热器（7）与冷凝水箱（6）中的冷凝水进行换热，从而对原料液预热，并回收冷凝水的显热；

优选地，所述蒸发器（1）壳侧通蒸汽，发生冷凝；管内侧通料液，发生蒸发；在管内侧设置电加热或通过在壳侧补充蒸汽对系统进行补热；

优选地，当结晶器（5）所需热源蒸汽参数较低时可打开旁通阀（15），当结晶器（5）所需热源蒸汽参数较高时则关闭旁通阀（15）。

10.如权利要求8或9所述的MVR连续蒸发结晶方法，其特征在于，

从进料管（10）、进料泵（16）进原料液，通过板式换热器（7）与冷凝水箱（6）中的冷凝水进行换热；换热后的原料液进入蒸发器（1）蒸发后成为汽液混合物，进入汽液分离器（2）进行汽液分离，分离出来的二次蒸汽进入主水蒸气压缩机（3）被压缩，蒸汽参数被提高后，进入蒸发器（1）作为热源加热料液；分离出来的液体重新进入蒸发器（1）循环浓缩蒸发；当料液达到其饱和浓度时，打开结晶器进料节流阀（11）进入结晶器（5）结晶；结晶过程产生的蒸汽通入汽液分离器（2）参与汽液分离；

从主水蒸气压缩机（3）压缩出来的蒸汽通过蒸汽分流节流阀（14）有一部分进入辅水蒸气压缩机（4）进一步压缩，进入结晶器（5）为结晶过程提供热源，使结晶器（5）中的物料结晶；当结晶器（5）所需热源蒸汽参数较低时可打开旁通阀（15），而当结晶器（5）所需热源蒸汽参数较高时则关闭旁通阀（15）；结晶物料由结晶器产品排料口（8）排出；

所述蒸发器（1）和结晶器（5）中作为热源的蒸汽冷凝为冷凝水排至冷凝水箱（6）；所述冷凝水在板式换热器（7）中与原料液进行换热。