[实用新型]一种氯酸盐/高氯酸盐真空低温蒸发结晶系统

说明书

技术领域

本实用新型属于化工设备技术领域，具体是指一种氯酸盐/高氯酸盐真空低温蒸发结晶系统。

背景技术

原有的蒸发结晶技术，氯酸盐/高氯酸盐生产采用高温蒸发结晶析出晶体，此法生产的原理是溶液的温度加热到沸点温度，溶剂减少而析出晶体，此法需要高温能源，且生产能耗高，生产出来的产品存在颗粒细小，水分、铬酸盐含量高，容易结块等技术缺陷。

目前高温蒸发结晶技术，采用的高温能源一般来源于燃煤、燃气、木材、锅炉和电锅炉等，其中，燃煤、燃气、木材、锅炉和电锅炉投入费用、运行费用及维护费用高，且燃煤、燃气、木材的使用对环境污染影响大，安全风险大。同时，现有的高温蒸发结晶技术中，氯酸盐/高氯酸盐电解产生的歧化反应热能通过凉水冷却降温后直接排入大气，未能回收利用，导致能源浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：克服现有技术上述缺陷，取缔锅炉投资，节约煤、燃气、木材等燃料资源，避免环境污染，降低风险系数，充分利用高氯酸盐电解产生的歧化反应热量的氯酸盐/高氯酸盐真空低温蒸发结晶系统。

本实用新型通过下述技术方案实现：包括依次连接的真空机组、表面冷凝器、蒸发结晶器、内循环轴流泵和进料泵，蒸发结晶器连接有加热循环系统，加热循环系统包括依次连接的加热循环泵和换热器，换热器通过循环管道与内循环轴流泵连接，换热器还连接有氯酸盐/高氯酸盐电解装置，表面冷凝器底端设有冷凝水出口管，冷凝水出口管依次与冷凝水储槽、冷凝水泵连接。

本实用新型通过启动真空机组，且真空机组与蒸发结晶器连接，降低蒸发结晶器内压强，从而降低氯酸盐/高氯酸盐溶液沸点，达到结晶产品和浓缩母液的目的；通过加热循环系统的设置，蒸发结晶器内氯酸盐/高氯酸盐蒸发浓缩过程中产生的细晶液通过加热循环泵输送至换热器，氯酸盐/高氯酸盐电解装置中电解反应产生的热量传送至换热器，换热器内设有换热管，当细晶液作为换热介质从换热管中交换获取热量，然后经循环管道，输送至内循环轴流泵，进入蒸发结晶器中的蒸发器内继续浓缩，结晶；通过真空机组的设置，高氯酸盐、氯酸盐溶液沸点降低，从而蒸发结晶所需要的外部热源能量降低，且真空机组将从蒸发结晶器中进入表面冷凝器的不凝性气体直接排出。本实用新型中通过真空机组和氯酸盐/高氯酸盐电解装置的结合，氯酸盐/高氯酸盐电解装置中电解歧化反应产生的热能被作为高氯酸盐蒸发结晶的外部热源，避免采用锅炉、燃煤等，降低生产成本，同时避免由此带来的环境污染，且氯酸盐/高氯酸盐电解装置电解产生的歧化反应热量正好被充分利用，避免能源浪费；通过表面冷凝器的设置，将蒸发结晶器产生的二次蒸汽冷凝成蒸馏水，冷凝后的蒸馏水含有微量的杂质，不能直接外排，可将其通过设置在表面冷凝器底端的冷凝水出口管输送至冷凝水储槽，根据需要通过冷凝水泵将其用于溶化工业盐、溶化氯酸钠等，或作为氯酸钠离心机洗涤水等，实现对工业废水的重复利用，降低工业废水对环境的污染，本实用新型的其他结构及其原理为所属领域的公知常识，不再赘述。

进一步地，所述蒸发结晶器腔体底部设有物料沉降腔，物料沉降腔通过设在其腔壁的出料口与出料泵连通，氯酸盐/高氯酸盐溶液在蒸发浓缩过程中，形成不同密度的结晶层，越靠近蒸发结晶器底部即物料沉降腔内的结晶层密度越大，根据氯酸盐/高氯酸盐蒸发结晶产品的要求，位于物料沉降腔的结晶产品即晶浆液通过出料口，出料泵输送，进入离心分离系统。

进一步地，所述表面冷凝器一端设有循环水出口管，循环水出口管与凉水塔连接，凉水塔通过循环水泵与设在表面冷凝器一端的循环水进口管连接，循环水出口管、循环水进口管均位于表面冷凝器同一端，蒸发结晶器产生的二次蒸汽进入表面冷凝器冷凝成蒸馏水，蒸馏水冷凝的热量通过表面冷凝器内的列管传递给列管内的循环水，循环水经过循环水出口管进入凉水塔，凉水塔设置有风机，将循环水携带的热量通过凉水塔风机散发到大气中，经过凉水塔降温后的循环水通过循环水泵进入表面冷凝器，继续冷凝进入表面冷凝器的蒸汽，实现循环水重复使用，且将蒸发结晶器产生的蒸汽热量带出。

进一步地，所述蒸发结晶器包括蒸发器和结晶器，结晶器位于蒸发器下端，结晶器管壁上设有细晶液出口。