[实用新型]氧化铝母液MVR循环蒸发装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及氧化铝生产过程中分解母液的一种蒸发装置及其蒸发工艺，属于蒸发浓缩技术领域。

背景技术

母液蒸发是氧化铝生产中的重要工序之一，担负着保持循环系统中的液量平衡、为配制生料浆或溶出铝土矿提供合适浓度的碱液、排除生产过程中积累的碳碱和水分等作用，蒸发过程中产生的冷凝水可以供给热力锅炉。母液蒸发工序是氧化铝生产中的能耗大户，蒸汽消耗占整个氧化铝生产汽耗的40％以上，蒸发成本占整个氧化铝生产的10％左右，因此，降低蒸汽的消耗是降低蒸发成本的关键，也是降低氧化铝生产成本的关键。

MVR（mechanicalvaporrecompression）为机械式蒸汽再压缩技术的简称，是利用蒸发系统自身产生的二次蒸汽及其能量，经蒸汽压缩机压缩做功，提升二次蒸汽的热焓，导进冷却塔，冷却塔的冷却水循环预热物料。如此循环向蒸发系统提供热能，从而减少对外界能源的需求。因为要实现传热，必须保证后一个蒸发器的压力较前一个蒸发器压力低，所以需要有抽真空的装置来保证末效蒸发器在很低的压力下操作。

目前，国内大部分氧化铝生产企业采用五效、六效错流蒸发系统对氧化铝母液进行处理，这类系统存在以下不足：工艺流程长，控制点繁琐，能耗依然较高；大量热量由末效二次蒸汽带出，通过冷却系统排放至环境中；化石燃料作为唯一能量来源，碳排放量大，易造成环境污染；生蒸汽为热源的能量利用效率低。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种氧化铝母液MVR循环蒸发装置，旨在对氧化铝母液进行高效蒸发，达到降低蒸发能耗、提高蒸发工序产能之目的。

本实用新型的技术解决方案是：一种氧化铝母液MVR循环蒸发装置，包括蒸发器、冷凝水缓冲罐、汽液分离器、蒸汽压缩机、预热器、冷凝水排空口、进料口和出料口，所述进料口与预热器之间通过管道相连，所述预热器与蒸发器的顶部之间通过管道相连，且在预热器与蒸发器之间的管道上安装有循环泵；所述蒸发器的底部与汽液分离器相连通，所述汽液分离器底部出水端设有两条管道，其中一条与循环泵相连通，另一条管道与出料口相连通；所述汽液分离器顶部出气端与蒸汽压缩机的入口之间通过管道相连，所述蒸汽压缩机的出口通过管道连接至蒸发器热源蒸汽入口，所述蒸发器下部设有冷凝水排水口，冷凝水排水口和冷凝水缓冲罐之间通过管道相连，所述冷凝水缓冲罐底部与预热器通过管道相连，所述预热器与冷凝水排空口通过管道相连。

进一步地，上述的氧化铝母液MVR循环蒸发装置，其中：所述蒸汽压缩机出口和蒸发器之间的管道上设有喷水减温装置，所述冷凝水缓冲罐通过管道与喷水减温装置相连接。

进一步地，上述的氧化铝母液MVR循环蒸发装置，其中：所述冷凝水缓冲罐和喷水减温装置之间的管道上设有喷水泵。

进一步地，上述的氧化铝母液MVR循环蒸发装置，其中：所述蒸发器壳侧设置有不凝气排气管，另设有不凝气冷却器、真空泵和不凝气排空口，所述不凝气排气管连接至不凝气冷却器入口，所述不凝气冷却器出口与真空泵入口相连，所述真空泵出口与不凝气排空口相连。

更进一步地，上述的氧化铝母液MVR循环蒸发装置，其中：所述进料口与预热器之间的管道上设有进料泵；所述出料口与汽液分离器之间的官道上设有出料泵；所述冷凝水缓冲罐与预热器之间的管道上设有排水泵。

更进一步地，上述的氧化铝母液MVR循环蒸发装置，其中：所述蒸发器为降膜蒸发器。

本实用新型突出的实质性特点和显著的技术进步体现为：本实用新型采用降膜蒸发器、汽液分离器、蒸汽压缩机、不凝气抽排系统等组合构成循环蒸发工艺流程，操作过程中，可以使得氧化铝母液循环蒸发，提高了氧化铝蒸发母液的品质；同时，二次蒸汽和冷凝水均可循环使用，有效地降低了蒸发能耗，提高了蒸发工序产能；此外，该工艺还可以起到为热力锅炉提供高品质的冷凝水的作用。

附图说明

图1是本实用新型氧化铝母液MVR蒸发浓缩装置结构示意图。

图中，各附图标记的含义为：1—降膜蒸发器，2—冷凝水缓冲罐，3—不凝气冷却器，4—排空口，5—真空泵，6—循环泵，7—出料口，8—出料泵，9—喷水减温装置，10—汽液分离器，11—蒸汽压缩机，12—喷水泵，13—预热器，14—冷凝水排放口，15—进料口，16—进料泵，17—排水泵。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详述，以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。