[实用新型]一种应用于废碱液离心残液的三区域清液分离装置

说明书

技术领域

本实用新型属于一种废碱液处理设备，具体涉及一种应用于废碱液离心残液的三区域清液分离装置。

背景技术

随着中国工业的发展，当今世界先进的重油深度催化裂解制备乙烯技术，我国以重质渣油为原料，制取乙烯和丙烯工业已完全取得了自主知识产权。目前乙烯生产的主要技术是采用管式加热炉裂解法，在裂解过程中产生的裂解气中含有一些H₂S、CO₂等酸性气体，此外还有一定量的有机硫化物。为保证精馏和深冷分离效果以及降低设备和管道腐蚀及堵塞情况，需要将该部分气体脱除。乙烯装置通过三段碱洗，吸收裂解气中的酸性气体，因而形成了废碱液。其中主要含有大量Na₂S及部分的Na₂CO₃，以及部分烃类物质的聚合物等。该液体具有强烈的恶臭、强碱性和较大的毒性，需要进行深度处理，才能使煤化工水系统正常运转。

国内较多的煤化工行业采用氧化法进行处理，包括空气氧化法、超临界氧化法、湿式空气氧化法和湿式催化氧化治理技术等。无论是采用哪种氧化技术，其本质都是将体系中的S^2-氧化为S₂O₃^2-进一步氧化为SO₄^2-。通过氧化后的废碱液通过多效蒸发实现水中溶解无机盐的分离，蒸发也凝液冷却进入生化处理后进入煤化工污水处理系统。蒸发结晶装置的稳定运行和前端的水质有着很大的关系，废碱液中氧化不彻底及不能氧化的有机物的存在，使蒸发过程中的结晶颗粒变细，部分细颗粒物进入离心机液相，如果将该部分的液体继续进入蒸发效体易造成蒸发系统不稳定且结晶颗粒越来越细，最终导致离心机或其他的出盐装置不能稳定出盐而整个系统崩溃。故需要将该部分离心残液移除系统外，针对离心残液的处理，干燥蒸发系统需要离心残液清液，故而探寻一种能够适应于该工况下的清液分离装置具有一定的重要意义。

发明内容

本实用新型的目的在于，针对废碱液离心残液中颗粒粒度细、沉降效果差、分离难度高、装置运行稳定性差等问题，公开了一种应用于废碱液离心残液的三区域清液分离装置。本实用新型实现了离心残液的清液分离，从而保证进入上清液处理系统均为清液，防止清液处理系统的进料管管道堵塞、稳定清液处理系统的来料组成。采用本实用新型可以实现废碱液蒸发结晶离心残液的清液完全分离，连续获得离心残液清液，从而保证进入后续的工艺处理单元的恒为清液，提高后续工艺装置的运行稳定性。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种应用于废碱液离心残液的三区域清液分离装置，包括分离装置壳体，分离装置壳体内设有一段进液横管、两段进液竖管、微孔挡板、蜂窝斜管、清液收集盘及搅拌装置；分离装置壳体底部设有盐浆出口；分离装置壳体外壁安装伴热管，伴热管两端分别连接伴蒸汽入口b和伴热蒸汽凝液出口a；分离装置壳体顶部外部安装变频搅拌器，变频搅拌器通过传动轴连接搅拌装置；分离装置壳体底部为沉降A区，沉降A区顶部安装微孔挡板；微孔挡板上方为沉降B区，沉降B区顶部安装蜂窝斜管；沉降B区顶部的蜂窝斜管上方为沉降C区，沉降C区顶部安装与沉降B区顶部的蜂窝斜管方向相反的蜂窝斜管；沉降C区顶部的蜂窝斜管上方为清液区，清液区顶部设有清液收集盘；清液收集盘底部的分离装置壳体上设有清液出口管；所述一段进液横管与两段进液竖管连接；一段进液横管安装在分离装置壳体上部；两段进液竖管包括两段竖管。

所述一段进液横管、两段进液竖管的第一段、两段进液竖管的第二段、以及沉降A区的横截面积逐层扩大，对液流的横截面积进行三级放大。

所述微孔挡板包括6块可拆卸的多孔板，孔径为30-50μm，根据实际的结晶盐粒径分布选择。

所述蜂窝斜管的斜管倾角为120℃。

所述变频搅拌器对搅拌装置进行转速可控的可变频控制。

所述盐浆出口通过盐浆泵连接固液混合物槽。

所述固液混合物槽内收集的固液混合物，其固含量为20-35%，对其分离、纯化后得到纯净的盐、碱结晶。

本实用新型的有益效果是：

1）实现离心残液的清液分离和细颗粒固体重结晶：本分离装置是通过增加液体的行程，颗粒的重力沉降实现清液分离；三区域过程中根据不同的物理性质和物理方法实现颗粒的逐级分离，从而保证无细小颗粒进入清液相，且固含量较高的浓缩液通过沉降和碰撞结合泵入原系统进行重结晶，保证系统的连续化；