[实用新型]一体化节能元明粉的回收装置

说明书

本实用新型公开了一种一体化节能元明粉的回收装置，包括依次连接的膜浓缩系统、一体化常温结晶系统、离心机和干燥机，膜浓缩系统包括变压膜浓缩单元、进液管、清液外排管、浓液外排管和储能罐，变压膜浓缩单元的一端与进液管连接，变压膜浓缩单元的另一端分别与清液外排管和浓液外排管连接，一体化常温结晶系统包括一体化常温结晶器、输盐斗和结晶循环泵，一体化常温结晶器包括依次连接的溶解室和结晶室，输盐斗被设置为向溶解室投入氯化钠固体。本实用新型公开的一种一体化节能元明粉的回收装置，只需通过膜浓缩系统将含硫酸钠的盐水浓缩到一定浓度，并不需要达到饱和浓度，所以体系中不需要加入晶格畸变剂，并在常温条件下结晶，工艺简单。

技术领域

本实用新型设计盐水中回收硫酸钠领域，尤其涉及氯碱行业电解以后的淡盐水脱硫酸钠的设备。

背景技术

在氯碱行业上电解淡盐水中的硫酸根，早期主要工艺为钡法或钙盐-化学沉淀法和膜法浓缩加冷冻工艺。

化学沉淀法投加的药剂主要是钡盐或钙盐，钡盐自身存在毒性，对环境和人都会造成很大的伤害，操作时工作强度大，如果出现泄漏会导致严重的环境污染，及生产的二次结垢，堵塞管道，导致离子膜结垢，缩短离子膜的寿命，目前很多厂家都不在使用。钙盐法除硫酸根，要求原料中卤水中的硫酸根浓度在15g/L以上才具有投资价值，由于使用的局限性，目前市面上使用很少。

膜法浓缩+冷冻工艺是目前比较流行的一个工艺，但需要对盐水进行冷冻，冷冻温度均在5摄氏度以下,甚至更低，因此能耗和运行费用比较高得到的副产物是带10个结晶水的芒硝-Na₂SO₄.10H₂O。芒硝自身的特性，在33℃时被自身的结晶水溶解，从而导致附加值不高，运输也受到局限。为解决此问题需要再投入一套蒸发系统，这无论在投资和运行上费用都高不少。

而在专利CN201610069549.5公开了一种一步法从盐水中低温制备无水硫酸钠-元明粉的方法，解决了以上工艺的缺点。但工艺中要求系统中的硫酸钠要通过膜浓缩到过饱和，硫酸钠才比较好析出，运行中没有什么问题，但由于渗透压的原因，使得系统的操作压力比较高，设备的制作要求也比较高，同时要求加入晶格畸变剂，这使得运行成本比较高。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种更经济、能耗少的淡盐水脱盐水脱硫酸根，同时可以在常温下就可以产出无水硫酸钠-元明粉的设备和方法。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种一体化节能元明粉的回收装置，包括依次连接的膜浓缩系统、一体化常温结晶系统、离心机和干燥机，

膜浓缩系统包括变压膜浓缩单元、进液管、清液外排管、浓液外排管和储能罐，变压膜浓缩单元的一端与进液管连接，变压膜浓缩单元的另一端分别与清液外排管和浓液外排管连接，变压膜浓缩单元通过调节进液压力从而将电解脱氯的盐水浓缩分离出一股1g/l以下浓度的硫酸钠盐水和一股130g/l以上浓度的硫酸钠盐水，一股130g/l以上浓度的硫酸钠盐水通过浓液外排管进入储能罐中；

一体化常温结晶系统包括一体化常温结晶器、输盐斗和结晶循环泵，一体化常温结晶器包括依次连接的溶解室和结晶室，储能罐被设置为将其中的浓液以一定的压力稳定地输送至溶解室，输盐斗被设置为向溶解室投入氯化钠固体，溶解室的底部设置有具有多个分散孔的分散板，分散板被设置为能够旋转从而使浓液和氯化钠固体迅速混合溶解，结晶室设置有防混导板，结晶循环泵和结晶室连接。

进一步地，进液管上依次设置有增压泵、保安过滤器、高压泵和进膜压力表，浓液外排管上依次设置有硫酸钠浓度在线密度仪、止回阀、压力变送器和电磁三通阀，电磁三通阀分别与循环管路和储能罐连接，循环管路依次设置有浓水压力表和循环泵，硫酸钠浓度在线密度仪、电磁三通阀、压力变送器均与PLC控制系统连接，PLC控制系统能够根据浓液外排管中的硫酸钠浓度调节高压泵的输出压力，从而使浓液外排管中的硫酸钠浓度达到设定浓度；