[实用新型]热泵蒸发结晶系统

说明书

本实用新型涉及一种热泵蒸发结晶系统，包括：产生第一换热介质的热泵；第一热交换装置，流过第一热交换装置的溶液的温度升高到非蒸发的温度；蒸发罐，该蒸发罐与第一热交换装置输出端连接；具有第二换热介质的第二热交换装置，第二热交换装置与热泵连接，第二热交换装置与蒸发罐连接，第二热交换装置还与第一热交换装置连接，第一交换装置和第二交换装置形成使第二换热介质循环流动的通道；第一冷却装置，第一冷却装置的一端与第一热交换装置连接，第一冷却装置的另一端与热泵连接，第一冷却装置接收从第二热交换装置输出的第一换热介质，并将第一换热介质降温后输送给热泵。本实用新型具有提高能效的优点。

技术领域

本实用新型涉及一种蒸发结晶技术领域，尤其涉及一种热泵蒸发结晶系统。

背景技术

酸洗工艺在我国许多工业部门中被广泛应用，钢铁工业、金属制品业在生产过程中需要清除金属材料表面氧化层而使用盐酸进行酸洗，酸洗过程中会产生大量的酸洗废液，盐酸酸洗废液的成分主要是:游离酸、金属盐和水。其含量随酸洗工艺、操作温度、金属材质、规格不同而异。依据国家环保条例规定，废酸不允许直接排放，而我国此类酸洗废液的产出量惊人，偷排现象屡禁不止。如钢材镀锌行业:一般生产一吨镀锌钢材可产生酸洗废液约据有关部门统计，仅重点钢铁企业每年产出的酸洗废液量就有一亿多吨。

CN103394206A公开了一种高效节能型盐酸酸洗废液三效负压石墨蒸发结晶装置，该蒸发结晶装置由于进行三效蒸发，后效蒸发器内的压强和溶液的沸点较前效蒸发器内的压强和溶液的沸点低，引入前效蒸发器的二次蒸汽作为后效蒸发器的加热介质，仅一效蒸发器消耗生蒸汽，故提高了生蒸汽的利用率，提高经济性。

然而，对于三效蒸发的处理方式而言，首先，蒸发需要的蒸汽通过烧煤或用电能产生，不仅需要大量的能源，而且蒸汽是单向作功致使效率低。蒸汽与废液进行热交换后，蒸汽需排放到装置外部，这样需要增加制冷设备，提高了处理的成本。而且在三效蒸发的每一效一般都采用的是MVR蒸发器(单体蒸发器)，效体内部为排列的细管，管内部为产品，外部为蒸汽，在产品由上而下的流动过程中由于管内面积增大而使产品呈膜状流动，以增加受热面积，通过真空泵在效体内形成负压，降低产品中水的沸点，从而达到浓缩，在工作时随着水分的蒸发容易使盐类结垢在细管的内壁面上，加上MVR蒸发器内的管道内径小，因此，使用一段时间后容易引起堵塞。

实用新型内容

本实用新型提供了一种提高能效的热泵蒸发结晶系统。

本实用新型通过以下技术方案实现：

热泵蒸发结晶系统，包括：

产生第一换热介质的热泵；

第一热交换装置，流过第一热交换装置的溶液的温度升高到非蒸发的温度；

蒸发罐，该蒸发罐与第一热交换装置输出端连接；

具有第二换热介质的第二热交换装置，第二热交换装置与热泵连接，第二热交换装置与蒸发罐连接，第二热交换装置还与第一热交换装置连接，第一交换装置和第二交换装置形成使第二换热介质循环流动的通道，系统运行时第二换热介质与所述第一换热介质的热量进行热交换，第一热交换装置获得使溶液温度升高到非蒸发温度的能量，进入到蒸发罐内的溶液与第二换热介质进行热交换后蒸发，溶液蒸发后剩余的结晶浓缩物在蒸发罐内；

第一冷却装置，第一冷却装置的一端与第一热交换装置连接，第一冷却装置的另一端与热泵连接，第一冷却装置接收从第二热交换装置输出的第一换热介质，并将第一换热介质降温后输送给热泵。