[发明专利]一种高效蒸发结晶处理系统及其处理方法

权利要求书

1.一种高效蒸发结晶处理系统，其特征在于：包括预热器、蒸发器、闪蒸罐、蒸汽压缩机、补热换热器、冷媒压缩机、气液分离器、蒸发冷却器、进料泵、循环泵、冷却水泵、第一减压阀、第二减压阀、若干阀门及若干连接管；所述进料泵与所述预热器冷侧入口连通，所述蒸发器冷侧入口分别与所述预热器冷侧出口及所述补热换热器冷侧出口连通；所述蒸发器热侧入口与所述蒸汽压缩机出口连通；所述蒸发器冷侧出口通过所述第一减压阀与所述闪蒸罐冷侧入口连通，所述闪蒸罐冷侧出口通过所述循环泵与所述补热换热器冷侧入口连通；所述闪蒸罐的饱和蒸汽出口与所述蒸汽压缩机入口连通；所述预热器热侧入口与所述蒸发器热侧出口连通，所述预热器设有用于排出冷凝水的冷凝水出口；所述补热换热器热侧入口与所述冷媒压缩机出口连通，所述冷媒压缩机入口与所述气液分离器出口连通，所述气液分离器入口与所述蒸发冷却器热侧出口连通，所述补热换热器热侧出口通过所述第二减压阀与所述蒸发冷却器冷侧入口连通；所述蒸发冷却器热侧入口与所述蒸汽压缩机冷却水出口连通，所述蒸发冷却器冷侧出口通过所述冷却水泵与所述蒸汽压缩机冷却水入口连通；所述闪蒸罐上部空间设有折流管，折流管的一端与所述闪蒸罐的饱和蒸汽出口连接，所述折流管底部安装有疏水阀；所述闪蒸罐底部安装有排出管，所述排出管上安装有第五截止阀；所述冷媒压缩机采用变频压缩技术的压缩机。

2.根据权利要求1所述的高效蒸发结晶处理系统，其特征在于：所述蒸发器与所述蒸汽压缩机之间的连接管上连接有自来水入水管，所述自来水入水管安装有第一截止阀。

3.根据权利要求1所述的高效蒸发结晶处理系统，其特征在于：所述阀门还包括第二截止阀、第三截止阀和第四截止阀；所述第二截止阀安装在所述进料泵与所述预热器冷侧入口之间的连接管上；所述第三截止阀安装在所述蒸发器冷侧入口接入所述预热器冷侧出口的连接管接通处和所述补热换热器冷侧出口之间的连接管上；所述第四截止阀安装于所述蒸发冷却器热侧入口与所述蒸汽压缩机冷却水出口之间的连接管上。

4. 根据权利要求1所述的高效蒸发结晶处理系统，其特征在于：所述蒸汽压缩机、蒸发冷却器、气液分离器、冷媒压缩机、补热换热器组成热泵循环，热泵循环中的冷媒采用R245f、CO₂、R1233zd(E)或R1336mzz(Z) 。

5.根据基于权利要求1所述的高效蒸发结晶处理系统的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、将进口物料通过预热器加热后，与浓缩后的一部分循环料液混合进入蒸发器继续加热至接近沸点温度，经过第一减压阀后进入闪蒸罐进行闪蒸；闪蒸过程温度降低、水分蒸发、溶液浓度增加，并伴随晶体析出；闪蒸罐内蒸发的蒸汽经过折流管分离出饱和蒸汽进入蒸汽压缩机，在蒸汽压缩机内升温升压后进入蒸发器作为热源继续循环；闪蒸罐内浓缩后的料液经循环泵进入补热换热器加热后与进口料液混合；闪蒸罐析出的结晶盐沉积到罐底，经排出管排出系统；

步骤二、冷媒经过冷媒压缩机升温升压后进入补热换热器放出热量，经第二减压阀进入蒸发冷却器吸收热量，再经过气液分离器分离出气态冷媒进入冷媒压缩机继续循环。