[实用新型]一种结晶器及结晶系统

说明书

本实用新型公开了一种结晶器及结晶系统。所公开的结晶器包括结晶器本体，结晶原液经浆液分布器将从结晶器入口进来的结晶原液分布于结晶器中瞬时蒸发，浓缩浆液经过浆液通孔进入晶体生长区，在结晶过程中，晶体生长区的部分浆液经过滤孔，浆液中的晶体颗粒被过滤掉，液体返回至澄清液出口。所公开的结晶系统进一步包括加热器、蒸发循环泵和蒸发取出泵，用于对结晶原液进行加热和澄清液与结晶浆液的输出。本实用新型通过对结晶器内部进行分区，包括澄清区和晶体生长区，可以合理控制不同区域原浆液的浓度和晶体颗粒含量，避免扰流将晶体颗粒带到澄清液出口，使结晶器内固液分离更加彻底。

技术领域

本实用新型涉及化工生产用结晶设备，具体涉及一种结晶器与结晶系统，本实用新型尤其适用于氨法脱硫工艺。

背景技术

结晶是化工产生生产中的一关键工艺环节。例如：

在氨法脱硫生产工艺中，其副产品是硫酸铵，是一种含氮含硫的肥料，附加值高、市场需求广阔，这也是氨法脱硫的重要优势。对脱硫后产生的硫酸铵浆液进行浓缩结晶是氨法脱硫的重要环节，目前国内市场上主要分为塔内饱和结晶和塔外蒸发结晶。

塔外蒸发结晶装置设置在脱硫塔的外部，与主体系统相对独立，对脱硫塔及吸收液循环系统的磨损较小，提高了系统运行的可靠性和主体设备的使用寿命。另外，相对于塔内饱和结晶，塔外蒸发结晶的产品粒径更大、颗粒感较强、外观更好，使得产品价值更高。现有的蒸发结晶器大多为空筒，无内部组件，或者仅设置一个挡流板起到部分遮挡作用，不能保证回流浆液的澄清度，由此导致回流浆液中的硫酸铵晶体颗粒对设备的腐蚀较严重，尤其是加热器和管路很容易损坏，同时也带来了固液分离效果差、硫酸铵晶体颗粒小的问题，这些都限制了蒸发结晶技术的推广。

发明内容

针对现有技术的缺陷或不足，本实用新型提供了一种结晶器。

本实用新型提供的结晶器包括结晶器本体，结晶原液在结晶器本体中进行澄清、结晶，所述结晶器本体进料端设有结晶器入口，所述结晶器本体上设有气体出口，该气体出口用于连接真空泵；所述结晶器本体进料端内部安装有浆液分布器，所述浆液分布器下方设有澄清区，澄清区下方设有晶体生长区；

所述澄清区的壁上设有至少两个澄清液出口；所述澄清区安装有过滤板，并且该过滤板位于澄清液出口下方，所述过滤板上靠近结晶器本体内壁的边缘开设多个过滤孔，所述边缘的内部开设有浆液通孔；

所述浆液分布器将从结晶器入口进来的结晶原液分布于结晶器中并瞬时蒸发，浓缩后的浆液经过浆液通孔进入晶体生长区，在结晶过程中，晶体生长区的部分浆液经过滤孔，浆液中的晶体颗粒被拦截在晶体生长区，液体返回至澄清区。

一些实施方案中，所述过滤板选用环形板，环形板中间的通孔为浆液通孔，环形板板体上开设有多个过滤孔。

进一步的方案中，所述浆液分布器与过滤板之间设有导流筒，所述导流筒的进料端口径大于出料端口径。

一些实施方案中，所述浆液分布器包括环管，该环管上设有浆液进孔和多个浆液出孔，且浆液进孔与结晶器入口连通。

优选的方案中，所述至少两个澄清液出口沿塔壁周向均匀分布。

进一步，本实用新型的结晶器还包括存晶器，该存晶器用于存储从晶体生长区输出的含晶体颗粒的浆液，同时延长晶体生长时间，所述存晶器底部设有存晶器出口。

一些实施方案中，所述存晶器的工作直径小于结晶器体的工作直径。

更进一步的方案中，本实用新型的结晶器还包括缓冲件，该缓冲件用于安装在存晶器底部，存晶器发生受热膨胀时起到缓冲作用。

优选的方案中，所述存晶器内的浆液经存晶器出口排出后，部分输送回至存晶器内再结晶，同时强化存晶器内物料的扰动，防止晶体颗粒在沉降过程中沉积结垢。