[实用新型]一种废硫酸浓缩蒸发和防垢系统

说明书

本实用新型公开了一种废硫酸浓缩蒸发和防垢系统，包括晶种结垢分离器，晶种结垢分离器的顶部连接真空泵，晶种结垢分离器内设有斜板沉降器；晶种结垢分离器通过晶种混合器与进液口连通，晶种混合器的一端通过循环泵连接自动除垢加热器的一端，自动除垢加热器的另一端与晶种结垢分离器的连通；晶种结垢分离器的一侧设有排液口。本实用新型通过晶种结垢分离器能够有效的促进垢质和废酸的分离，还能够自动清理沉积在斜板上的垢质和其它杂质，从而保持该分离器的高效运行；通过自动除垢加热器，能够有效的防垢除垢，还具有很好的强化换热功能；通过晶种再生器，将回收的晶种研磨成纳米级的超细颗粒，节省了运行过程中的成本也提高了防垢效果。

技术领域

本实用新型涉及防垢除垢，属于CXQ钛白生产的技术领域，尤其涉及一种废硫酸浓缩蒸发和防垢系统。

背景技术

钛白粉具有稳定的物理、化学性质，优良的光学、电学性质以及优异的颜料性能，在涂料、塑料、造纸、化纤、油墨、橡胶、电子工业、化妆品、电焊条、搪瓷、陶瓷和冶金等领域有广泛的应用。

中国当前硫酸法钛白工业体系绝大多数采用硫酸法工艺，硫酸法的优点是原料资源丰富、廉价易得、设备简单、技术成熟，缺点是工艺流程长、废副(硫酸亚铁、废酸和废水)排放量大，平均每生产1 t钛白粉要产生6～ 8 t废酸(酸度20%左右)。为了环境环保和节约成本，钛白生产企业一般采用以石墨蒸发器为核心的废酸浓缩装置，将20%左右硫酸逐级浓缩进行回用。

由于废酸中富含大量金属杂质离子，在高温浓缩过程中加热壁面附近溶液的过饱和极容易结垢，成功物质附着在换热器管壁上，造成流体流速减慢甚至堵塞现象，尤其是石墨换热器列管结垢问题相当严重。石墨换热器的结垢会降低传热效率，造成热能损失，增加流动阻力，处理量降低，操作不连续，引起管线局部产生垢下腐蚀，极大的抑制着工厂的生产效率，使企业无法全部处理生产流程中产生的废酸。硫酸钙垢是化学清洗中较难清洗的垢物。

经过对结垢物质的检验可知，硫酸蒸发浓缩流程中的结垢物质是以硫酸钙占主导的混合型无机盐垢。硫酸钙垢是黄白色坚硬密实的固体，常不单独形成水垢，而是混在碳酸盐水垢中。由于硫酸钙垢质的特殊性，目前，国内外还没有一种很好的方法来防止和有效清除硫酸钙垢，另外由于石墨蒸发器管性脆，列管数量多且石墨换热管较长，拆卸清洗难度很大，而且检修和清理过程工艺复杂，费时费力，造成对废酸的实际处理能力远远小于设计值，间接造成很大的环保压力和经济损失。

实用新型内容

本实用新型提出的一种能够有效阻止或有效减少废硫酸浓缩装置结垢，确保蒸发系统连续稳定运行的防垢除垢装置和系统的CXQ钛白生产领域废硫酸浓缩蒸发和防垢系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种废硫酸浓缩蒸发和防垢系统，包括晶种结垢分离器，其特征在于，所述晶种结垢分离器内设有斜板沉降器；所述晶种结垢分离器通过晶种混合器与进液口连通，所述晶种混合器的一端通过循环泵连接自动除垢加热器的一端，所述自动除垢加热器的另一端与晶种结垢分离器的连通；所述晶种结垢分离器的一侧设有排液口。

优选地，所述晶种结垢分离器的底部通过排垢口连接晶种再生器，所述晶种再生器与晶种混合器连通。

优选地，所述晶种结垢分离器的底部通过排垢口和进液口连接。

优选地，所述晶种结垢分离器的底部设有沉降结构，所述沉降结构采用锥形结构。

优选地，所述斜板沉降器包括至少一组斜板结构。

优选地，所述斜板沉降器采用两组斜板结构，所述两组斜板结构采用上下各一组排列设置。

优选地，所述斜板结构包括若干组斜板间隔倾斜分布。

优选地，所述晶种结垢分离器的顶部通过抽气管连接真空泵，用于提高预除垢的效率。