[发明专利]双饱和度热泵结晶双效浓缩机组

说明书

本发明提出了一种双饱和度热泵结晶双效浓缩机组，包括相连接的蒸汽输入系统、一效蒸发系统和二效蒸发系统，所述二效蒸发系统包括有二效蒸发罐，所述二效蒸发罐内部设置有：二效加热装置，与一效二次蒸汽管道连接；结晶收料系统，安装在二效蒸发罐内部；所述二效蒸发罐底部连接有晶体分离采集系统。本发明采用蒸汽热力再压缩技术与喷雾传质式冷凝器组成的双饱和度热泵结晶双效设备，大大节约了蒸汽消耗，提高了产品纯度，利用双饱和度结晶技术和振动加速结晶生长技术，连续运行，有效地提高了生产效率。

技术领域

本发明涉及结晶浓缩设备领域，特别是指一种双饱和度热泵结晶双效浓缩机组。

背景技术

当前企业普遍使用的蒸发结晶结构方式，主要有热对流型和强制循环型，它们是通过加热升温提高溶质溶解度，并经蒸发提高溶液浓度令溶质过饱和产生结晶，或采用单效蒸发+冷却结晶。而这些类型的蒸发结晶器又以强制外循环蒸发结晶居多。例如DTB型蒸发结晶器，罐下部接有淘析柱，罐内设有导流筒和筒形挡板，操作时热饱和料液连续加到循环管下部，与循环管内夹带有小晶体的母液混合后泵送至加热器。这种强制循环蒸发结晶方式，当结晶硬度较高时，循环泵在大量晶体的碰撞冲刷下磨损，降低了循环泵的使用寿命。而冲刷下来的金属微粒又污染了物料，使物料的金属含量增高，产品纯度下降。

另一种常用的是降温冷却结晶法，它们是通过降低溶液温度即降低饱和能力，来达到提升溶质的过饱和度。例如HC型结晶器，开始采用减压浓缩或适当加温提高溶质的溶解度，但仍未达到过饱和状态。然后把溶液放入低温结晶罐内，使物料降温冷却，溶液在结晶罐内达到过饱和形成结晶析出。这种结晶方式需要一次加温，一次降温两次能量消耗。目前国内结晶浓缩仍以单效浓缩为主，能耗较大，生产效率较低。

发明内容

本发明提出一种双饱和度热泵结晶双效浓缩机组，解决了现有技术中的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

双饱和度热泵结晶双效浓缩机组，包括相连接的蒸汽输入系统、一效蒸发系统和二效蒸发系统。二效蒸发系统包括二效蒸发罐，所述二效蒸发罐内部设置有：二效加热装置，与一效二次蒸汽管道连接；结晶收料系统，安装在二效蒸发罐内部；所述二效蒸发罐底部连接有晶体分离采集系统。

作为本发明的优选方案，所述一效蒸发系统包括一个一效蒸发罐和与所述一效蒸发罐连接的一效加热器，所述一效蒸发罐上部设置有一效二次蒸汽出口，所述一效二次蒸汽出口通过一效二次蒸汽管与所述二效加热装置上的二效二次蒸汽入口连接。

作为本发明的优选方案，所述一效蒸发罐上部通过一个低压吸入口连接蒸汽输入系统，所述蒸汽输入系统包括一个与低压吸入口连接的蒸汽喷射器，所述蒸汽喷射器一端连接高压蒸汽入口，另一端连接混合蒸汽出口；所述一效加热器侧壁上部安装一个混合蒸汽入口，所述混合蒸汽出口与所述混合蒸汽入口之间通过一个混合蒸汽管道连接。

作为本发明的优选方案，所述一效蒸发罐侧壁中部设置有一效加热器出液口，所述一效加热器侧壁上部设置一与所述一效加热器出液口连接的连通管，所述连通管上安装有取样杯。

作为本发明的优选方案，所述一效加热器下部连接一个一效冷凝水排出口，所述一效冷凝水排出口通过一冷凝水管与所述二效加热装置侧壁的冷凝水闪蒸入口连接，所述二效加热装置还连接有二效等压排水器。

作为本发明的优选方案，机组内还包括一个循环泵，所述循环泵分别通过循环泵出液口和循环泵进液口与所述一效加热器和一效蒸发罐下部连接。

作为本发明的优选方案，所述二效蒸发罐侧壁上安装有喷嘴，所述喷嘴位置高于所述二效加热装置位置，所述循环泵出液口与所述喷嘴通过一条二效进液管连通，所述二效进液管上安装有二效进液阀，所述循环泵出液口上安装有温度变送器。