CN102430251A - 一种腐蚀性液体物料的蒸发浓缩装置 - Google Patents
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Abstract
一种腐蚀性液体物料的蒸发浓缩装置，涉及一种工业浓缩生产工艺，包括降膜蒸发器、压缩机、二次蒸气冷凝器、水泵，本发明为一套氯酸盐废液降膜蒸发器和一套介质制冷循环系统，氯酸盐废液降膜蒸发器供氯酸盐废液蒸发浓缩使用，由介质制冷循环系统压缩机、降膜蒸发器、二次蒸汽冷凝器组成。压缩机出口后的温度较高的制冷剂蒸汽用于对氯酸盐废液进行加热，使氯酸盐稀溶液蒸发浓缩；制冷介质在二次蒸汽冷凝器里面蒸发吸收二次蒸汽冷凝的热量；在二次蒸汽冷凝器的出口设置一个水泵，可以使处在负压状态下冷凝水迅速排出，二次蒸汽顺利的进入冷凝器冷凝。
Description
技术领域：
本发明涉及一种工业浓缩生产工艺，特别是一种适用于氯酸盐等腐蚀性液体物料的蒸发浓缩工艺技术领域。
背景技术：
氯酸盐，如次氯酸钠、高氯酸钾等是腐蚀性液体物料，是常用的化工原料之一，次氯酸钠广泛用于包括自来水、中水、工业循环水、游泳池水、医院污水等等各种水体的消毒。次氯酸钠还能够破坏氰根离子和苯环等，用作处理含氰废水和一些工业重度污染废水的高级氧化，还可以用于纸浆等漂白，高浓度的次氯酸钠液体还可以用于剥离设备及管道上附着的沾泥。
次氯酸钠属于强碱弱酸盐，它清澈透明，是一种能完全溶解于水的液体。但由于次氯酸钠液受热易分解，具有强氧化性，不易久存，次氯酸钠多以电解低浓度食盐水现场制备。
事实上通过电解低浓度食盐水来制备次氯酸钠要消耗大量的电能，而消毒后的废液中，往往还有少量的次氯酸钠，如果能够把这一部分次氯酸钠回收，对于企业来说将会减少成本，并且可以减少对环境的压力，因此次氯酸钠的回收利用生产企业的必然选择。
回收这些含有次氯酸钠的废液，无论从充分利用自然资源的角度，还是从环境保护的角度，都是引人注目的问题，而且次氯酸钠溶液的特点是具有强氧化性，决定了它的浓缩与其它溶液浓缩过程是不一样的，另外，次氯酸钠溶液不稳定，遇热易分解，因此只能在低温低压下蒸发。
在废液浓缩常用的处理工艺中，蒸发技术是一种较常用的技术，传统的蒸发处理就是使用生蒸汽加热稀溶液，蒸汽放热冷凝后产生冷凝水排出，稀溶液中的水分蒸发后产生的温度较高二次蒸汽直接排除，如广州市宏大技术开发有限公司设计的一种稀硫酸蒸发浓缩方案，它采用的多效蒸发形式，第一效使用了0.6MPa的生蒸汽，在最后一效采用了冷却水冷却温度较高的蒸汽。这样就会造成两方面的后果：1)二次蒸汽温度较高，直接排放会增加运行成本，浪费能源；2)二次蒸汽里就会夹带少量的液滴，这样就会造成溶质的损失，还将会污染环境。
发明内容：
本发明目的是提供一种节能、低耗、无污染的腐蚀性液体物料的蒸发浓缩装置。
本发明装置包括降膜蒸发器、压缩机、二次蒸气冷凝器、水泵，腐蚀性液体物料的进液管连接在降膜蒸发器的一个进口端，与该进口端连接的降膜蒸发器上连接高温水蒸气出口端，降膜蒸发器还设置浓缩的液体物料出口端；所述降膜蒸发器还设置换热介质进口端和出口端；所述二次蒸气冷凝器设置换热介质进口端和出口端，所述降膜蒸发器的换热介质出口端通过节流阀与二次蒸气冷凝器的换热介质进口端连接，所述二次蒸气冷凝器的换热介质出口端通过压缩机与降膜蒸发器的换热介质进口端连接；所述二次蒸气冷凝器还设置水蒸气进口端和冷凝水出口端，所述降膜蒸发器的高温水蒸气出口端与二次蒸气冷凝器的水蒸气进口端连接，所述二次蒸气冷凝器的冷凝水出口端通过水泵连接排水管。
本发明为一套氯酸盐废液降膜蒸发器和一套介质制冷循环系统，氯酸盐废液降膜蒸发器供氯酸盐废液蒸发浓缩使用，由介质制冷循环系统压缩机、降膜蒸发器、二次蒸汽冷凝器组成。压缩机出口后的温度较高的制冷剂蒸汽用于对氯酸盐废液进行加热，使氯酸盐稀溶液蒸发浓缩；制冷介质在二次蒸汽冷凝器里面蒸发吸收二次蒸汽冷凝的热量；在二次蒸汽冷凝器的出口设置一个水泵，可以使处在负压状态下冷凝水迅速排出，二次蒸汽顺利的进入冷凝器冷凝。
本发明将压缩机置于制冷介质回路中，可以保护压缩机，延长压缩机的寿命；又因为水蒸气在低温工况下比容非常大，约是该温度下制冷介质比容的上百倍。如果采用压缩机直接压缩水蒸气，压缩机的体积就会很大，把压缩机安排在制冷剂回路中，就可以大大的减小压缩机体积，节约浓缩成本。
另，本发明的换热器都采用降膜形式的换热器，并且是循环形式的，这样就可以减少换热管长度，提高系统运行的稳定性和安全性。
附图说明：
图1为本发明的结构原理图。
具体实施方式：
本发明主要由降膜蒸发器4、压缩机2、二次蒸气冷凝器1、水泵5组成。
腐蚀性液体物料的进液管6连接在降膜蒸发器4的一个进口端7，与该进口端7连接的降膜蒸发器4上连接高温水蒸气出口端8，降膜蒸发器4还设置浓缩的液体物料出口端9，降膜蒸发器4还设置换热介质进口端10和出口端11。
二次蒸气冷凝器1设置换热介质进口端12和出口端13，降膜蒸发器4的换热介质出口端11通过节流阀3与二次蒸气冷凝器1的换热介质进口端12连接。二次蒸气冷凝器1的换热介质出口端13通过压缩机2与降膜蒸发器4的换热介质进口端4连接。
二次蒸气冷凝器1还设置水蒸气进口端14和冷凝水出口端15，降膜蒸发器4的高温水蒸气出口端8通过管路16与二次蒸气冷凝器1的水蒸气进口端14连接，二次蒸气冷凝器1的冷凝水出口端15通过水泵5连接排水管17。
降膜蒸发器4可采用耐腐蚀的不锈钢作为换热管。
Claims (1)
1.一种腐蚀性液体物料的蒸发浓缩装置，其特征在于包括降膜蒸发器、压缩机、二次蒸气冷凝器、水泵，腐蚀性液体物料的进液管连接在降膜蒸发器的一个进口端，与该进口端连接的降膜蒸发器上连接高温水蒸气出口端，降膜蒸发器还设置浓缩的液体物料出口端；所述降膜蒸发器还设置换热介质进口端和出口端；所述二次蒸气冷凝器设置换热介质进口端和出口端，所述降膜蒸发器的换热介质出口端通过节流阀与二次蒸气冷凝器的换热介质进口端连接，所述二次蒸气冷凝器的换热介质出口端通过压缩机与降膜蒸发器的换热介质进口端连接；所述二次蒸气冷凝器还设置水蒸气进口端和冷凝水出口端，所述降膜蒸发器的高温水蒸气出口端与二次蒸气冷凝器的水蒸气进口端连接，所述二次蒸气冷凝器的冷凝水出口端通过水泵连接排水管。
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