CN213100907U - 一种硫酸镁、硫酸锌闪蒸结晶装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种硫酸镁、硫酸锌闪蒸结晶装置，属于结晶装备技术领域。包括闪蒸器、循环泵、结晶器、压缩机、冷凝器和真空泵；结晶器的上部的清液出口通过循环泵及循环管道同闪蒸器的溶液进口连通，下部设置晶浆出口；在循环管道上连通设置物料进口管道；闪蒸器的蒸汽出口通过管道以及压缩机与冷凝器的气体进口连通；冷凝器设置冷却水进口、冷却水出口以及冷凝水出口，冷凝器还设置不凝气出口，不凝气出口通过管道连接设置真空泵；闪蒸器位于结晶器上方，中央降液管上端同闪蒸器连通，下端延伸至结晶器内部。本实用新型是专用于硫酸镁或硫酸锌溶液的结晶装置，该装置换热效率高，产品收率高，生产效率高，综合使用成本低，使用性能好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种硫酸镁、硫酸锌闪蒸结晶装置，属于结晶装备技术领域。
背景技术
目前，国内七水硫酸镁和七水硫酸锌的结晶方法是将接近饱和的反应液经过滤后再进行降温结晶，然后离心干燥。降温结晶采用夹套釜通入冷却水降温，间歇操作，存在不稳定性、产品晶型不均匀、生产周期不稳定等问题，进而造成产品收率低、质量不稳定、生产效率低、产能小、人工成本高等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种硫酸镁、硫酸锌闪蒸结晶装置，来解决上述技术问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种硫酸镁、硫酸锌闪蒸结晶装置，包括闪蒸器、循环泵、结晶器、压缩机、冷凝器和真空泵；结晶器的上部的清液出口通过循环泵及循环管道同闪蒸器的溶液进口连通，下部设置晶浆出口；在循环管道上连通设置物料进口管道；闪蒸器的蒸汽出口通过管道以及压缩机与冷凝器的气体进口连通；冷凝器设置冷却水进口、冷却水出口以及冷凝水出口，冷凝器还设置不凝气出口，不凝气出口通过管道连接设置真空泵；闪蒸器位于结晶器上方，中央降液管上端同闪蒸器连通，下端延伸至结晶器内部。
本实用新型技术方案的改进在于：结晶器连接设置液位计、密度计和温度计；循环管道上设置调节阀。
本实用新型技术方案的改进在于：循环管道上设置流量计。
本实用新型技术方案的改进在于：压缩机两侧的管道上设置压力表。
本实用新型技术方案的改进在于：结晶器和闪蒸器不限于OSLO形式。
本实用新型技术方案的改进在于：冷凝器可以为直接冷凝器、间接冷凝器、蒸发式冷凝器。
由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术效果有：
(1)、该结晶装置只需冷却循环水即可，无需低温冷冻水，无需配置冷冻机组。
(2)该结晶装置操作灵活，结晶温度可调范围广，收率高。
(3)该结晶装置采用清液或半清液循环型结晶器，利于晶体长大，得到大粒径晶体。
(4)该结晶装置连续化生产，生产效率高；操作简单稳定，自动化水平高。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
其中，1、结晶器，2、循环泵，3、闪蒸器，4、中央降液管，5、压缩机， 6、冷凝器，7、真空泵，8、循环管道。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：
本实用新型公开了一种硫酸镁、硫酸锌闪蒸结晶装置，用于对硫酸镁或硫酸锌溶液进行闪蒸结晶。
如图1所示，该闪蒸结晶装置，包括闪蒸器3、循环泵2、结晶器1、压缩机5、冷凝器6和真空泵7。结晶器1内的上部为清液区，下部位晶浆区。结晶器1的上部的清液区设置清液出口，下部的晶浆区设置晶浆出口；其中，清液出口通过循环泵2及循环管道8同闪蒸器3的溶液进口连通。溶液通过循环泵2 以及循环管道8被泵送至闪蒸器3内进行闪蒸，将水分去除。在循环管道8上还连通设置物料进口管道，用于向结晶装置内不断地注入高浓度的硫酸镁或硫酸锌溶液。
在闪蒸器3内溶液中的水分被蒸发成气体，闪蒸器3设置有蒸汽出口，蒸汽出口通过管道以及压缩机5与冷凝器6的气体进口连通。压缩机5将蒸汽压缩后输送至冷凝器6内。冷凝器6用于将水蒸汽进行冷凝。进一步的，冷凝器6 设置冷却水进口、冷却水出口以及冷凝水出口。冷却水进口和冷却水出口用于冷却水的循环。冷凝水出口是用于将冷凝后的水排出。在冷凝器6内会有一部分气体不会冷凝，称为不凝气；冷凝器6还设置不凝气出口，不凝气出口通过管道连接设置真空泵7，通过真空泵7和管道将不凝气从装置中抽出。
如图1所示，闪蒸器3位于结晶器1上方，闪蒸器3和结晶器1之间使用中央降液管4连通。具体的是，中央降液管4上端同闪蒸器3连通，下端延伸至结晶器1内部；中央降液管4的下端延伸至结晶器1内部的下部，位于晶浆区的部分。溶液在闪蒸器内被蒸发出去水分，浆液或者半清液通过中央降液管4 返回至结晶器1内，浆液留在晶浆区，半清液上升至清液区继续参与循环结晶。
结晶器1和闪蒸器3不限于OSLO形式，还可以为一体式、DTB或其他形式。
冷凝器6可以为直接冷凝器、间接冷凝器、蒸发式冷凝器，但不限于这三种形式。
该装置的工作流程如下：
50-80℃的硫酸镁或硫酸锌饱和溶液进入结晶装置的循环管道8，与循环液混合后进入闪蒸器3，闪蒸出二次蒸汽，溶液随中央降液管4进入结晶器1内部，结晶器1下部晶浆由出料口排出，上部清液由循环泵2抽出，与原料混合后又进入闪蒸器3，以此循环。闪蒸器3内的二次蒸汽经压缩机5压缩后进入冷凝器 6与冷却水换热后排出冷凝水，不凝气由真空泵7抽出。
该结晶装置设置有流量计、压力表、温度计、密度计、液位计、调节阀等，由PLC控制。
具体的是，结晶器1连接设置液位计、密度计和温度计，密度计能够测量晶浆密度，得到晶粒大小的情况。在循环管道8上设置调节阀。循环管道8上设置流量计。
通过上述各个测量元件，能够便于实现对于结晶过程的控制。优选地，结晶温度控制在10-45℃。压缩机5前后压差控制为1-100kpa。
该装置可根据操作温度和冷却循环水温度调节压缩机5频率。或者省略压缩机，使闪蒸汽与冷凝器直接相连。
该装置可根据结晶情况调节循环泵2频率，使循环泵2供应最为合适流量的硫酸镁或硫酸锌溶液，溶液结晶后的晶粒大小合适。
在具体的使用中，据测算，单套装置产能为0.5-5t/h。
本实用新型是专用于硫酸镁溶液和硫酸锌的结晶装置，该装置换热效率高，产品收率高，生产效率高，综合使用成本低，使用性能好。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种硫酸镁、硫酸锌闪蒸结晶装置，其特征在于：包括闪蒸器(3)、循环泵(2)、结晶器(1)、压缩机(5)、冷凝器(6)和真空泵(7)；结晶器(1)的上部的清液出口通过循环泵(2)及循环管道(8)同闪蒸器(3)的溶液进口连通，下部设置晶浆出口；在循环管道(8)上连通设置物料进口管道；闪蒸器(3)的蒸汽出口通过管道以及压缩机(5)与冷凝器(6)的气体进口连通；冷凝器(6)设置冷却水进口、冷却水出口以及冷凝水出口，冷凝器(6)还设置不凝气出口，不凝气出口通过管道连接设置真空泵(7)；闪蒸器(3)位于结晶器(1)上方，中央降液管(4)上端同闪蒸器(3)连通，下端延伸至结晶器(1)内部。
2.根据权利要求1所述的一种硫酸镁、硫酸锌闪蒸结晶装置，其特征在于：结晶器(1)连接设置液位计、密度计和温度计；循环管道(8)上设置调节阀。
3.根据权利要求1所述的一种硫酸镁、硫酸锌闪蒸结晶装置，其特征在于：循环管道(8)上设置流量计。
4.根据权利要求1所述的一种硫酸镁、硫酸锌闪蒸结晶装置，其特征在于：压缩机(5)两侧的管道上设置压力表。
5.根据权利要求1～4任一项所述的一种硫酸镁、硫酸锌闪蒸结晶装置，其特征在于：结晶器(1)和闪蒸器(3)不限于OSLO形式。
6.根据权利要求1～4任一项所述的一种硫酸镁、硫酸锌闪蒸结晶装置，其特征在于：冷凝器(6)可以为直接冷凝器、间接冷凝器、蒸发式冷凝器。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115869643A (zh) * | 2022-11-28 | 2023-03-31 | 四川省洪雅县青工科技有限公司 | 一种真空型连续蒸发结晶装置 |
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2020
- 2020-07-03 CN CN202021286961.0U patent/CN213100907U/zh active Active
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