一种三级逐流式冷冻结晶系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种三级逐流式冷冻结晶系统，包括硝侧原料罐、一级预冷器、二级预冷器、三级预冷器、离心机、母液罐、芒硝产品罐、循环水装置和制冷机，所述硝侧原料罐、一级预冷器、二级预冷器、三级预冷器、离心机和母液罐通过管道依次连通，所述芒硝产品罐与所述离心机连接，用于装填离心后的芒硝产品；所述循环水装置连接到所述一级预冷器上，所述一级预冷器以所述循环水装置中的循环水作为冷媒进行换热；所述母液槽连接到所述二级预冷器上，所述二级预冷器以所述母液槽中的母液作为冷媒进行换热；所述制冷机连接到所述三级预冷器上。本实用新型专利技术的三级逐流式冷冻结晶系统，采用逐流冷冻的方式，实现了冷冻结晶过程的平缓进行。行。行。

【技术实现步骤摘要】
一种三级逐流式冷冻结晶系统


[0001]本技术涉及分盐系统
，具体涉及一种三级逐流式冷冻结晶系统。

技术介绍

[0002]电力、石油化工、煤化工等行业产生的脱硫废水、矿井尾水、煤化工废水等普遍具有含盐量高、硬度高、成分复杂、污染性大等特点，如不合理处置将造成严重的环境污染。鉴于这些行业一般处于生态脆弱地区，无污染排放所需的受纳水体，而工厂周围一般无充足的水源，为满足生产需求，需要高回收率的水处理装置。因此，为了保护生态环境的外在要求和资源化利用的自身需求，废水零排放/近零排放已逐渐成为一种行业趋势。
[0003]目前普遍采用的“预处理—生化处理(可不设置)—深度处理—高盐水处理”的“近零排放”技术路线，最终产生的结晶盐含有多种无机盐和大量有机物。从加强环境保护的角度出发，高含盐废水产生的杂盐被暂定为固体危险废物。而当前国内处理固体危废的成本基本在3000元/吨以上，其代价甚至比前段预处理、膜浓缩、蒸发结晶等各工段成本之和还要高。因此，在整个高含盐废水处理工艺的设计中，如果可以将最终固体产物能够作为产品销售而不是固体危废处置将具有非常大的应用价值。
[0004]当前对盐类的处置思路基本都是资源化，即分质分盐处理。高含盐废水中盐类的最主要组分一般都是氯化钠、硫酸钠，这两种组分相加之和可以占到废水中所有盐的90
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95％，所以当前主流的技术方向是致力于在蒸发结晶过程中实现硫酸钠和氯化钠的工业级提纯分离，从而制成工业级产品而具备外销的可能性。
[0005]对于大多数混盐的分盐资源化，冷却降温结晶是不可或缺的组成部分，如氯化钠
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硫酸钠、氯化钠
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氯化钾、硝酸钠
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硫酸钠等等混盐的分质结晶工艺。但是由于各来料的组成成分不同，对冷却结晶的负荷需求量也不同。对于冶化行业、炼钢行业等提炼行业的资源化项目，冷冻负荷的需求往往都是偏小的。大型的冷冻结晶技术如无阀切换冷冻结晶等技术都适用于处理量较大的场合，投资成本大。而采用直接一次冷冻虽然工艺简单，易于维护，但易出现初次成核和爆炸成核的现象，对结晶不利。
[0006]大型的冷却结晶系统很够实现稳定运行，但是小型的冷却系统由于换热温差大、工艺流程简单的特点，运行过程往往存在堵塞、结晶盐颗粒细等故障。因此亟需提供一种既具备温和换冷运动的特点，又能实现小处理量的冷冻结晶系统。

技术实现思路

[0007]本技术要解决的技术问题是提供一种三级逐流式冷冻结晶系统，该三级逐流式冷冻结晶系统既能够实现温和换冷，又能够实现小处理量的冷冻结晶。
[0008]为了解决上述技术问题，本技术提供了如下的技术方案：
[0009]本技术提供了一种三级逐流式冷冻结晶系统，包括硝侧原料罐、一级预冷器、二级预冷器、三级预冷器、离心机、母液罐、芒硝产品罐、循环水装置和制冷机，所述硝侧原料罐、一级预冷器、二级预冷器、三级预冷器、离心机和母液罐通过管道依次连通，所述芒硝
产品罐与所述离心机连接，用于装填离心后的芒硝产品；所述循环水装置连接到所述一级预冷器上，所述一级预冷器以所述循环水装置中的循环水作为冷媒进行换热；所述母液槽连接到所述二级预冷器上，所述二级预冷器以所述母液槽中的母液作为冷媒进行换热；所述制冷机连接到所述三级预冷器上。
[0010]本技术中优选的方案为，所述母液槽通过管道连接到所述三级预冷器上。
[0011]本技术中优选的方案为，所述循环水装置连接到所述制冷机上，以向制冷机提供循环水。
[0012]本技术中优选的方案为，所述二级预冷器通过管道连接到所述离心机上。
[0013]本技术中优选的方案为，还包括盐侧缓冲罐，二级预冷器上换热后的母液通过管道连接到所述盐侧缓冲罐中。
[0014]本技术的有益效果：
[0015]1.本技术的三级逐流式冷冻结晶系统，采用三级逐流冷冻的方式，从而实现了冷冻结晶过程的平缓进行；该结晶系统既能够实现温和换冷，又能够实现小处理量的冷冻结晶。
[0016]2.本技术的三级逐流式冷冻结晶系统，可耦合到各种半冷法分盐工艺中，使得分盐工艺线路的选择性更大。
附图说明
[0017]图1是本技术一实施例中的三级逐流式冷冻结晶系统的结构示意图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本技术的限定。
[0019]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0020]如
技术介绍
所述，对于大多数混盐的分盐资源化，冷却降温结晶是不可或缺的组成部分，如氯化钠
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硫酸钠、氯化钠
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氯化钾、硝酸钠
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硫酸钠等等混盐的分质结晶工艺。但是由于各来料的组成成分不同，对冷却结晶的负荷需求量也不同。对于冶化行业、炼钢行业等提炼行业的资源化项目，冷冻负荷的需求往往都是偏小的。大型的冷冻结晶技术如无阀切换冷冻结晶等技术都适用于处理量较大的场合，投资成本大。而采用直接一次冷冻虽然工艺简单，易于维护，但易出现初次成核和爆炸成核的现象，对结晶不利。大型的冷却结晶系统很够实现稳定运行，但是小型的冷却系统由于换热温差大、工艺流程简单的特点，运行过程往往存在堵塞、结晶盐颗粒细等故障。因此亟需提供一种既具备温和换冷运动的特点，又能实现小处理量的冷冻结晶系统。
[0021]为了解决这一技术问题，本技术提供了一种三级逐流式冷冻结晶系统，包括硝侧原料罐、一级预冷器、二级预冷器、三级预冷器、离心机、母液罐、芒硝产品罐、循环水装置和制冷机。
[0022]请参见图1，所述硝侧原料罐、一级预冷器、二级预冷器、三级预冷器、离心机和母液罐通过管道依次连通，所述芒硝产品罐与所述离心机连接，用于装填离心后的芒硝产品。含盐废水经纳滤膜纳滤后分为富硝(芒硝)的浓相和富盐(氯化钠)的淡相，其中富硝浓相进入硝侧原料罐中进行结晶处理。
[0023]所述循环水装置连接到所述一级预冷器上，所述一级预冷器以所述循环水装置中的循环水作为冷媒进行换热。由于一级预冷器对于冷量的要求较低，因此本技术中一级预冷器以循环水作为冷媒，从而有助于节约能源。
[0024]所述母液槽连接到所述二级预冷器上，所述二级预冷器以所述母液槽中的母液作为冷媒进行换热。由于离心后的母液温度较低(0℃左右)，本技术以母液罐中一部分离心母液作为冷媒对二级预冷器进行预冷，从而充分地利用了母液中的冷量，达到了节约能源的目的。优选地，该冷冻结晶系统还包括一盐侧缓冲罐，用于装纳滤后的富盐淡相，且二级预冷器上换热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三级逐流式冷冻结晶系统，其特征在于，包括硝侧原料罐、一级预冷器、二级预冷器、三级预冷器、离心机、母液罐、芒硝产品罐、循环水装置和制冷机，所述硝侧原料罐、一级预冷器、二级预冷器、三级预冷器、离心机和母液罐通过管道依次连通，所述芒硝产品罐与所述离心机连接，用于装填离心后的芒硝产品；所述循环水装置连接到所述一级预冷器上，所述一级预冷器以所述循环水装置中的循环水作为冷媒进行换热；所述母液槽连接到所述二级预冷器上，所述二级预冷器以所述母液槽中的母液作为冷媒进行换热；所述制冷机连接到所述三级...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁治椿，仲文，居欣美，
申请(专利权)人：无锡乔发石化装备有限公司，
类型：新型
国别省市：