[实用新型]磷酸二氢钾连续结晶装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及磷酸二氢钾的生产装置，尤其涉及一种磷酸二氢钾的结晶装置。

背景技术

磷酸二氢钾是一种重要的化学品，在农业、工业、医药及食品等行业都有着广泛的应用。在工业上，磷酸二氢钾可用作缓冲剂、培养剂、制偏磷酸钾的原料、发酵助剂以及酿造酵母的培养剂、强化剂、膨松剂等；在农业上，磷酸二氢钾是一种高浓度的高效磷钾复合肥；在医药上，磷酸二氢钾可用于使尿酸化、作营养剂等；在食品上，磷酸二氢钾可用作合成清酒的调味剂。

目前，我国生产磷酸二氢钾的工艺方法主要有中和法、萃取法、复分解法及离子交换法等。上述制备方法的共同点为：首先通过反应制得磷酸二氢钾溶液，然后将所得溶液经浓缩、结晶、离心分离、干燥等步骤得到最终产品。其中，浓缩、结晶、离心分离、干燥等步骤均属于分离、提纯磷酸二氢钾的工艺过程，而在该工艺过程中，结晶步骤为其核心步骤。

现有的磷酸二氢钾的结晶装置所采用的结晶设备多以简单的搅拌罐式结晶器为主，该结晶装置存在以下缺点：1）单台处理量相对较小：搅拌罐式结晶器所需的冷量由夹套及内部盘管换热提供，由于换热面积相对较小，使得其的降温速率受到限制，从而造成结晶过程的时间较长，单台搅拌罐式结晶器单位时间内的处理量较小；因此，在大型生产时，需要大量的搅拌罐式结晶器，厂房占地面积庞大；2）搅拌罐式结晶器换热面积较小，因此要求换热两侧的介质保持一个较合理的温差，结晶过程中需要对冷却介质的温度及流量不断地进行调整以满足生产要求；而该要求会很容易导致操作中物料与换热面接触部位局部过冷，物料结到换热面上，进而使得搅拌罐式结晶器的传热效果变差，最终引致操作后续处理的劳动量加大；3）搅拌罐式结晶器在操作过程中，物料容易发生泄露和飞溅，操作现场环境比较恶劣；4）搅拌罐式结晶器通常以间歇方式进行操作，这种操作方式需要大量的人员，操作成本较高；5）由于人员与人员间的业务素质存在差异，所以整体结晶操作及产品的稳定性差，不同批次的产品质量可能存在差异。

由于现有磷酸二氢钾生产中的结晶装置存在上述缺点，使得整个磷酸二氢钾生产装置的产能相对较小、运行成本偏高，且占地面积大。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种连续稳定运行、产能高、运行成本低的磷酸二氢钾结晶装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

磷酸二氢钾连续结晶装置，包括依次连通的一级连续闪蒸结晶器、结晶过料泵、二级连续冷却结晶器、结晶出料泵、稠厚器、离心机和母液罐；

所述一级连续闪蒸结晶器下部的进料口与待结晶料液进口相连通，一级连续闪蒸结晶器下部的出料口通过结晶过料泵与二级连续冷却结晶器顶部的进料口相连通，所述二级连续冷却结晶器下部的出料口通过结晶出料泵与稠厚器上部的进料口相连通，所述稠厚器下部的出料口和离心机顶部的进料口相连通，所述离心机底部的出料口经产品出口与磷酸二氢钾固体后续处理工段相连通；

所述一级连续闪蒸结晶器中部的排出口、二级连续冷却结晶器和稠厚器上部的溢流口、离心机底部的出液口各自与母液罐顶部的进料口相连通。

本发明的进一步改进在于：所述母液罐下部的出料口通过母液泵分别与母液出口和稠厚器底部的反冲口相连通。

本发明的进一步改进在于：所述一级连续闪蒸结晶器为DTB真空结晶器，所述一级连续闪蒸结晶器顶部的出气口经二次蒸汽出口与蒸汽冷凝系统相连通，一级连续闪蒸结晶器中部的溢流口通过细晶消除泵与细晶消除器相连通；所述细晶消除器的出料口与一级连续闪蒸结晶器的进料口连通形成一个循环回路；蒸汽经蒸汽入口自细晶消除器顶部的进气口进入，换热后形成的蒸汽冷凝液自细晶消除器底部的出气口排出经蒸汽冷凝水出口与蒸汽冷凝水处理系统连通。

本发明的进一步改进在于：所述二级连续冷却结晶器由外冷器和Oslo结晶器构成，所述一级连续闪蒸结晶器下部的出料口通过结晶过料泵与Oslo结晶器顶部的中央降液管相连通，Oslo结晶器上部的溢流口与母液罐顶部的进料口相连通，Oslo结晶器通过设置于其顶端的结晶循环泵与外冷器顶端的进料口相连通；所述外冷器顶端的出料口与Oslo结晶器顶端的中央降液管连通形成一个循环回路；外冷器下部和上部的同侧分别设置进水口和出水口，所述进水口和所述出水口通过冷却水循环泵相连通。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：