[实用新型]芒硝连续生产冷冻结晶器

说明书

技术领域

本实用新型属于高硝盐水冷冻脱硝结晶技术领域，尤其涉及用于氯碱、制盐、废水等行业高硝盐水冷冻结晶器。 

背景技术

在氯碱等领域的膜法脱硝技术中，会产生含高硫酸钠浓度的高硝盐水。这些高硝盐水溶液中含有大量的氯化钠和硫酸钠，如果不加以处理直接外排，不仅会会导致资源的极大浪费，还会造成当地环境的污染。目前常规的冷冻脱硝工艺，采用高硝盐水通过预冷器换热，预冷后的料液进入冷冻换热器，冷却到一定的温度后析出芒硝，转入芒硝沉降器进行沉降，沉降完全后再通过固液分离得到芒硝固体和低硝淡盐水。预冷后的高硝盐水在进入冷冻换热器时，随着温度的降低，芒硝析出极易堵塞冷冻换热器和管道。另外，采用芒硝沉降器进行沉降需要的设备数量多，导致占地面积大。由于采用间歇生产，导致排料不畅，设备和管道堵塞严重，导致刷罐频繁，生产周期缩短，同时热量损失严重。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种芒硝连续生产冷冻结晶器，该设备集冷冻、结晶、沉降于一体，可以解决设备、换热管的堵塞而引起的频繁刷罐、清洗问题，具有设备运行周期长，工艺稳定便于操作的特点。 

实用新型的技术方案： 

芒硝连续生产冷冻结晶器，包括由结晶室、换热器、强制循环泵、循环管、硝腿组成。结晶室侧壁设有上清母液出口，顶部设有观察视镜、人孔和排气口，内部安装有一个圆台形的导流筒，导流筒内部为循环管喇叭口，喇叭口在液面以下；换热器的上部设有冷媒出口，下部设有冷媒入口；强制循环泵采用顶进侧出的方式通过循环管和换热器相连；换热器的上循环管设有高硝盐水进口，下循环管设有消除细晶接口；硝腿与结晶室底部相连，硝腿下方设有硝浆出口、排空口、冲洗口、手孔和观察视镜；

同传统的设备相比，本实用新型具有如下有益效果：由于采用的是大流量的强制循环换热，减少了常规工艺中高硝盐水在换热器中容易堵塞的几率，同时采用内置导流筒式结晶室，可以实现在结晶室内完成析出芒硝晶体颗粒和上清液的有效分离，省去了芒硝沉降器，可以实现连续生产，设备运行周期延长，操作稳定便于控制。

附图说明

附图1为实用新型结构示意图。 

图中：1－结晶室，2－换热器，3－强制循环泵，4－循环管，5－硝腿，6－上清母液出口，7-观察视镜，8-人孔，9-排气口，10-导流筒，11-喇叭口，12-冷媒出口，13-冷媒入口，14-盐水进口，15-消除细晶接口，16-硝浆出口，17-排空口，18-冲洗口，19-手孔，20-观察视镜。 

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型做进一步阐述。 

如附图所示，本实用新型的连续生产冷冻结晶器，其包括结晶室1，换热器2，强制循环泵3，循环管4，硝腿5。其中，结晶室1外壁设置有上清母液出口6，顶部设有观察视镜7、人孔8、排气口9，内部安装有一个圆台形的导流筒10，导流筒10内部为循环管喇叭口11，喇叭口11在液面以下；换热器的上部设有冷媒出口12，下部设有冷媒入口13；强制循环泵3采用顶进侧出的方式通过循环管4和换热器相连；换热器的上循环管设有高硝盐水进口14，下循环管设有消除细晶接口15；硝腿5与结晶室1底部相连，硝腿5下方设有硝浆出口16、排空口17、冲洗口18、手孔19和观察视镜20。 

本实用新型应用于高硝盐水冷冻脱硝工艺中，具体操作过程如下：将硫酸钠浓度大于45g/L的原料高硝盐水通过预冷器预冷后进入冷冻结晶器的上循环管入口，在循环管内与大量低温循环料液接触，在强制循环泵3的带动下一起进入结晶室1析出晶体，依靠结晶室1内设置的导流筒挡板，可以实现带晶的料液定向循环流动。细晶和料液进入下循环管，在循环泵的推动下进入换热器2，换热器2的冷媒可以是盐水机组出来的冷冻盐水，通过控制换热管的内外温差和料液的循环量，可以避免循环料液换热过程中的堵管现象发生。大颗粒固体在沉降过程中落入硝腿5，从硝腿5排出至固液分离设备得到芒硝，上清液通过导流筒10的外部空间从结晶室1上部排出至下一道工序使用。