[发明专利]一种不纯蒸汽收集冷凝设备

说明书

本发明公开一种不纯蒸汽的收集冷凝装置，包括依次连接的气液分离器、减温器、不纯蒸汽洗涤器、以及循环泵，含有氯化镁卤水和不纯蒸汽的气液混合物通过气液分离器将不纯蒸汽和氯化镁卤水分离，不纯蒸汽经减温器降低温度形成减温蒸汽，在循环泵的作用下再经不纯蒸汽洗涤器洗涤，吸收其中的氯化氢后排放，减温器包括与气液分离器连接的文丘里管、设于文丘里管喉道的喷嘴、设于文丘里管另一端的套管、设于套管的温度传感器、控制装置，套管与不纯蒸汽洗涤器连接，减温器喷洒减温水降低不纯蒸汽的温度。本发明提供的不纯蒸汽的收集冷凝装置设有减温器，先进行降温处理，再进行洗涤吸收，降低高温蒸汽对管道或设备的损伤，降温效果好，延迟性小。

技术领域

本发明涉及化工产品的资源利用技术领域，具体涉及一种不纯蒸汽收集冷凝设备。

背景技术

青海是资源大省，自然资源种类繁多，其中代表性资源为盐湖资源，察尔汗盐湖是中国最大的氯化物型钾钠镁盐矿床，具有储量大、品位高、类型全、分布相对集中、资源组合好等特点，其中氯化钠储量555亿吨、氯化钾储量1.5亿吨、氯化镁49亿吨，并有丰富的锂、铷、铯等国家战略资源，是国内最具开发价值的盐湖，潜在经济价值达12万亿元以上。

盐湖资源中主要有沉积资源和卤水资源，盐湖卤水属于液体氯化物矿产资源，富含多种组分，盐湖卤水通过析盐过程可产生含钠光卤石，进一步加工可制得氯化钾生产钾肥，随着钾资源的开发利用，生产钾肥时产生的废液老卤(含氯化镁33％)大量排放，现年排放量高达6400万m³，这些废液老卤直接排放，既是资源浪费也造成环境污染，因此利用盐湖卤水为原料进行电解炼镁是规模化生产中比较先进的一种工艺。

金属镁由于其物理性质的优越性和独特性，已成为当前应用前景极为广阔的金属材料，其合金产品广泛应用于汽车、航空、航天、及电子等领域，被材料学家誉为“时代金属”。目前，利用盐湖卤水为原料炼镁是以钾肥生产后的废液老卤在盐田摊晒析出水氯镁石作为原料制备无水氯化镁，再利用电解法生产金属镁，但制备无水氯化镁时需要蒸发浓缩，在这一过程中会产生含有大量高温不纯蒸汽和氯化镁卤水的气液混合物，其中，不纯蒸汽包括水蒸汽和氯化氢气体，温度接近200℃。

若不纯蒸汽直接向外排放会因其含有的氯化氢而无法达到排放标准，并不环保；若不纯蒸汽直接循环利用又因氯化氢气体极易溶于水呈酸性，会腐蚀设备以及管道，影响生产；若不纯蒸汽进行回收处理，不纯蒸汽温度高，容易损伤设备以及管道，常见的降温方式如表面式非接触减温器，将低温的减温介质置于换热器内，高温的不纯蒸汽通过时与减温介质进行热量交换从而对不纯蒸汽进行降温，但由于减温介质一般在换热器内流动循环，所以几次热量交换之后，减温介质的温度就会上升，再与高温的不纯蒸汽进行热量交换时，调温效果不好、调温不灵敏、延后性比较大，使得高温的不纯蒸汽的温度依旧很高，仍难以避免高温蒸汽对设备或者管道的损伤。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不纯蒸汽收集冷凝设备，调节灵敏、能够稳定控制不纯蒸汽的温度，用于解决现有技术中存在的不纯蒸汽降温时调温不灵敏、延后性大以致损伤管道的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种不纯蒸汽的收集冷凝装置，其包括依次连接的气液分离器、减温器、不纯蒸汽洗涤器、以及循环泵，含有氯化镁卤水和不纯蒸汽的气液混合物通过所述气液分离器将不纯蒸汽和氯化镁卤水分离，所述不纯蒸汽经所述减温器降低温度形成减温蒸汽，在所述循环泵的作用下再经所述不纯蒸汽洗涤器洗涤，吸收其中的氯化氢后排放，其中，所述减温器包括与所述气液分离器连接的文丘里管、设于所述文丘里管喉道的喷嘴、套设于所述文丘里管另一端的套管、设于所述套管的出口端的温度传感器、控制装置，所述套管与所述不纯蒸汽洗涤器连接，所述减温器的喷嘴喷洒减温水使减温水与不纯蒸汽在所述文丘里管内混合降温，形成减温蒸汽再进入所述不纯蒸汽洗涤器，所述温度传感器检测所述减温蒸汽的温度，所述控制装置根据所述温度传感器检测的温度联锁控制所述减温水的流量，使所述减温蒸汽保持为气态。

优选地，进入所述减温器的不纯蒸汽的温度为160℃～200℃。