[发明专利]硫酸钴蒸发结晶设备及工艺

权利要求书

1.一种硫酸钴蒸发结晶设备，其特征在于，所述设备包括顺次连接的原液预热系统、蒸发浓缩系统、冷却结晶系统和过滤分离系统，所述设备还包括控制机构，所述控制机构与所述原液预热系统、蒸发浓缩系统、冷却结晶系统和过滤分离系统信号连接。

2.根据权利要求1所述的硫酸钴蒸发结晶设备，其特征在于，所述原液预热系统包括通过管路顺次连接的原液储存罐、蒸馏水预热器和鲜蒸汽预热器，所述原液储存罐与所述蒸馏水预热器通过原液泵连接，所述蒸馏水预热器还通过蒸馏水泵连接有蒸馏水储存罐。

3.根据权利要求2所述的硫酸钴蒸发结晶设备，其特征在于，所述蒸发浓缩系统包括通过管路连接的气液分离器和强制循环换热器，所述气液分离器与所述鲜蒸汽预热器通过管路连通，经鲜蒸汽预热器预热的硫酸钴溶液在所述气液分离器内闪蒸浓缩，所述气液分离器同时通过管路连接有一二次分离器。

4.根据权利要求3所述的硫酸钴蒸发结晶设备，其特征在于，所述冷却结晶系统包括由管路连接的第一搪瓷冷却釜和第二搪瓷冷却釜，所述气液分离器通过一出料泵与所述第一搪瓷冷却釜、第二搪瓷冷却釜连接，所述第一搪瓷冷却釜、第二搪瓷冷却釜将硫酸钴饱和溶液降温，得到七水硫酸钴晶体及其低温饱和母液。

5.根据权利要求4所述的硫酸钴蒸发结晶设备，其特征在于，所述过滤分离系统包括活塞推料离心机，所述第一搪瓷冷却釜、第二搪瓷冷却釜与所述活塞推料离心机连接，所述推料离心机通过管路连接有一用于存储由活塞推料离心机过滤而得的滤液的母液罐。

6.根据权利要求3所述的硫酸钴蒸发结晶设备，其特征在于，所述强制循环换热器、气液分离器之间还设置有强制循环泵，所述强制循环泵用于将所述气液分离器形成的浓缩液输入强制循环换热器。

7.根据权利要求6所述的硫酸钴蒸发结晶设备，其特征在于，所述二次分离器通过管路连接有一蒸汽压缩机，所述蒸汽压缩机同时与所述强制循环换热器连接，所述蒸汽压缩机同时连接有一积液罐。

8.根据权利要求4所述的硫酸钴蒸发结晶设备，其特征在于，所述第一搪瓷冷却釜、第二搪瓷冷却釜与所述气液分离器通过一出料泵连接。

9.一种利用如权利要求1-8任一项所述的硫酸钴蒸发结晶设备进行蒸发结晶的工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S1、原液预热，将硫酸钴溶液通过原液预热系统升温至蒸发温度；

S2、蒸发浓缩，预热后的硫酸钴溶液进入蒸发浓缩系统，升温升压后闪蒸浓缩，得到浓度接近饱和的硫酸钴溶液和二次蒸汽；

S3、冷却结晶，蒸发浓缩后的近饱和硫酸钴溶液经过冷却结晶系统冷却处理，温度降低，七水硫酸钴晶体饱和析出；

S4、过滤分离，冷却结晶后的七水硫酸钴晶体通过过滤分离系统冷却后的含七水硫酸钴晶体的溶液通过过滤分离系统离心分离，得到滤液和七水硫酸钴晶体，所述滤液返回至蒸发浓缩系统再次蒸发浓缩。

10.根据权利要求9所述的蒸发结晶工艺，其特征在于，所述步骤S2得到的二次蒸汽温度为85℃、压力为57.8KPa；所述步骤S2后还包括将所述二次蒸汽升温至105℃、升压至120.8KPa的步骤。