[发明专利]一种用于高氯酸钾母液蒸发浓缩工艺的装置及其工艺方法

说明书

本发明公开了一种用于高氯酸钾母液蒸发浓缩工艺的装置，包括水源侧循环水通路和使用侧循环水通路主路；所述水源侧循环水通路依次经过氯化钾溶解槽、凉水塔、凉水池、加压水泵、氯酸钠电解中间液换热器、水源热泵蒸发器再回到氯化钾溶解槽完成水通路的循环；所述使用侧循环水通路主路依次经过热水中间槽、热水中间槽泵、水源热泵冷凝器、高氯酸钾母液蒸发器再回到热水中间槽完成水通路的循环；所述水源热泵冷凝器与热水中间槽之间设置有连通两装置的使用侧循环水通路支路；所述水源热泵蒸发器与水源热泵冷凝器中的水源进行热交换。本工艺具有流程短、投资少、占地面积小、能耗低的特点，比传统工艺节能80％以上，是一项节能环保的新工艺。

技术领域

本发明涉及高氯酸钾制备工艺领域，具体为一种用于高氯酸钾母液蒸发浓缩工艺的装置及其工艺方法。

背景技术

高氯酸盐母液蒸发浓缩，回收其中的氯化钠，用于氯酸钠电槽电解制取氯酸钠，是国家对高氯酸盐行业环保达标的硬性要求。其母液蒸发采用低温高真空蒸发器，所需热源一般从氯酸钠电槽反应器取热，但对自产自用氯酸钠生产高氯酸钾的企业来说，氯酸钠电槽反应热要同时满足氯酸钠蒸发和高氯酸钾母液蒸发供热，要差30％左右的热量，传统工艺为：采用蒸汽锅炉生产蒸汽或者热水锅炉生产高温热水作为高氯酸钾蒸发母液加热热源；也有的企业采用MVR技术回收压缩二次蒸汽作为蒸发加热热源。燃煤蒸汽炉投资大，占地多，流程长，能耗高，需要特种设备；电热蒸气炉投资中，全自动、能耗高，需要特种设备；电热热水炉投资小、全自动、能耗高；MVR投资大、流程长、初开车时需要蒸汽，但能耗低。没有一种流程短、投资少、占地面积小、能耗低的蒸发工艺。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种流程短、投资少、占地面积小、能耗低的特点，比传统工艺节能80％以上，节能环保的用于高氯酸钾母液蒸发浓缩工艺的装置及其工艺方法。

本发明首先提供一种用于高氯酸钾母液蒸发浓缩工艺的装置，包括水源侧循环水通路和使用侧循环水通路主路；所述水源侧循环水通路依次经过氯化钾溶解槽、凉水塔、凉水池、加压水泵、氯酸钠电解中间液换热器、水源热泵蒸发器再回到氯化钾溶解槽完成水通路的循环；所述使用侧循环水通路主路依次经过热水中间槽、热水中间槽泵、水源热泵冷凝器、高氯酸钾母液蒸发器再回到热水中间槽完成水通路的循环；所述水源热泵冷凝器与热水中间槽之间设置有连通两装置的使用侧循环水通路支路；所述水源热泵蒸发器与水源热泵冷凝器中的水源进行热交换。

本发明还提供如下优化方案：

优选的，所述水源热泵蒸发器和氯化钾溶解槽之间的管路上设置温度传感器。

优选的，所述水源热泵冷凝器和高氯酸钾母液蒸发器之间的管路上设置温度传感器。

优选的，所述水源侧循环水通路上设置有温度计、流量计、压力计。

优选的，使用侧循环水通路主路上设置有温度计、流量计、压力计。

本发明还提供一种用于高氯酸钾母液蒸发浓缩工艺的装置的工艺方法，使用上述的用于高氯酸钾母液蒸发浓缩工艺的装置，并包括如下步骤：

S1水源侧循环水通路中的循环水从凉水池中吸取出经加压水泵进入高氯酸钠电解中间液换热器换热升温后，进入水源热泵蒸发器降温后，再回到氯化钾溶解槽进一步降温后，进入凉水塔冷却后回到凉水池完成水源侧循环水通路的一次循环；

开通使用侧循环水通路支路，循环水从热水中间槽经热水泵送入水源热泵冷凝器升温后，再将循环水送回热水中间槽循环升温到指定温度；

S2关闭使用侧循环水通路支路，开通使用侧循环水通路主路，使循环水沿热水中间槽、热水中间槽泵、水源热泵冷凝器、高氯酸钾母液蒸发器再回到热水中间槽完成水通路的循环；

S3使用侧循环水通路主路中的冷凝水温度下降到特定温度后，关闭使用侧循环水通路主路，开通使用侧循环水通路支路；