[实用新型]一种造纸黑液结晶蒸发设备

说明书

一种造纸黑液结晶蒸发设备，涉及造纸黑液处理装置技术领域，包括结晶效蒸发器以及一效蒸发器；结晶效蒸发器的二次蒸汽和一效蒸发器的二次蒸汽通过并联管道连接，结晶效蒸发器和一效蒸发器的冷凝水通过凝水部件连接清洁冷凝水闪蒸罐。本实用新型解决了传统技术中受限于晶体析出，导致加热面结垢，无法获得高浓黑液；受限于加碱的注入点和注入量的不确定性，使得系统难以连续稳定出浓；以及间断式出浓，导致影响了各项性能的平衡性的问题。

技术领域

本实用新型涉及造纸黑液处理装置技术领域，具体涉及一种造纸黑液结晶蒸发设备。

背景技术

化学法制浆是造纸制浆一种主要制浆方式，分离产生的蒸煮黑液由于污染负荷高、对环境影响大；目前比较有效的处置方式为碱回收系统；作为蒸发工序将稀黑液增浓到浓黑液需要消耗大量蒸汽及循环冷却水，因此充分利用蒸汽潜热提高黑液质量浓度，是提升运行效益的关键。当前多数造纸制浆企业受限于老系统装备陈旧、工艺落后；蒸汽潜热利用率低、系统能耗高、环保压力大的问题，迫切需要装备、工艺升级改造，以求解决高能耗、低效益局面，本实用新型旨在提出最佳解决方案，在老系统运行基础上通过优化工艺、采用结晶降膜蒸发技术，提高黑液质量浓度到70-75％，实现蒸发装备的新旧动能转化，降低碱回收运行成本、最终达到经济及环保效益双赢。

中国国家知识产权局公开一个申请号为200620024482.5的专利，该专利包括蒸发塔体，蒸发塔体底部设置热风进口和出液口，上部设置进液管束；蒸发塔体顶部设有与废汽管连接的旋流器；还包括与废气管一端连接的换热塔体，蒸发塔体顶部的旋流器与废汽管之间增设扩容室。本实用新型体积减少了3/4，造价降低了4/5；由于采用热风与造纸黑液直接混合蒸发浓缩，避免了黑液浓缩时硅粘度造成设备结垢的问题，大幅度降低了系统运行维护费用，从而大大降低了运行成本；将蒸发塔体与换热塔体有效结合在一起，充分利用了蒸发浓缩过程中的余热，节约了大量热能。

随着该装置的生产使用，逐渐的暴露出了该技术的不足：

第一，因黑液物化特性(碱木素、无机盐)、蒸煮过程中杂质夹带(硅化物、钙盐等)在有效碱含量高时会以游离态溶于黑液中，经研究表明当黑液浓度大约超过50％以上时，黑液中的无机物达到饱和结晶点会有结晶体析出，无机盐如果是在加热面上析出，加热面会快速结垢，从而影响传热，导致现有工艺无法获得高浓黑液。

第二，受制于蒸煮及运行成本控制，加碱调节黑液游离碱含量作用有限，同时注入点选择及注入量不确定，系统难以实现连续稳定出浓，在牺牲运行周期、效率前提下，系统最大出浓质量浓度60％已达到发挥极限。

第三，传统系统工艺大部分采用间断出浓或分段循环模式，蒸发效率、系统有效温差控制、高浓效、真空效平衡发挥受到制约，蒸汽潜热利用率低，能耗高。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种造纸黑液结晶蒸发设备，用以解决传统技术中受限于晶体析出，导致加热面结垢，无法获得高浓黑液；受限于加碱的注入点和注入量的不确定性，使得系统难以连续稳定出浓；以及间断式出浓，导致影响了各项性能的平衡性的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种造纸黑液结晶蒸发设备，包括结晶效蒸发器以及一效蒸发器；所述结晶效蒸发器的二次蒸汽和一效蒸发器的二次蒸汽通过并联管道连接，所述结晶效蒸发器和一效蒸发器的冷凝水通过凝水部件连接清洁冷凝水闪蒸罐。

作为一种改进的方案，所述凝水部件包括连接于所述结晶效蒸发器上的结晶效冷凝水罐以及连接于所述一效蒸发器上的冷凝水液位罐。

作为一种改进的方案，所述结晶效冷凝水罐和所述冷凝水液位罐分别对应通过冷凝水液位罐出料管和冷凝水液位罐出料管连接所述清洁冷凝水闪蒸罐。