[发明专利]双热质耦合溶液浓缩结晶系统及其方法

摘要

一种双热质耦合溶液浓缩结晶系统及其方法，属于化工领域。该系统包括预热器、冷凝器、加湿器、溶液泵、蒸发结晶器、搅拌釜、离心机、风机、脱湿器、水泵、压缩机、节流阀等。本发明利用不同温度产生的空气载湿能力差异，通过低温常压条件下的溶液浓缩结晶，同时回收溶液中的水分和盐类；采用热质耦合冷却，将传热传质过程引入脱湿过程，可有效减少耐腐蚀贵重金属的使用，降低系统成本；同时本发明充分利用了热泵系统性能系数高的优势，突破了热源条件对蒸发系统的限制，结合溶液浓缩结晶系统内部的能量回收机制，大幅提升了能量的利用效率，节能效果显著，符合国家节能减排可持续发展的战略目标。

主权项

一种双热质耦合溶液浓缩结晶系统，其特征在于:包括预热器（1）、冷凝器（2）、加湿器（3）、溶液泵（4）、蒸发结晶器（5）、搅拌釜（6）、离心机（7）、风机（8）、脱湿器（9）、水泵（10）、压缩机（11）、节流阀（12）；原料溶液通过预热器（1）冷侧与冷凝器（2）冷侧入口相连，冷凝器（2）冷侧出口与加湿器（3）顶端溶液进口相连，加湿器（3）底端溶液出口通过溶液泵（4）与蒸发结晶器（5）热侧进口相连，蒸发结晶器（5）热侧出口与搅拌釜（6）溶液入口相连，搅拌釜（6）晶浆出口与离心机（7）晶浆入口相连，离心机（7）晶体出口与外界相连，离心机（7）母液出口与冷凝器（2）冷侧入口相连；搅拌釜（6）溶液出口与冷凝器（2）冷侧入口相连；空气通过风机（8）与加湿器（3）下部空气入口相连，加湿器（3）上部空气出口与脱湿器（9）下部空气入口相连，脱湿器（9）上部空气出口与外界相连；脱湿器（9）底端冷凝水通过水泵（10）与预热器（1）热侧进口相连，预热器（1）热侧出口冷凝水分成两路，第一支路与与脱湿器(9)顶部冷却水进口相连，第二支路直接与环境相连；蒸发结晶器（5）冷侧出口与压缩机（11）进口相连，压缩机（11）出口与冷凝器（2）热侧进口相连，冷凝器（2）热侧出口通过节流阀（12）与蒸发结晶器（5）冷侧入口相连。