申請(qǐng)日2015.07.22
公開(公告)日2015.11.11
IPC分類號(hào)C02F101/20; C02F9/10
摘要
本發(fā)明公開了一種硫酸鎳廢水的濃縮結(jié)晶設(shè)備，其包括預(yù)熱裝置、蒸發(fā)裝置和結(jié)晶分離裝置。本發(fā)明所述的硫酸鎳廢水的濃縮結(jié)晶設(shè)備替代了傳統(tǒng)的蒸汽加熱的蒸發(fā)結(jié)晶方式，采用壓縮機(jī)壓縮結(jié)晶器排放出的二次蒸汽，使用壓縮后的二次蒸汽作為加熱蒸汽，并通過設(shè)置回路實(shí)現(xiàn)了設(shè)備自身的循環(huán)，做到了無需生蒸汽加熱、無需冷凝設(shè)備，只需少量的電能就能達(dá)到良好的蒸發(fā)的效果，從而為硫酸鎳廢水溶液處理過程中降低成本、節(jié)約能源開辟了一條新途徑。
權(quán)利要求書
1.一種硫酸鎳廢水的濃縮結(jié)晶設(shè)備，包括預(yù)熱裝置、蒸發(fā)裝置和結(jié)晶分離 裝置，其特征是：
所述預(yù)熱裝置包括物料緩沖罐和預(yù)熱器，硫酸鎳廢水進(jìn)入物料緩沖罐經(jīng)輸 料管泵入預(yù)熱器中進(jìn)行預(yù)熱;
所述蒸發(fā)裝置包括主換熱器、分離器、蒸汽壓縮機(jī)以及冷卻水罐，其中， 預(yù)熱器的出料端經(jīng)過冷凝換熱器后連接在主換熱器的進(jìn)料端上，主換熱器與分 離器連接并形成閉合回路，預(yù)熱后的硫酸鎳廢水在閉合回路上循環(huán)經(jīng)過主換熱 器和分離器，不斷分離出蒸汽和高飽和度的濃縮液，特別地，所述分離器的蒸 汽出口與主換熱器之間還設(shè)置蒸汽壓縮機(jī)，分離器分離的蒸汽進(jìn)入蒸汽壓縮機(jī) 絕熱壓縮，重新進(jìn)入主換熱器循環(huán)換熱，蒸汽冷凝成水后排入冷卻水罐，冷卻 水罐通過輸水管連接在主換熱器的冷凝水出口上;
所述結(jié)晶分離裝置包括冷卻結(jié)晶器和離心器裝置，冷卻結(jié)晶器和離心器裝 置通過一出料泵依次連接在分離器的出料端，達(dá)到過飽和狀態(tài)的濃縮液泵入冷 卻結(jié)晶器結(jié)晶，并經(jīng)離心器裝置分離出晶體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸鎳廢水的濃縮結(jié)晶設(shè)備，其特征在 于：所述主換熱器和分離器通過管道連接構(gòu)成一閉合回路，在管道上設(shè)有一循 環(huán)泵，預(yù)熱后的硫酸鎳廢水進(jìn)入主換熱器與加熱蒸汽換熱，獲取熱量的硫酸鎳 廢水進(jìn)入分離器閃蒸分離出二次蒸汽和濃縮液，濃縮液重新進(jìn)入閉合回路通過 循環(huán)泵作用，不斷經(jīng)過主換熱器和分離器閃蒸分離作用，最終達(dá)到過飽和狀態(tài) 從分離器泵入冷卻結(jié)晶器進(jìn)行結(jié)晶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸鎳廢水的濃縮結(jié)晶設(shè)備，其特征在 于：所述冷卻水罐設(shè)有冷卻水出口，冷卻水出口經(jīng)過一蒸餾水泵后連接在預(yù)熱 器上，冷卻水罐排出的冷卻水經(jīng)過預(yù)熱器提供換熱熱源，換熱后的冷卻水從預(yù) 熱器無污染排出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸鎳廢水的濃縮結(jié)晶設(shè)備，其特征在 于：所述物料緩沖罐和預(yù)熱器之間通過輸料管連接，輸料管上設(shè)有進(jìn)料泵，硫 酸鎳廢水從物料緩沖罐輸出，經(jīng)進(jìn)料泵泵入預(yù)熱器進(jìn)行預(yù)熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸鎳廢水的濃縮結(jié)晶設(shè)備，其特征在 于：所述離心器裝置與分離器之間設(shè)有回路，回路上設(shè)有母液泵，在離心器后 得到的母液經(jīng)過母液泵送入到分離器中循環(huán)。
說明書
一種硫酸鎳廢水的濃縮結(jié)晶設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及溶液的濃縮結(jié)晶技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種硫酸鎳廢水的濃縮結(jié) 晶設(shè)備。
背景技術(shù)
含鎳的工業(yè)廢水對(duì)環(huán)境的污染相當(dāng)嚴(yán)重，而工業(yè)廢水的處理又是很大的難 題。采用蒸發(fā)濃縮工藝，蒸汽消耗高，并且硫酸鎳廢水溶液對(duì)材質(zhì)的腐蝕十分 嚴(yán)重。基于此，采用蒸發(fā)工藝進(jìn)行蒸發(fā)，設(shè)備材質(zhì)選用合適的耐腐蝕材料。常 見工藝中，多效蒸發(fā)的蒸發(fā)器形式采用較為普遍。但近年來，隨著蒸汽價(jià)格 的飛速上漲，該種蒸發(fā)過程的能耗也使得廣大企業(yè)負(fù)擔(dān)急劇增大。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種硫酸鎳廢水的濃縮 結(jié)晶設(shè)備，通過主換熱器與分離器之間的自循環(huán)，采用壓縮機(jī)壓縮結(jié)晶分離器 排放出的二次蒸汽，使用壓縮后的二次蒸汽作為加熱蒸汽使用，來實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)濃 縮的目的，從而節(jié)約能源，降低成本，提高生產(chǎn)效率。
為解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：
一種硫酸鎳廢水的濃縮結(jié)晶設(shè)備，其包括預(yù)熱裝置、蒸發(fā)裝置和結(jié)晶分離 裝置;
所述預(yù)熱裝置包括物料緩沖罐和預(yù)熱器，硫酸鎳廢水進(jìn)入物料緩沖罐經(jīng)輸 料管泵入預(yù)熱器中進(jìn)行預(yù)熱;
所述蒸發(fā)裝置包括主換熱器、分離器、蒸汽壓縮機(jī)以及冷卻水罐，其中， 預(yù)熱器的出料端經(jīng)過冷凝換熱器后連接在主換熱器的進(jìn)料端上，主換熱器與分 離器連接并形成閉合回路，預(yù)熱后的硫酸鎳廢水在閉合回路上循環(huán)經(jīng)過主換熱 器和分離器，不斷分離出蒸汽和高飽和度的濃縮液，特別地，所述分離器的蒸 汽出口與主換熱器之間還設(shè)置蒸汽壓縮機(jī)，分離器分離的蒸汽進(jìn)入蒸汽壓縮機(jī) 絕熱壓縮，重新進(jìn)入主換熱器循環(huán)換熱，蒸汽冷凝成水后排入冷卻水罐，冷卻 水罐通過輸水管連接在主換熱器的冷凝水出口上;
所述結(jié)晶分離裝置包括冷卻結(jié)晶器和離心器裝置，冷卻結(jié)晶器和離心器裝 置通過一出料泵依次連接在分離器的出料端，達(dá)到過飽和狀態(tài)的濃縮液泵入冷 卻結(jié)晶器結(jié)晶，并經(jīng)離心器裝置分離出晶體。
本發(fā)明還可以通過以下方案實(shí)施：
作為本發(fā)明的一種有優(yōu)選的方案，所述主換熱器和分離器通過管道連接構(gòu) 成一閉合回路，在管道上設(shè)有一循環(huán)泵，預(yù)熱后的硫酸鎳廢水進(jìn)入主換熱器與 加熱蒸汽換熱，獲取熱量的硫酸鎳廢水進(jìn)入分離器閃蒸分離出二次蒸汽和濃縮 液，濃縮液重新進(jìn)入閉合回路通過循環(huán)泵作用，不斷經(jīng)過主換熱器和分離器閃 蒸分離作用，最終達(dá)到過飽和狀態(tài)從分離器泵入冷卻結(jié)晶器進(jìn)行結(jié)晶。
作為本發(fā)明的一種有優(yōu)選的方案，所述冷卻水罐設(shè)有冷卻水出口，冷卻水 出口經(jīng)過一蒸餾水泵后連接在預(yù)熱器上，冷卻水罐排出的冷卻水經(jīng)過預(yù)熱器提 供換熱熱源，換熱后的冷卻水從預(yù)熱器無污染排出。
作為本發(fā)明的一種有優(yōu)選的方案，所述物料緩沖罐和預(yù)熱器之間通過輸料 管連接，輸料管上設(shè)有進(jìn)料泵，物料從物料緩沖罐輸出，經(jīng)進(jìn)料泵泵入預(yù)熱器 進(jìn)行預(yù)熱。
作為本發(fā)明的一種有優(yōu)選的方案，所述離心器裝置的與分離器之間設(shè)有第 二回路，第二回路上設(shè)有母液泵，在離心器后得到的母液經(jīng)過母液泵送入到分 離器中循環(huán)。
相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明所述的硫酸鎳廢水的濃縮 結(jié)晶設(shè)備替代了傳統(tǒng)的蒸汽加熱的蒸發(fā)結(jié)晶方式，采用壓縮機(jī)壓縮冷卻結(jié)晶器 排放出的二次蒸汽，使用壓縮后的二次蒸汽作為加熱蒸汽，并通過設(shè)置回路實(shí) 現(xiàn)了設(shè)備自身的循環(huán)，做到了無需生蒸汽加熱、無需冷凝設(shè)備，只需少量的電 能就能達(dá)到良好的蒸發(fā)的效果，從而為硫酸鎳廢水處理過程中降低成本、節(jié)約 能源開辟了一條新途徑。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
