一、氯化鈉、氯化銨、亞硫酸鈉三效蒸發結晶設備設計基礎
1.原料液組成(典型值,可據實調整)
NaCl8%
NH?Cl6%
Na?SO?5%
溫度35℃,pH≈7
進料量7.5t/h(蒸發水量5t/h,出料晶漿2.5t/h)
2.產品/副產
工業級NaCl≥99%(一效、二效結晶)
工業級NH?Cl≥96%(三效冷卻結晶)
無水Na?SO?≥96%(二效末端富集后閃蒸結晶)
3.公用工程
生蒸汽0.6MPa(飽和)
循環冷卻水32℃→42℃
裝機功率≈120kW
二、氯化鈉、氯化銨、亞硫酸鈉三效蒸發結晶設備工藝流程(順流三效+分鹽冷卻)
1.預處理(可選)
若含游離SO?2?/NH?,先經脫氣塔去除SO?、NH?,防止腐蝕及夾帶。
2.一效(NaCl濃縮段,105–115℃,常壓)
強制循環蒸發,NaCl達到23–25%接近飽和,無結晶,減輕管壁結垢。
3.二效(NaCl結晶段,90–100℃,-0.04MPa)
繼續蒸發,NaCl析出;鹽腿+晶漿泵送至稠厚器→離心機→干燥。
二效母液NaCl降至3–5%,NH?Cl、Na?SO?富集至18–20%。
4.三效(NH?Cl冷卻結晶段,35–50℃,-0.08MPa)
真空閃發冷卻,NH?Cl大量析出;晶漿稠厚后離心分離。
三效母液Na?SO?富集至25–30%,經閃蒸結晶器(40–50℃)析出無水Na?SO?。
5.冷凝水流程
生蒸汽→一效→二效→三效→冷凝器→回鍋爐或回用。
冷凝水溫度70–80℃,可預熱進料至70℃,蒸汽單耗≤0.35t蒸汽/t水。
三、氯化鈉、氯化銨、亞硫酸鈉三效蒸發結晶系統核心設備
1.一效加熱器:降膜式,換熱面積220m2
2.一效分離器:Φ1800×4000,容積8m3
3.二效加熱器:強制循環,換熱面積200m2
4.二效結晶器:OSLO+鹽腿,Φ2200×5000
5.三效冷卻結晶器:DTB型,Φ2000×4500
6.冷凝器:板式,換熱面積250m2
7.強制循環泵:Q=1000m3/h,H=5m
8.離心機:推料式P-60,2t/h干晶
9.干燥機:振動流化床,2t/h
10.真空機組:羅茨-液環,300m3/h
四、自控及清洗
DCS全程監控溫度、壓力、液位、密度;在線電導+離子濃度儀確保分鹽精準。
CIP在線清洗:每24h堿洗+每72h酸洗,防止Na?SO?結晶堵塞。
五、氯化鈉、氯化銨、亞硫酸鈉三效蒸發結晶設備性能保證
蒸發能力:5t/h(以蒸發水計)
鹽收率:
NaCl≥97%
NH?Cl≥96%
Na?SO?≥94%
蒸汽消耗:≤0.35t/t水
電力消耗:≤24kWh/t水
六、氯化鈉、氯化銨、亞硫酸鈉三效蒸發結晶設備可選配置
1.MVR再壓縮改造:把二效、三效二次蒸汽機械壓縮后回用,蒸汽單耗降至0.05t/t水,電耗增至35kWh/t水,適用于蒸汽價格>200元/t地區。
2.母液冷凍分鹽:對Na?SO?富集母液采用-5℃冷凍結晶,可得到高純度Na?SO?·7H?O副產品。
如需進一步根據實際母液成分、場地或自動化等級細化設計,可提供詳細物料衡算、三維布置及投資估算。