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硫酸镁蒸发结晶方案初步设计说明

来源:2019年04月26日 上传时间:2019年04月26日 浏览次数:

本方案为化肥有限公司的含硫酸镁蒸发、结晶、干燥处理的初步方案性文件,采取节能型MVR蒸发、OSLO连续结晶、振动流化床干燥工艺,对公用工程、设备选型及工程预算做了相关论述。——连续蒸发结晶工程工艺设计

2.1原料条件
处理量:8.5t/h来料温度:40℃ 蒸汽压力:1.2Mpa,0.4Mpa,原料组分:12%wt(硫酸镁),硫酸钙、氯根等按氧化镁脱硫溶液的常规浓度,其余为水。溶液蒸发温度:80℃ 沸点升高:4℃

mvr蒸发器简介

蒸汽机械再压缩蒸发技术(MVR),其原理是利用机械式压缩机(或风机)将蒸发后的二次蒸汽再压缩以提高其焓值,焓值得到提高后的二次汽被再次送入加热室作为热源加热来料,自身放热相变成为冷凝水排出。被加热的物料经汽化浓缩后作为终产物排出系统。

MVR蒸发系统具有如下特点:

1)MVR蒸发系统主要驱动力为电能,电能转化为机械能将二次蒸汽热能品位提升,运行成本较生产或购买新鲜蒸汽方式大幅降低。

2)在大多数的蒸发工艺情况下,系统运行过程中不需要供入生蒸汽,仅当出料成品液或母液热量因工艺要求不能回收的情况下才需要补充部分热量以供来料预热之用。

3)系统不需要专门的冷凝器冷凝二次蒸汽,所以也不需要大量的循环冷却水,节约大量水资源及电能。

4)换热温差低,蒸发强度较温和,可降低某些物料的结垢几率。

5)系统蒸发温度可控,非常适用于热敏物料的蒸发浓缩。

6)系统设备数量少,设备布置简单紧凑,总占地面积小。

硫酸镁结晶采用DTB连续冷却结晶器。结晶终点温度设定为25℃。

 DTB结晶器是一种效能较高的结晶器,广泛应用于化工、食品、制药等行业,具有操作性能良好,生产晶粒较大,生产强度较高,器内不易结晶疤等特点。

DTB结晶器特有的结构使溶液各处的过饱和度及晶浆密度都较为均匀,可以允许按过饱和度的上限控制操作条件,极大地提高了晶体的生长速率,同时DTB结晶器中密度很高的晶浆也为结晶过程提供了较大的生长表面,使得DTB结晶器相较于其他类型的结晶器具有了较高的生产强度。

物料流程

系统进料10/h,浓度为12%的硫酸镁溶液经板式预热器与蒸发冷凝水换热,换热后温度可达沸点以上,送入一级强制蒸发器进行初步浓缩,然后送入二级强制循环蒸发器继续进行蒸发,蒸发出的浓缩液进入DTB结晶器进行冷却结晶。DTB结晶器的晶浆送稠厚器增稠缓冲后喂料给离心机进行固液分离,分离出的七水硫酸镁固体进入流化床干燥,生产出七水硫酸镁固体。过滤后母液则返回二级蒸发器继续蒸发。

    蒸发器产生的二次蒸汽进入压缩机压缩后重新送入蒸发器壳程。在壳程侧,被压缩的二次蒸汽与管程物料换热后冷凝为水,汇入储罐后泵入预热器以预热来料,最终得到低温冷凝水。

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