阅读说明：本技术 一种氯化钙溶液浓缩结晶系统 (Calcium chloride solution concentration and crystallization system ) 是由 王建清 于 2020-12-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种氯化钙溶液浓缩结晶系统,包括通过进料管道和传送带依次顺序连接的上料工段、蒸发工段、结片机、热风流化床和包装机；所述上料工段包括氯化钙溶液暂存容器、原料液预热器,所述原料液预热器安装在连接所述暂存容器和蒸发工段的进料管道上；所述蒸发工段包括通过进料管道依次连接的四效负压蒸发器、二效蒸发器、三效负压蒸发器、一效蒸发器、制钙一效蒸发器和闪蒸罐,其中制钙一效蒸发器和闪蒸罐分别通过鲜蒸汽管道接入鲜蒸汽,加热过程中产生的二次蒸汽作为其余设备的热源。通过上述方式,本发明能够减少系统内热量逸散速度,充分利用蒸汽热源,明显降低整个生产系统的能源消耗,提高生产效能,降低生产成本。(The invention discloses a calcium chloride solution concentration and crystallization system, which comprises a feeding working section, an evaporation working section, a flaker, a hot air fluidized bed and a packing machine which are sequentially connected through a feeding pipeline and a conveyor belt; the feeding section comprises a calcium chloride solution temporary storage container and a raw material liquid preheater, and the raw material liquid preheater is arranged on a feeding pipeline connecting the temporary storage container and the evaporation section; the evaporation section comprises a four-effect negative pressure evaporator, a two-effect evaporator, a three-effect negative pressure evaporator, a one-effect evaporator, a calcium-making one-effect evaporator and a flash tank which are sequentially connected through a feeding pipeline, wherein the calcium-making one-effect evaporator and the flash tank are respectively connected with fresh steam through fresh steam pipelines, and secondary steam generated in the heating process is used as a heat source of other equipment. Through the mode, the invention can reduce the heat dissipation speed in the system, fully utilize the steam heat source, obviously reduce the energy consumption of the whole production system, improve the production efficiency and reduce the production cost.)

一种氯化钙溶液浓缩结晶系统

技术领域

本发明涉及氯化钙浓缩回收领域，特别是涉及一种氯化钙溶液浓缩结晶系统。

背景技术

化工企业在化工产品的生产过程中经常会有盐酸作为副产品出现，由于副产品盐酸中通常会包含大量杂质，因此不能直接销售或者排放，而直接对此类废酸进行无害化处理费用又过高，化工企业难以承受，为了解决这个矛盾，常熟三福化工有限公司开发出利用副产品盐酸连续生产液体氯化钙的方法（CN105129832B）,利用此方法能够连续生产液体氯化钙，满足了大批量处理副产盐酸的需求，但是产生的液体氯化钙占用空间较大，且应用范围受限，需要进一步加工成固体，而现在常用的氯化钙浓缩结晶生产线虽然生产效率高，但是耗能大，对系统内能源的二次利用并不充分。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种氯化钙溶液浓缩结晶系统，能够降低氯化钙固体生产中的能源消耗，降低生产成本。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种氯化钙溶液浓缩结晶系统，所述氯化钙溶液浓缩结晶系统包括通过进料管道和传送带依次顺序连接的上料工段、蒸发工段、结片机、热风流化床和包装机；所述上料工段包括氯化钙溶液暂存容器、蒸汽换热器，所述蒸汽换热器安装在连接所述暂存容器和蒸发工段的进料管道上；所述蒸发工段包括通过进料管道依次连接的四效负压蒸发器、二效蒸发器、三效负压蒸发器、一效蒸发器、制钙一效蒸发器和闪蒸罐，其中制钙一效蒸发器和闪蒸罐分别通过鲜蒸汽管道接入鲜蒸汽，所述制钙一效蒸发器产生的二次蒸汽和闪蒸罐的产生的二次蒸汽的一部分经疏水器除水后通过相应的二次汽管道接入一效蒸发器，所述一效蒸发器产生的二次蒸汽通过管道接入原料液预热器，所述闪蒸罐产生的二次蒸汽的剩余部分通过二次汽管道接入结片机，经结片机降温后产生的余热蒸汽通过余热管道依次接入二效蒸发器和三效负压蒸发器后进入洗水桶；所述氯化钙溶液从氯化钙溶液暂存容器起，经原料液预热器预热后，由蒸发工段连续蒸发去除水分得到的临界浓缩氯化钙溶液，所述临界浓缩氯化钙溶液经进料管道进入结片机中，并在所述结片机的转鼓上冷凝成氯化钙盐晶，所述氯化钙盐晶经刮刀装置从结片机的转鼓上刮下，通过下料口直接进入热风流化床上进行热风干燥，干燥后的氯化钙再经传送带运送到包装工段，在包装机内包装后得到成品。

在本发明的一个较佳实施例中，所述氯化钙溶液在一效蒸发器内蒸发产生的高温蒸汽进入二效蒸发器内对二效蒸发器预热后（并）与二效蒸发器内新产生的高温蒸汽混合，最后后汇同制钙一效蒸发器中产生的高温蒸汽一起进入三效负压蒸发器内，预热三效负压蒸发器后与三效负压蒸发器中产生的蒸汽经表面冷凝器和汽水分离器后一起接入洗水桶中。

在本发明的一个较佳实施例中，所述氯化钙溶液在闪蒸罐内产生的高温蒸汽进入四效负压蒸发器的加热室内，加热四效负压蒸发器后与所述四效负压蒸发器产生的蒸汽一起经表面冷凝器和汽水分离器后接入洗水桶中。

在本发明的一个较佳实施例中，所述热风流化床为燃气热风流化床，包括热风流化床本体、燃烧室、引风装置和氯化钙吸收塔，外界空气经鼓风机鼓入燃烧室燃烧加热后形成热风进入所述热风流化床底部，利用热风热量将氯化钙晶体之间的水分蒸发，然后通过设置在所述流化床上方的引风装置将混合气体从所述热风流化床内引入氯化钙吸收装置内，经氯化钙吸收装置内的水溶液吸收氯化钙粉尘后将剩余气体排入大气中。

在本发明的一个较佳实施例中，所述燃烧室的空气进口设置空气换热器。

在本发明的一个较佳实施例中，所述空气换热器通过与原料液预热器连接，利用原料液预热器产生的余热蒸汽对外界空气预热，所述原料液预热器产生的余热蒸汽进入空气换热器中换热后进入冷凝水桶。

在本发明的一个较佳实施例中，所述包装机上也设有引风机，所述引风机连接氯化钙吸收装置。

在本发明的一个较佳实施例中，所述氯化钙吸收装置中的吸收液浓度超过30%后作为原料液加入氯化钙溶液暂存容器内。

在本发明的一个较佳实施例中，所述氯化钙吸收装置包括两个连续串联的氯化钙吸收塔。

在本发明的一个较佳实施例中，所述两个连续串联的氯化钙吸收塔在吸收过程中当第一吸收塔中吸收液浓度到达标准后作为原料液加入氯化钙暂存容器中后，第二吸收塔中浓度较低的吸收液作为母液加入第一吸收塔中。

本发明的有益效果是：本发明通过对现有氯化钙浓缩结晶工艺的改造，控制蒸发过程中产生的二次蒸汽的流向，使蒸汽中的余热得到充分利用，显著降低了系统中高温蒸汽的总用量，减少了系统的能源消耗，经实际测算，改造前的生产线将30%浓度的氯化钙溶液加工到固体产品过程中每吨成品所消耗的1.5MPa的高温蒸汽量为2.2吨左右，而改造后的生产线每吨成品所消耗的1.5MPa的高温蒸汽量只有1.2吨左右，明显提高了整个生产线的生产效益。

附图说明

图1是本发明一较佳实施例物料流向示意图；

图2是本发明一较佳实施例的外部蒸汽流向示意图；

图3是本发明一较佳实施例的内部蒸汽流向示意图；

箭头为蒸汽或物料的流动方向。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅附图1~3，本发明实施例包括：

一种氯化钙溶液浓缩系统，所述氯化钙溶液浓缩系统包括通过进料管道和物料传送带依次顺序连接的上料工段、蒸发工段、结片机、热风流化床和包装机；所述上料工段包括氯化钙溶液暂存容器、原料液预热器，所述原料液预热器安装在连接所述暂存容器和蒸发工段的进料管道上；所述蒸发工段包括通过进料管道依次连接的四效负压蒸发器、二效蒸发器、三效负压蒸发器、一效蒸发器、制钙一效蒸发器和闪蒸罐，其中制钙一效蒸发器和闪蒸罐分别通过鲜蒸汽管道接入1.5MPa的高温鲜蒸汽，所述制钙一效蒸发器产生的二次蒸汽经疏水器除水后通过相应的二次汽管道接入一效蒸发器加热一效蒸发器，所述一效蒸发器产生的二次蒸汽通过管道接入上料段的原料液预热器，对进入蒸发工段前的氯化钙溶液进行预热，提高四效负压蒸发器的蒸发效率，所述原料液预热器产生的余热蒸汽进入空气换热器中加热空气后进入冷凝水桶中，所述闪蒸罐产生的二次蒸汽共有两路，一路通过二次汽管道接入结片机，经结片机降温后产生的余热蒸汽通过余热管道依次接入二效蒸发器和三效负压蒸发器后进入洗水桶；另一路经疏水器除水后也接入一效蒸发器，与制钙一效蒸发器产生的除水后的二次蒸汽一起进入一效蒸发器内加热一效蒸发器。

所述氯化钙溶液从氯化钙溶液暂存容器起，经原料液预热器预热后，再经蒸发工段连续蒸发去除水分得到的临界浓缩的氯化钙溶液，所述临界浓缩的氯化钙溶液经过进料管道进入结片机中，并在所述结片机的转鼓上冷凝成氯化钙盐晶，所述氯化钙盐晶经刮刀装置从结片机的转鼓上刮下，通过下料口直接送到热风流化床上热风干燥，干燥后的氯化钙再经传送带运送到包装工段，在包装机内包装后得到成品。

在所述氯化钙溶液蒸发过程中，所述氯化钙溶液在一效蒸发器内蒸发产生的高温蒸汽进入二效蒸发器内对二效蒸发器预热后与二效蒸发器内新产生的高温蒸汽混合，最后后汇同制钙一效蒸发器中产生的高温蒸汽一起进入三效负压蒸发器内，预热三效负压蒸发器后与三效负压蒸发器中产生的蒸汽一起经表面冷凝器和汽水分离器后接入洗水桶中。所述氯化钙溶液在闪蒸罐内产生的高温蒸汽经汽液分离后进入四效负压蒸发器内，预热四效负压蒸发器后与所述四效负压蒸发器产生的蒸汽一起经表面冷凝器和汽水分离器后接入洗水桶中。通过此方式可以最大限度的将从高温蒸汽管道中交换到的热量留存到到整个蒸发系统内，减少系统内部的热量流失的同时，降低高温蒸汽的整体用量。

所述热风流化床为燃气热风流化床，包括热风流化床本体、燃烧室、引风装置和氯化钙吸收塔，外界空气经鼓风机鼓入燃烧室燃烧加热后形成热风进入所述热风流化床底部，利用热风热量将氯化钙晶体之间的水分蒸发，然后通过设置在所述流化床上方的引风装置将混合气体从所述热风流化床内引入两个连续串联的氯化钙吸收塔内，经氯化钙吸收塔内的水溶液吸收掉混合气体中的氯化钙粉尘后将剩余气体排入大气中。而且包装机上也设有引风机，所述引风机连接氯化钙吸收塔。通过此方式可以将混合气体和包装机包装过程中产生的氯化钙粉尘晶体彻底吸收，防止粉尘进入工作和生活环境，引起污染，而且吸收塔的吸收液可以通过定期监控核查吸收液吸收液和中的氯化钙含量，当第一个氯化钙的吸收液中氯化钙含量超过30%时可以将此高浓度吸收液转移到氯化钙暂存容器中作为原料使用，于此同时将第二个氯化钙吸收塔中的低浓度氯化钙溶液转移到第一个氯化钙吸收塔中，作为吸收母液，从而实现氯化钙资源的完全回收，减少浪费。

所述燃烧室的空气进口设置空气换热器。所述空气换热器通过管道与原料液预热器连接，利用原料液预热器预热氯化钙溶液后产生的余热蒸汽对外界空气预热，从而降低燃烧室中空气燃烧的效率。

通过上述方式，本发明将纯度为30%左右的氯化钙溶液加工成高纯度的成品氯化钙所消耗的1.5MPa高温蒸汽量由原本的每吨产品消耗2.2吨蒸汽降低到1.2吨，节约了40%的蒸汽用量，显著提高了生产线的效益。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。