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蒸汽消耗3.9噸/小時,用電功率200KW/h
蒸汽按200元/噸,電費按0.6元/kw
則每小時能耗消耗費用共計900元/h
約合每立方水消耗的費用為90元。(不含離心機)
設(shè)備投資
主體設(shè)備投資350萬元(不含安裝及離心機部分)
MVR熱泵蒸發(fā)器 多效蒸發(fā)器組合工藝
工藝流程及原理
作為一種節(jié)能的蒸發(fā)器,MVR熱泵蒸發(fā)器一般采用的換熱器形式為降膜式蒸發(fā)工藝,適用于濃度低、無結(jié)晶、不容易結(jié)壁的物料,所以對于本物料系統(tǒng),在無結(jié)晶濃縮階段采用MVR蒸發(fā)器,在溶液結(jié)晶飽和的時候采用多效強制循環(huán)蒸發(fā)器組合工藝。
硫酸鈉的飽和濃度約為30%,因此采用MVR蒸發(fā)器需要控制出料濃度小于30%,即在濃度接近30%時須轉(zhuǎn)入多效蒸發(fā)結(jié)晶器繼續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶。(3)所述一效降膜蒸發(fā)器中出來的物料通過所述一效循環(huán)泵進(jìn)入到四效強制循環(huán)蒸發(fā)器中,在所述四效強制循環(huán)蒸發(fā)器的分離器中,由四效強制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)過換熱器換熱交換,蒸發(fā)水分提升濃度。通過計算,在MVR蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)出的水量要控制在2.2噸/小時左右,則在多效強制循環(huán)蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)的水量約為2.5噸/小時左右。
(2)工藝特點
1)采用組合工藝可有效解決MVR蒸發(fā)器不能處理結(jié)晶物料的問題。
2)設(shè)備能耗較低,但設(shè)備投資相對較大。
(3)工藝能耗
1)第y級MVR濃縮4.4t/hr(蒸汽溫升8℃)蒸發(fā)器
設(shè)備成本:450萬元/套
運行成本:蒸汽消耗0.02噸/小時(機組密封補汽),蒸汽價格200元/噸,電耗220千瓦/時(主電機、循環(huán)泵、真空泵、凝水泵),平均電價0.6元/千瓦時;
每小時運行成本:0.04噸*200元/噸 220千瓦*0.6元/千瓦時=8 132=136元/小時;
約合處理每噸水的成本為32元。
2)第二級四效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器
運行成本:蒸汽消耗1.8噸/小時,電耗140KW/h
則每小時運行成本為1.8噸*200元/噸 140千瓦*0.6元/千瓦時=360 84=444元/小時;
約合處理每噸水的成本91元。
則每小時綜合成本為136 444=580元/小時,約合每立方水消耗的費用為58元(不含離心機能耗)。
含鹽廢水的結(jié)晶處理方法及其裝置
冷d結(jié)晶技術(shù)是通過冷凍的方法將廢水溫度降至0℃左右,根據(jù)水中某些化合物的溶解度對溫度的靈敏性大的原理,對廢水進(jìn)行結(jié)晶處理的一種技術(shù)
MVR技術(shù)的母液理論上可以在系統(tǒng)內(nèi)實現(xiàn)全部的循環(huán),但是由于廢水中含有的離子成分復(fù)雜,并不是單一組分,如果母液全部循環(huán),終產(chǎn)生的結(jié)晶鹽雜志過多,可利用價值幾乎為零,另外能耗一直是制約蒸發(fā)技術(shù)成本的一個重要因素,母液采取全部循環(huán)處理會大大增加系統(tǒng)的能耗,增加運行成本。根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)生產(chǎn)方法,其特征在于,冷凝器可以采用列管式、盤管式、管式與板式相結(jié)合或夾套冷卻等多種形式。
脫硫廢水濃縮蒸發(fā)結(jié)晶鹽分離工藝
1.一種脫硫廢水濃縮蒸發(fā)、結(jié)晶、鹽分離工藝,其特征在于,包括以下步驟:
(1)原水通過進(jìn)料泵進(jìn)入冷凝水預(yù)熱器中,預(yù)熱升溫;
(2)預(yù)熱升溫后進(jìn)入一效降膜蒸發(fā)器的分離器中,一效循環(huán)泵將一效分離器內(nèi)的物料送入一效加熱器頂部形成膜狀向下流動,循環(huán)流動過程中與管外熱交換,蒸發(fā)水分提升濃度;
(3)所述一效降膜蒸發(fā)器中出來的物料通過所述一效循環(huán)泵進(jìn)入到四效強制循環(huán)蒸發(fā)器中,在所述四效強制循環(huán)蒸發(fā)器的分離器中,由四效強制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)過換熱器換熱交換,蒸發(fā)水分提升濃度;
(4)所述四效強制循環(huán)蒸發(fā)器中出來的物料經(jīng)過四效轉(zhuǎn)料泵打入三效分離器內(nèi),由三效強制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)換熱器交換熱量,蒸發(fā)水分提升濃度;
(5)物料由三效中轉(zhuǎn)泵打入二效分離器內(nèi),由二效強制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)過換熱器交換熱量,蒸發(fā)水分提升濃度;
(6)經(jīng)過濃縮后的濃縮液進(jìn)入旋液器,再進(jìn)入離心機中,離心分離后獲得硫酸鈉晶體,硫酸鈉晶體進(jìn)行干燥包裝,分離后的母液進(jìn)入(7)中;
(7)將(6)中的母液輸送至冷凍d晶裝置冷凍,冷凍后的母液經(jīng)過預(yù)熱后進(jìn)入三效蒸發(fā)器,將氯化鈉進(jìn)行蒸發(fā)濃縮結(jié)晶;
(8)經(jīng)過濃縮結(jié)晶后的濃縮液進(jìn)入離心機中,氯化鈉離心分離,將氯化鈉結(jié)晶鹽進(jìn)行洗鹽提純和干燥,得到氯化鈉工業(yè)鹽,母液進(jìn)入(9)中;
(9)將(8)中的母液進(jìn)入單效強制循環(huán)蒸發(fā)器中進(jìn)行蒸發(fā)濃縮,濃縮液再進(jìn)行冷卻結(jié)晶分離,獲得雜鹽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫廢水濃縮蒸發(fā)、結(jié)晶、鹽分離工藝,其特征在于,(7)中將冷凍后的母液預(yù)熱進(jìn)行三效蒸發(fā)的步驟包括:
步驟一、冷凍后的母液進(jìn)入冷凝水預(yù)熱器中預(yù)熱,預(yù)熱后進(jìn)入一效強制循環(huán)蒸發(fā)器中,蒸發(fā)水分提升濃度;
步驟二、步驟一中獲得的物料經(jīng)過一效中轉(zhuǎn)泵輸送至三效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶裝置的分離器中,由三效強制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)換熱器交換熱量,蒸發(fā)水分提升濃度;
步驟三、步驟二中獲得的物料經(jīng)過三效轉(zhuǎn)料泵打入二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶裝置的分離器中,由二效強制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)過換熱器交換熱量,蒸發(fā)水分提升濃度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫廢水濃縮蒸發(fā)、結(jié)晶、鹽分離工藝,其特征在于,(7)中將(6)中的母液輸送至冷d結(jié)晶裝置冷凍的步驟還包括:
第y步、(6)中的母液通過進(jìn)料泵進(jìn)入攪拌罐中,由強制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)過冷凝器換熱交換,進(jìn)行物理急凍;
第二步、冷d結(jié)晶設(shè)兩級處理,末效溫度為-5℃,硫酸鈉以十水硫酸鈉和七水硫酸鈉的混合鹽結(jié)晶存在,結(jié)晶鹽再與原液進(jìn)行稀釋升溫,結(jié)晶鹽呈熔融狀態(tài),再經(jīng)過水泵轉(zhuǎn)至(5)中的二效分離器中進(jìn)行再濃縮,提高純度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫廢水濃縮蒸發(fā)、結(jié)晶、鹽分離工藝,其特征在于,在(2)、(3)、(4)、(5)中的蒸發(fā)工藝中,pH為5-6。