一種管外沸騰旋液式結晶蒸發器的製作方法
2023-05-18 03:22:51
專利名稱：一種管外沸騰旋液式結晶蒸發器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及化工單元蒸發設備，特別涉及一種蒸髮結晶設備。
目前，當物料在蒸發過程中有結晶析出時，或作為蒸髮結晶器使用時，通常採用列文式蒸發器和自然循環外加熱型蒸發器。但根據化學工業出版社出版的《化學工程手冊》第2卷第9篇《蒸發及結晶》揭示，上述兩種蒸發器還存有一定的不足(1)列文式蒸發器，設備高大，耗材多，廠房高度要求高，料液循環速度小，一般在1.5-2.0m/s，料液易在加熱管內結垢，不利於多效操作，總傳熱係數為1100-2000KCal/m2·h·℃，出料液含晶量為15％左右；(2)自然循環外加熱型蒸發器，料液在蒸發器的循環速度小於1m/s，沸騰管垂直高度不夠，料液量在加熱列管內沸騰，用於結晶溶液蒸發時，極易在加熱管壁上析出結晶，影響傳熱，嚴重時造成加熱管堵塞，蒸發傳熱係數為1000-2000Kcal/m2·h·℃，出料液含晶量為15％左右。
本實用新型的目的就是提供一種體積小，耗材少，廠房高度要求低，同時可提高料液循環速度、出料液的含晶量和傳熱係數，料液不易結垢，利於多效操作的結晶蒸發設備。
本實用新型提供了一種管外沸騰旋液式結晶蒸發器，由加熱室、沸騰管、蒸發室和循環管組成，其特徵在於，循環管下口與加熱室進口之間加置旋液分離器。
根據以上所述的蒸發器，其特徵在於，沸騰管是倒喇叭形的傾斜管；根據以上所述的蒸發器，其特徵在於，旋液分離器是蝸殼式；根據以上所述的蒸發器，其特徵在於，在蒸發室的上部縮頸處，安裝捕沫器。
以下結合附圖對本實用新型作進一步描述
圖1是本實用新型的整體結構示意圖；圖2是捕沫器的位置示意圖3是沸騰管的結構示意圖；圖4是蝸殼式旋液分離器的結構示意圖。
圖5是圖4中A-A視圖
圖1中，帶有二次蒸汽出汽口12的封頭1裝在蒸發室3的頂部，其間用法蘭連接，在蒸發室3的上部縮頸處安裝絲網捕沫器2，蒸發室3的下部用法蘭連接循環管4，循環管4下口和加熱室9的進口處用法蘭連接著蝸殼式旋液分離器5，6為錐形出料口，7為進料口，在加熱室9的上部安裝沸騰管11和蒸發室3連通，其間用法蘭連接加熱室9上有加熱蒸汽進口10和凝水排出口8。
圖2中，捕沫器2安裝在蒸發室3上部縮頸處；圖4中，蝸殼旋液分離器5的下部為錐形出料口6，蝸殼上有進料口7。
本實用新型採用倒喇叭形的傾斜管用沸騰管11，隨著液面升高，其橫截面積越來越小，料液流速也越來越大，氣液攪動增大，加快了料液的循環速度，從而減少了溶質在加熱室9內的結垢；在蒸發室3的頂部加裝絲網捕沫器2，提高了氣液分離效率，減少了因二次蒸汽夾帶的較多料液而造成的產品損失及下效加熱室的結垢，提高了傳熱效率，並利於設備清洗；採用半蝸殼式旋液分離器作排出口，不僅增加了出料液的含晶量，出料注液的含晶量可達25-30％，而且可使顆粒大的結晶優先排出，小顆粒結晶繼續循環。
本實用新型的優點在於(1)體積小，一般列文型蒸發器的高度為17-21米，本實用新型只有11-13米；(2)料液循環速度快，可達2-3m/s，不易結垢；(3)氣液分離效率高，可提高98％以上，減少產品損失，易於多效操作；(4)出料液的含晶量高，可達25-30％；(5)傳熱效率高，傳熱係數可達2200-2400 Kcal/m2·h·℃；(6)作為多效蒸發的初效結晶蒸發器，可連續操作22小時以上，蒸發能力基本不減少。
實施例
製備11米的蒸發器用於含量為18-23％的硫酸鈉的結晶蒸發，其中蒸發室的直徑為φ1400，蝸殼式旋液分離器的半徑為R550，採用Dg800的絲網捕沫器。料液循環速度可達3m/s，出料液的含晶量可達30％，總傳熱係數為2400 Kcal/m2·h·℃，經二效蒸發，產量可達9000-10000噸/年。
另外，本實用新型還可用於硫酸銨的多效蒸發，以及氯化銨、氯化鉀混合物的單效蒸發。
權利要求1.一種管外沸騰旋液式結晶蒸發器，由加熱室、沸騰管、蒸發室和循環管組成，其特徵在循環管下口與加熱室進口之間加置旋液分離器。
2.根據權利要求1所述的蒸發器，其特徵在於，旋液分離器是蝸殼式。
3.根據權利要求1所述的蒸發器，其特徵在於，沸騰管是倒喇叭形的傾斜管。
4.根據權利要求1或2所述的蒸發器，其特徵在於，在蒸發室的上部縮頸處，安裝捕沫器。
專利摘要本實用新型提供了一種管外沸騰旋液式結晶蒸發器,由加熱室、沸騰管、蒸發室和循環管組成,其特徵在於,循環管下口與加熱室進口之間加置可使固液分離的旋液分離器,採用倒喇叭型傾斜管作沸騰管,本實用新型體積小,耗材少,廠房高度要求低,同時可提高料液循環速度、出料液的含晶量和傳熱係數,料液不易結垢,利於多效操作的結晶蒸發設備。
文檔編號B01D1/00GK2374241SQ99220670
公開日2000年4月19日 申請日期1999年4月29日 優先權日1999年4月29日
發明者於羅庚 申請人:山東新華製藥股份有限公司