CN214218200U - 粘胶纤维酸浴一体化生产元明粉的系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于元明粉生产技术领域，具体涉及一种粘胶纤维酸浴一体化生产元明粉的系统，包括酸浴管线，酸浴管线经混合底槽、多级预加热器装置、加热器、预蒸发器、多级蒸发器装置进入增浓器，增浓器经溢流口与缓存槽连通，多级蒸发器装置中的末级蒸发器与缓存槽连接，缓存槽与混合底槽连接，增浓器出料口与真空过滤机连接，真空过滤机上设有洗液管线连接，真空过滤机出料口与熔融桶连接，熔融桶与碱液管线连接，熔融桶出料口与旋液器连接，旋液器浓溶液出料口与离心机连接，离心机出料口与干燥装置连接，干燥装置出料口依次与料仓和包装机连接，干燥装置气相出口依次与除尘器和喷淋塔连接。本实用新型工艺流程短，操作简便，投资少。
Description
技术领域
本实用新型属于元明粉生产技术领域，具体涉及一种粘胶纤维酸浴一体化生产元明粉的系统。
背景技术
元明粉(即无水硫酸钠)有苦味、有吸湿性，外形为无色透明、大的晶体或颗粒状小结晶，暴露在空气中易吸水，生成十水硫酸钠(Na2SO4·10H2O，又名芒硝)。元明粉主要用于制造水玻璃、玻璃、瓷釉、纸浆、制冷混合剂、洗涤剂、干燥剂、燃料稀释剂等，是一种常见的无机工业原料。
粘胶纤维酸浴经过冷却结晶得到芒硝，然后蒸发结晶得到元明粉的生产工艺早已实现工业化。现有的生产元明粉的工艺流程如下：1、酸浴经过流量计控制以一定流量进入到蒸发装置，经过多级预加热器预热后进入到加热器用新鲜蒸汽将酸浴加热到设计温度，经管路进入到预蒸发器初步蒸发，再进入蒸发器逐级降温冷却，并释放出二次蒸汽进入到预加热器内，对应相应的预加热器内的酸浴预热。2、降温浓缩后的酸浴经管路进入到浓缩浴槽，一部分酸浴进入底槽，一部分酸浴用循环泵打入结晶装置(由于硫酸钠的特性，当温度低于33℃，硫酸钠结晶带有结晶水)。酸浴在预冷器及结晶器内逐步降温，达到设计温度后，此时酸浴中硫酸钠颗粒成果饱和状态，含硫酸钠颗粒的酸浴经泵打入到增稠器设备内，酸浴在增稠器设备内硫酸钠颗粒继续聚合，最后经管路进入到离心机固液分离，硫酸钠颗粒进入到焙烧装置，分离后的酸浴进入到底槽继续循环使用。3、硫酸钠颗粒进入焙烧装置带搅拌装置的熔融桶内用75-80℃的热水溶解，用此温度的热水溶解一方面是将硫酸钠颗粒带的结晶水溶解，另一方面将硫酸钠颗粒溶解。由于硫酸钠结晶时带有结晶水，为控制硫酸钠成品的质量及后期设备的使用寿命需要控制熔融桶内的pH数值，因此需要加NaOH，调节溶液的酸碱度。为防止颗粒沉积，设备搅拌一直开启。带结晶水硫酸钠充分溶解后用PV循环泵将溶液打入到蒸发结晶器(VDK)设备内，经管路进入循环泵(UP)后经泵打入加热器(H)设备内用新鲜蒸汽加热，加热后的盐浆进入到蒸发结晶器内蒸发增浓，高位溢流经溢流器进入到熔融桶(S)内循环使用。4、设备开始运转后定期自熔融桶内取样，测试溶液的浓度，当浓度达到设计要求时，开启PE循环泵向旋液器设备内打入带有固体颗粒的溶液，经旋液器分离后，浓溶液进入离心机分离，固体进入干燥装置，分离后的稀母液回到熔融桶内继续循环使用。旋液器分离的稀液也经管路回到熔融桶内继续循环使用。5、含有水分的硫酸钠进入到干燥装置，在干燥系统内用热空气加热，将硫酸钠颗粒带有的水分蒸发，并经管路输送到除尘器，除尘后进入到料仓，经振动筛以一定量进入打包承重系统，打包后出厂。
现有的工艺流程长，操作复杂，难控制，且配套设备较多，投资大。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种粘胶纤维酸浴一体化生产元明粉的系统，工艺流程短，操作简单。
本实用新型是采用以下技术方案实现的：
所述的粘胶纤维酸浴一体化生产元明粉的系统，包括酸浴管线，所述酸浴管线与混合底槽连接，混合底槽底部依次与多级预加热器装置、加热器和预蒸发器连接，预蒸发器与多级蒸发器装置连接，多级蒸发器装置中的最后两级蒸发器底部均与增浓器连接，增浓器上设有溢流口，增浓器经溢流口与缓存槽连通，多级蒸发器装置中的末级蒸发器与缓存槽连接，缓存槽与混合底槽连接，多级蒸发器装置中的最后两级蒸发器顶部以及混合底槽顶部均与混合冷凝器连接，缓存槽与浓缩酸槽连接，所述增浓器出料口与真空过滤机连接，真空过滤机上设有洗液管线连接，真空过滤机出料口与熔融桶连接，熔融桶与碱液管线连接，熔融桶出料口与旋液器连接，旋液器浓溶液出料口与离心机连接，离心机出料口与干燥装置连接，干燥装置出料口依次与料仓和包装机连接，干燥装置气相出口依次与除尘器和喷淋塔连接。
优选地，混合底槽底部出口处设有流量计。
优选地，多级预加热器装置包括至少5级通过管路依次相连的预加热器，多级蒸发器装置包括至少5级通过管路依次相连的蒸发器，除最后两级外的每级蒸发器的顶部蒸汽出口与相应的预加热器连接，预蒸发器蒸汽出口与相应的预加热器连接。
优选地，多级蒸发器装置中除最后两级外的每级蒸发器底部均与地槽连接，预蒸发器底部也与地槽连接。
优选地，旋液器顶部稀液出口与熔融桶连接。
优选地，离心机稀母液出口与熔融桶连接。
工作原理及过程：
酸浴经过流量计控制以一定流量进入到蒸发装置，经过多级预加热器装置预热后进入到加热器用新鲜蒸汽将酸浴加热到设计温度，经管路进入到预蒸发器初步蒸发，再进入多级蒸发器装置逐级降温冷却，并释放出二次蒸汽进入到预加热器内，对应相应的预加热器内的酸浴预热。此进酸量需要满足既能符合蒸发装置的运行条件，又要到达浓酸后的酸浴到达过饱和状态。多级预加热器装置中的最后两级蒸发器顶部的二次蒸汽均进入混合冷凝器冷凝，蒸发浓缩后的酸浴控制在48-50℃，然后自最后两级蒸发器底部经管路进入到带有搅拌装置的增浓器设备内增浓，搅拌运转既能保证增浓器设备内的颗粒不凝聚在一起，又能增加颗粒度。控制酸浴温度在48-50℃是既能满足回到酸浴循环继续循环使用，又避免温度过低造成硫酸钠结晶时带有结晶水。
酸浴在增浓器内增浓后的溶液经管路进入到真空过滤机内，进行喷洗并过滤，固液分离后，固体颗粒进入到焙烧的熔融桶内进行溶解，溶解温度控制在75-80℃。为控制硫酸钠成品的质量及后期设备的使用寿命需要控制熔融桶内的pH数值，因此需要加NaOH碱液，调节溶液的酸碱度。增浓器内沉淀后的稀母液自增浓器上部溢流口进入缓存槽内，缓存槽内的酸浴进入混合底槽内与新鲜酸浴混合后循环使用，在间歇生产时，可通过末级蒸发器将酸浴排放至缓存槽内，输送至浓缩酸槽。
当熔融桶内的当浓度达到设计要求时，开启PE循环泵向旋液器设备内打入带有固体颗粒的溶液，经旋液器分离后，浓溶液进入离心机分离，固体进入干燥装置，分离后的稀母液回到熔融桶内继续循环使用。旋液器分离的稀液也经管路回到熔融桶内继续循环使用。
含有水分的硫酸钠进入到干燥装置，在干燥系统内用热空气加热，将硫酸钠颗粒带有的水分蒸发，气相经管路输送到除尘器，除尘后再经喷淋塔喷淋吸收后，达标排放，产品进入到料仓，然后再经包装机打包后出厂。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型与现有技术相比工艺流程缩短，操作更加简便。
2、由于流程缩短，本实用新型配套设备减少，了减少投资及设备维修量。
3、本实用新型设备减少新上厂房占地面积减少，减少了基建投资。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图中：1、酸浴管线；2、混合底槽；3、混合冷凝器；4、流量计；5、多级预加热器装置；6、加热器；7、预蒸发器；8、多级蒸发器装置；9、地槽；10、浓缩酸槽；11、缓存槽；12、增浓器；13、真空过滤机；14、洗液管线；15、碱液管线；16、熔融桶；17、旋液器；18、离心机；19、干燥装置；20、除尘器；21、喷淋塔；22、料仓；23、包装机；A1-A11为预加热器；V3-V13为蒸发器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
如图1所示，所述的粘胶纤维酸浴一体化生产元明粉的系统，包括酸浴管线1，所述酸浴管线1与混合底槽2连接，混合底槽2底部依次与多级预加热器装置5、加热器6和预蒸发器7连接，预蒸发器7与多级蒸发器装置8连接，多级蒸发器装置8中的最后两级蒸发器底部均与增浓器12连接，增浓器12上设有溢流口，增浓器12经溢流口与缓存槽11连通，多级蒸发器装置8中的末级蒸发器与缓存槽11连接，缓存槽11与混合底槽2连接，多级蒸发器装置8中的最后两级蒸发器顶部以及混合底槽2顶部均与混合冷凝器3连接，缓存槽11与浓缩酸槽10连接，所述增浓器12出料口与真空过滤机13连接，真空过滤机13上设有洗液管线14连接，真空过滤机13出料口与熔融桶16连接，熔融桶16与碱液管线15连接，熔融桶16出料口与旋液器17连接，旋液器17浓溶液出料口与离心机18连接，离心机18出料口与干燥装置19连接，干燥装置19出料口依次与料仓22和包装机23连接，干燥装置19气相出口依次与除尘器20和喷淋塔21连接。
混合底槽2底部出口处设有流量计4。
多级预加热器装置5包括11级通过管路依次相连的预加热器A1-A11，多级蒸发器装置8包括11级通过管路依次相连的蒸发器V3-V13，除最后两级外的V3-V11每级蒸发器的顶部蒸汽出口与相应的A3-A11预加热器连接，预蒸发器7蒸汽出口与相应的A1、A2预加热器连接。
多级蒸发器装置8中除最后两级外的V3-V11每级蒸发器底部均与地槽9连接，预蒸发器7底部也与地槽9连接。
旋液器17顶部稀液出口与熔融桶16连接。
离心机18稀母液出口与熔融桶16连接。
工作时：
酸浴自酸浴管线1进入混合底槽2内，然后经过流量计4控制以一定流量进入到蒸发装置，经过多级预加热器5装置预热后进入到加热器6用新鲜蒸汽将酸浴加热到设计温度，经管路进入到预蒸发器7初步蒸发，再进入多级蒸发器装置8逐级降温冷却，并释放出二次蒸汽进入到预加热器内，对应相应的预加热器内的酸浴预热。此进酸量需要满足既能符合蒸发装置的运行条件，又要到达浓酸后的酸浴到达过饱和状态。多级预加热器装置8中的最后两级蒸发器V12和V13顶部的二次蒸汽均进入混合冷凝器3冷凝，蒸发浓缩后的酸浴控制在48-50℃，然后自最后两级蒸发器底部经管路进入到带有搅拌装置的增浓器12设备内增浓，搅拌运转既能保证增浓器设备内的颗粒不凝聚在一起，又能增加颗粒度。控制酸浴温度在48-50℃是既能满足回到酸浴循环继续循环使用，又避免温度过低造成硫酸钠结晶时带有结晶水。
酸浴在增浓器12内增浓后的溶液经管路进入到真空过滤机13内，进行喷洗并过滤，固液分离后，固体颗粒进入到焙烧的熔融桶16内进行溶解，溶解温度控制在75-80℃。为控制硫酸钠成品的质量及后期设备的使用寿命需要控制熔融桶16内的pH数值，因此需要加NaOH碱液，调节溶液的酸碱度。增浓器12内沉淀后的稀母液自增浓器12上部溢流口进入缓存槽11内，缓存槽11内的酸浴进入混合底槽2内与新鲜酸浴混合后循环使用，在间歇生产时，可通过末级蒸发器V13将酸浴排放至缓存槽11内，输送至浓缩酸槽10。
当熔融桶16内的当浓度达到设计要求时，开启PE循环泵向旋液器17设备内打入带有固体颗粒的溶液，经旋液器17分离后，浓溶液进入离心机18分离，固体进入干燥装置19，分离后的稀母液回到熔融桶16内继续循环使用。旋液器17分离的稀液也经管路回到熔融桶16内继续循环使用。
含有水分的硫酸钠进入到干燥装置19，在干燥系统内用热空气加热，将硫酸钠颗粒带有的水分蒸发，气相经管路输送到除尘器20，除尘后再经喷淋塔21喷淋吸收后，达标排放，产品进入到料仓22，然后再经包装机23打包后出厂。
当然，上述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定对本实用新型的实施例范围。本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的均等变化与改进等，均应归属于本实用新型的专利涵盖范围内。
Claims (6)
1.一种粘胶纤维酸浴一体化生产元明粉的系统，包括酸浴管线(1)，其特征在于：所述酸浴管线(1)与混合底槽(2)连接，混合底槽(2)底部依次与多级预加热器装置(5)、加热器(6)和预蒸发器(7)连接，预蒸发器(7)与多级蒸发器装置(8)连接，多级蒸发器装置(8)中的最后两级蒸发器底部均与增浓器(12)连接，增浓器(12)上设有溢流口，增浓器(12)经溢流口与缓存槽(11)连通，多级蒸发器装置(8)中的末级蒸发器与缓存槽(11)连接，缓存槽(11)与混合底槽(2)连接，多级蒸发器装置(8)中的最后两级蒸发器顶部以及混合底槽(2)顶部均与混合冷凝器(3)连接，缓存槽(11)与浓缩酸槽(10)连接，所述增浓器(12)出料口与真空过滤机(13)连接，真空过滤机(13)上设有洗液管线(14)连接，真空过滤机(13)出料口与熔融桶(16)连接，熔融桶(16)与碱液管线(15)连接，熔融桶(16)出料口与旋液器(17)连接，旋液器(17)浓溶液出料口与离心机(18)连接，离心机(18)出料口与干燥装置(19)连接，干燥装置(19)出料口依次与料仓(22)和包装机(23)连接，干燥装置(19)气相出口依次与除尘器(20)和喷淋塔(21)连接。
2.根据权利要求1所述的粘胶纤维酸浴一体化生产元明粉的系统，其特征在于：混合底槽(2)底部出口处设有流量计(4)。
3.根据权利要求1所述的粘胶纤维酸浴一体化生产元明粉的系统，其特征在于：多级预加热器装置(5)包括至少5级通过管路依次相连的预加热器，多级蒸发器装置(8)包括至少5级通过管路依次相连的蒸发器，除最后两级外的每级蒸发器的顶部蒸汽出口与相应的预加热器连接，预蒸发器(7)蒸汽出口与相应的预加热器连接。
4.根据权利要求1所述的粘胶纤维酸浴一体化生产元明粉的系统，其特征在于：多级蒸发器装置(8)中除最后两级外的每级蒸发器底部均与地槽(9)连接，预蒸发器(7)底部也与地槽(9)连接。
5.根据权利要求1所述的粘胶纤维酸浴一体化生产元明粉的系统，其特征在于：旋液器(17)顶部稀液出口与熔融桶(16)连接。
6.根据权利要求1所述的粘胶纤维酸浴一体化生产元明粉的系统，其特征在于：离心机(18)稀母液出口与熔融桶(16)连接。
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| CN115253545A (zh) * | 2022-07-26 | 2022-11-01 | 唐山三友集团兴达化纤有限公司 | 一种粘胶短纤维生产过程中除尘水回收利用的方法及系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |