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三效蒸發(fā)結(jié)晶工藝簡介
作者：南京億之源
來源：除磷劑廠
發(fā)布時間：2020-12-09 09:52:44
蒸發(fā)工藝是化工過程中的一個重要操作單元，在工業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用非常廣泛，常用的提濃蒸發(fā)工藝有單效蒸發(fā)和多效蒸發(fā)，多效蒸發(fā)主要以三效蒸發(fā)為主。多效蒸發(fā)工藝由于投資偏高，易出現(xiàn)二次蒸汽結(jié)晶問題，管道易堵，維護(hù)困難，所以國內(nèi)基本未采用；而國際上則以多效蒸發(fā)為主，能耗低，收率高，成本低。單效蒸發(fā)工藝是采用一套蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備，蒸汽利用率低，噸產(chǎn)品蒸汽消耗量為4.1噸。
雙效蒸發(fā)工藝采用兩套蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備，一效蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽作為二效加熱室的熱源，可重復(fù)利用蒸汽的熱量，提高了蒸汽利用率，但由于母液要返回一效蒸發(fā)，而母液硫銨濃度不穩(wěn)定，使得蒸發(fā)系統(tǒng)進(jìn)料負(fù)荷不穩(wěn)，操作參數(shù)難于控制，所以基本不采用。
三效蒸發(fā)工藝是采用三套蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備，一效蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽作為二效加熱室的熱源，二效蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽作為三效加熱室的熱源，重復(fù)利用蒸汽的熱量，蒸汽利用率高，僅蒸發(fā)工序可節(jié)約蒸約1.5噸，噸產(chǎn)品蒸汽消耗量可由單效蒸發(fā)的4.1噸降為1.27噸。三效蒸發(fā)的優(yōu)勢還在于各設(shè)備出來的母液可直接進(jìn)入三效蒸發(fā)器，不影響蒸發(fā)系統(tǒng)的負(fù)荷，使蒸發(fā)系統(tǒng)穩(wěn)定，操作參數(shù)易于控制。
四效蒸發(fā)由于蒸汽溫度已不能滿足蒸發(fā)要求，所以不采用。三效蒸發(fā)工藝的蒸汽消耗量和循環(huán)水量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于單效蒸發(fā)和雙效蒸發(fā)，可大幅度降低運行成本，節(jié)約能耗。雖然三效蒸發(fā)操作過程中容易堵塞，但通過工藝參數(shù)的控制，加設(shè)脫鹽水或蒸汽沖洗等措施可以降低對生產(chǎn)運行的影響。
與之傳統(tǒng)硫銨生產(chǎn)工藝相比，采用單效蒸發(fā)，噸產(chǎn)品蒸汽消耗量為4.1t/t，且經(jīng)過蒸發(fā)、離心脫水、氣流干燥等過程，設(shè)備多，流程長，產(chǎn)品收率僅能達(dá)到90％；而本文研究采用三效蒸發(fā)工藝，僅一效蒸發(fā)器使用一次蒸汽加熱，二、三效蒸發(fā)器采用二次蒸汽作為熱源，大幅度節(jié)約蒸汽，降低能耗，流程短，操作簡便，噸產(chǎn)品蒸汽消耗量可降低到1.27t/t，產(chǎn)品收率達(dá)到99％。
硫銨結(jié)晶工藝目前國內(nèi)普遍采用罐式結(jié)晶器(稠厚器)，即普通的儲罐內(nèi)加攪拌的形式，使蒸發(fā)后的溶液進(jìn)一步增稠沉降。其結(jié)構(gòu)簡單，無法使晶體長大，加之?dāng)嚢枳饔檬归L大的晶體又產(chǎn)生粉碎，所以只能生產(chǎn)粉狀硫酸銨，顆粒僅為0.5mm，而粒狀硫銨很少。我司硫銨結(jié)晶采用OSLO型結(jié)晶器，可以生產(chǎn)大顆粒高純度硫酸銨，使硫銨顆粒由原工藝的0.5mm增大到1-3mm，提高硫銨產(chǎn)品質(zhì)量。
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