大压比xyu蒸发结晶工艺与设备

大压比xyu蒸发结晶工艺是在传统xyu基础上，把蒸汽压缩机的“压比”做到2.5～3.5（对应温升20～25℃）以上，从而能够一次性克服15–20℃的沸点升高，直接对高盐、高COD、高粘度母液进行强制循环蒸发结晶。下面把最新工程实践中的“工艺路线—关键设备—性能特点—典型案例”作一体说明，可直接作为可研、初设或设备选型的底稿。

一、工艺路线（典型三股物流）

1.原液流：絮凝沉淀→板框/多介质过滤→冷凝水预热器（～60℃）→强制循环加热器（壳程100–110℃）→FC/DTB结晶器（80–85℃沸腾闪蒸）→稠厚器→离心机→结晶盐成品；母液回流或干化。

2.二次蒸汽流：结晶器顶部二次蒸汽（80–85℃，微负压）→洗涤除雾→大压比双螺杆压缩机（压比≈2.8，温升20–25℃）→加热器壳程（100–110℃）→冷凝成淡水，潜热回用。

3.冷凝/不凝气流：冷凝水自流入预热器后外排；不凝气经压缩机抽吸—压缩—加热器壳程压差排空，无需真空泵。

二、关键设备及选型要点

1.双螺杆压缩机（大压比核心）

压比2.5–3.5，单级即可，避免离心机喘振问题；

变频1500–4000r/min，无级调节50%–110%负荷；

齿面渗氮+碳化钨涂层，耐氯离子湿汽腐蚀；

自带滑阀能量调节，抗喘振裕度>15%。

2.FC/DTB强制循环结晶器

循环量5–8m/s，管程冲刷，在线清洗周期>30天；

盐腿+淘洗腿，晶体粒径0.4–1.2mm，纯度>98%；

顶部双流除雾器99.5%截留，防止压缩机液击。

3.换热元件

加热器：2205/2507双相钢或Ti管板，设计裕量20%；

蒸发器：立式壳程、降膜+强制循环二合一，防干壁。

4.自动化与安全

DCS+模型预测控制（MPC），蒸发量、晶浆密度、电流三回路耦合；

压缩机轴承温度、振动在线监测，联锁停机<3s；

全系统按非压力容器设计，免监检。

三、大压比xyu蒸发结晶设备性能特点

1.能耗：吨水电耗25–30kWh（含压缩机、循环泵、离心机），比三效蒸发节汽90%以上。

2.耐沸点升：可稳定处理TDS200g/L、COD50g/L的母液，沸点升高15–20℃。

3.运行弹性：50%–110%负荷连续可调，启停时间<30min。

4.资源化：NaCl、Na₂SO₄、杂盐等分盐回收率>92%，冷凝水回用率>95%。

四、xyu蒸发结晶设备典型应用案例

1.锂电正极材料废水

规模：24m³/d，TDS180g/L，COD35g/L

设备：双螺杆xyu+FC结晶器，蒸发量900kg/h

结果：电单耗27kWh·t⁻¹，Na₂SO₄晶体纯度99.1%，系统连续运行7200h。

2.煤化工高盐废水零排放

规模：3×100m³/d并联，压比3.0，温升23℃

产出：工业盐8t/d，冷凝水270t/d，年节约蒸汽5.2万吨，折合标煤6200t。

3.制药中间体高COD母液

采用DTB+xyu工艺，蒸发温度75℃，温升22℃，母液干化后杂盐含水率<5%，满足危废填埋标准。

五、设计/选型快速表

大压比xyu蒸发结晶通过“高压缩温升+强制循环结晶”把传统需要“多效+蒸汽”才能完成的高难度盐水一步解决，吨水电耗≤30kWh，系统连续运行周期>8000h，已成为高盐废水零排放和资源化回收的首选工艺。