1.5t/h硝酸钠双效蒸发器工艺路线(顺流强制循环)
①预热:原料液(3–5%NaNO₃,25℃)经冷凝水板式换热器升温至65℃;
②二效蒸发:物料先进入二效(真空0.070MPa,55℃),浓缩至15%;
③一效蒸发:二效出料泵入一效(表压0.05MPa,85℃),继续浓缩至28–30%,接近饱和;
④离心结晶:一效晶浆进入稠厚冷却结晶器,降温至35℃析出NaNO₃,离心得成品(纯度≥98.5%,含水≤3%),母液回流30%;
⑤冷凝水:二效二次蒸汽经表面冷凝器后40℃排出,TDS<200mg/L,可回用。
2.5t/h硝酸钠双效蒸发器主要设备与材质
一效加热室:强制循环,换热面积110m²,904L/2205双相钢,管内流速2.2m/s;
二效加热室:降膜+强制循环复合,面积90m²,316L;
蒸汽压缩机:无需,双效利用生蒸汽;
真空泵:水环式11kW,维持二效70kPa;
循环泵:一效22kW,二效15kW,变频调节。
3.5t/h硝酸钠双效蒸发器消耗指标(按1t水蒸发量计)
生蒸汽:0.52t(0.5MPa饱和)
电:7.5kWh(含泵、真空、离心)
循环水:15t(Δt=8℃)
与单效相比节汽46%,与xyu相比投资低30%,适合蒸汽价<200元/t、电价>0.7元/kWh的园区。
4.5t/h硝酸钠双效蒸发器设计结果(5t/h蒸发量)
总换热面积:≈200m²
占地:6m×12m(三层框架)
装机功率:≈55kW
运行成本:≈135元/t水(蒸汽200元/t时)
投资:≈160万元(含安装调试)。
5.5t/h硝酸钠双效蒸发器操作要点
硝酸钠沸点升高小(3–4℃),但饱和溶解度高达68%,末效浓度控制在30%以内,可防止因误操作瞬间结晶堵管;
定期排放3%富集母液,避免钙镁杂质在55℃段结垢;
冬季冷却水温度<18℃时,二效真空可达75kPa,蒸发强度提高8%。
综上,5t/h硝酸钠双效强制循环蒸发器蒸汽单耗0.52t/t水,电耗7.5kWh/t水,结晶盐纯度≥98.5%,是蒸汽价格低廉地区处理硝酸钠废水的经济型选择。