硫酸铵双效蒸发结晶系统是一种将硫酸铵((NH₄)₂SO₄)溶液通过两级蒸发器依次浓缩,最终达到过饱和状态析出晶体的高效节能工艺,广泛应用于化肥、脱硫、钛冶炼等行业的副产硫酸铵废水处理。
一、硫酸铵双效蒸发结晶系统组成与工艺流程
1.pH值调节:通过在线pH计与硫酸调节阀联动,将硫酸铵溶液pH值控制在设定范围(如5.0~5.5)。
2.进料系统:硫酸铵溶液以5m³/h流量进入一效蒸发器,达到设定液位后转料至二效蒸发器。
3.蒸发结晶:在0.08MPa真空下,一效浓缩液浓度由30%浓缩至47%,再转入二效继续浓缩至过饱和析盐。
4.离心脱盐:晶浆(固液比约30%)进入双级活塞推料离心机,分离出硫酸铵晶体并包装。
5.母液循环处理:母液返回蒸发系统循环使用,若有机物富集异常则部分外排处理。
二、硫酸铵双效蒸发结晶系统关键设计参数
1.蒸发能力:1500kg/h(双效合计)
2.蒸汽压力:0.2–0.3MPa(生蒸汽)
3.真空度:不低于0.08MPa
4.出料浓度:47%(一效)→过饱和结晶(二效)
5.控制方式:PLC全自动控制,含液位、温度、压力连锁。
三、硫酸铵双效蒸发结晶系统逆流vs顺流工艺选择
逆流:换热效率高,温差均衡,晶体细小但产量高,需设置效间泵,投资略高。
顺流:结构简单,无需效间泵,但二效粘度高,换热效率低,晶体颗粒相对较大。
四、硫酸铵双效蒸发结晶系统材质与设备选型建议
1.硫酸铵双效蒸发结晶系统蒸发器类型:强制循环蒸发器(推荐),避免降膜或自然循环型。
2.硫酸铵双效蒸发结晶系统材质选择
氯离子含量高:钛材(TA2)。
氟离子存在:避免钛材,推荐双相不锈钢2205或316L。
防堵防沫:建议配置消泡剂系统,流速控制在2m/s以上,配备变频循环泵。
五、硫酸铵双效蒸发结晶系统节能与环保优势
1.双效vs单效:蒸汽利用率提升约50%,节能明显。
2.xyu可选:若电价较低、蒸汽源不稳定,可考虑xyu+双效组合系统。
3.环保闭环:母液循环+结晶回收,实现硫酸铵废水的“零排放”目标。
双效蒸发结晶系统实际应用案例
1.宁夏某精细化工厂:采用双效蒸发结晶系统处理硫酸铵母液,年处理量达3000吨级。
2.辽宁某化工厂:将碳酸氢铵母液经双效系统蒸发结晶为硫酸铵副产品,实现危废资源化。
如需进一步设计选型(如逆流/顺流、xyu对比、设备材质),建议结合具体废水成分(如Cl⁻、F⁻、有机物含量)与现场蒸汽/电力资源综合评估。