一、氢氧化钠、钨酸钠双效蒸发结晶设备设计基础
1.处理物料
钨酸钠-氢氧化钠混合溶液
WO₃150g/L
NaOH100g/L
温度85℃
进料量4.5t/h(其中蒸发水量3t/h,出料晶浆1.5t/h)
2.产品/副产
结晶钨酸钠(含游离水≤5%)
回收碱液NaOH≥350g/L
3.公用工程
生蒸汽0.5MPa(饱和)
冷却水32℃→40℃
装机功率≈55kW
二、氢氧化钠、钨酸钠双效蒸发结晶设备工艺流程(逆流-强制循环双效)
1.一效加热器:生蒸汽加热,物料浓缩至WO₃≈220g/L,无结晶析出,避免管内结垢。
2.二效结晶器:利用一效二次蒸汽,真空度-0.08MPa,钨酸钠在强制循环结晶器内析出;晶浆浓度25–30%(质量分数)。
3.旋流增稠+离心分离→含水≤5%的钨酸钠晶体;母液(NaOH≈350g/L)返回前工序配碱。
4.冷凝水预热进料后回锅炉房,系统生蒸汽消耗≤1.25t蒸汽/t水蒸发,比单效节能约45%。
三、氢氧化钠、钨酸钠双效蒸发结晶设备清单
设备名称 | 规格/材质 | 数量 | 备注 |
一效加热器 | Φ800×6000,换热面积120m² | 1 | 316L+2205双相钢 |
一效分离器 | Φ1200×3000,容积3m³ | 1 | 316L |
二效结晶器 | Φ1600×4500,带盐腿 | 1 | 2205双相钢 |
二效加热器 | Φ800×6000,换热面积110m² | 1 | 2205双相钢 |
冷凝器 | 板式,换热面积150m² | 1 | Ti板 |
强制循环泵 | Q=800m³/h,H=4m | 2 | 2205双相钢 |
晶浆泵 | Q=30m³/h,H=20m | 2 | 衬氟磁力泵 |
旋流器组 | Φ150×4 | 1 | 聚氨酯 |
双级推料离心机 | P-40型,1.5t/h干晶体 | 1 | 2205 |
真空机组 | 罗茨-液环组合,200m³/h | 1 | 含冷凝器 |
四、氢氧化钠、钨酸钠双效蒸发结晶设备控制方案
1.DCS集中控制:温度、压力、液位、流量、真空度自动调节。
2.在线密度计+质量流量计实现进料-出料-补水的全自动平衡。
3.一键清洗程序:采用稀碱液/软水交替冲洗,减少钨酸钠结疤停机时间。
五、氢氧化钠、钨酸钠双效蒸发结晶设备占地与安装
1.设备区约12m×8m×10m(高)。
2.钢结构平台两层,预留检修吊点。
3.安装周期:制造45d,现场安装调试20d。
六、氢氧化钠、钨酸钠双效蒸发结晶设备性能保证
1.蒸发能力:3t/h(以蒸发水计)
2.钨直收率:≥96%
3.氢氧化钠回收率:≥97%
4.生蒸汽消耗:≤1.25t/t水
5.连续运行周期:≥7d
七、氢氧化钠、钨酸钠双效蒸发结晶设备可选升级
1.改为三效逆流工艺,蒸汽单耗降至0.55–0.6t/t水,但初期投资增加约20%。
2.增设xyu机械再压缩,电耗≈35kWh/t水,蒸汽基本为零,适合电价<0.6元/kWh的地区.