一、氯化钠、氯化铵、亚硫酸钠三效蒸发结晶设备设计基础
1.原料液组成(典型值,可据实调整)
NaCl8%
NH₄Cl6%
Na₂SO₃5%
温度35℃,pH≈7
进料量7.5t/h(蒸发水量5t/h,出料晶浆2.5t/h)
2.产品/副产
工业级NaCl≥99%(一效、二效结晶)
工业级NH₄Cl≥96%(三效冷却结晶)
无水Na₂SO₃≥96%(二效末端富集后闪蒸结晶)
3.公用工程
生蒸汽0.6MPa(饱和)
循环冷却水32℃→42℃
装机功率≈120kW
二、氯化钠、氯化铵、亚硫酸钠三效蒸发结晶设备工艺流程(顺流三效+分盐冷却)
1.预处理(可选)
若含游离SO₃²⁻/NH₃,先经脱气塔去除SO₂、NH₃,防止腐蚀及夹带。
2.一效(NaCl浓缩段,105–115℃,常压)
强制循环蒸发,NaCl达到23–25%接近饱和,无结晶,减轻管壁结垢。
3.二效(NaCl结晶段,90–100℃,-0.04MPa)
继续蒸发,NaCl析出;盐腿+晶浆泵送至稠厚器→离心机→干燥。
二效母液NaCl降至3–5%,NH₄Cl、Na₂SO₃富集至18–20%。
4.三效(NH₄Cl冷却结晶段,35–50℃,-0.08MPa)
真空闪发冷却,NH₄Cl大量析出;晶浆稠厚后离心分离。
三效母液Na₂SO₃富集至25–30%,经闪蒸结晶器(40–50℃)析出无水Na₂SO₃。
5.冷凝水流程
生蒸汽→一效→二效→三效→冷凝器→回锅炉或回用。
冷凝水温度70–80℃,可预热进料至70℃,蒸汽单耗≤0.35t蒸汽/t水。
三、氯化钠、氯化铵、亚硫酸钠三效蒸发结晶系统核心设备
1.一效加热器:降膜式,换热面积220m²
2.一效分离器:Φ1800×4000,容积8m³
3.二效加热器:强制循环,换热面积200m²
4.二效结晶器:OSLO+盐腿,Φ2200×5000
5.三效冷却结晶器:DTB型,Φ2000×4500
6.冷凝器:板式,换热面积250m²
7.强制循环泵:Q=1000m³/h,H=5m
8.离心机:推料式P-60,2t/h干晶
9.干燥机:振动流化床,2t/h
10.真空机组:罗茨-液环,300m³/h
四、自控及清洗
DCS全程监控温度、压力、液位、密度;在线电导+离子浓度仪确保分盐精准。
CIP在线清洗:每24h碱洗+每72h酸洗,防止Na₂SO₃结晶堵塞。
五、氯化钠、氯化铵、亚硫酸钠三效蒸发结晶设备性能保证
蒸发能力:5t/h(以蒸发水计)
盐收率:
NaCl≥97%
NH₄Cl≥96%
Na₂SO₃≥94%
蒸汽消耗:≤0.35t/t水
电力消耗:≤24kWh/t水
六、氯化钠、氯化铵、亚硫酸钠三效蒸发结晶设备可选配置
1.xyu再压缩改造:把二效、三效二次蒸汽机械压缩后回用,蒸汽单耗降至0.05t/t水,电耗增至35kWh/t水,适用于蒸汽价格>200元/t地区。
2.母液冷冻分盐:对Na₂SO₃富集母液采用-5℃冷冻结晶,可得到高纯度Na₂SO₃·7H₂O副产品。
如需进一步根据实际母液成分、场地或自动化等级细化设计,可提供详细物料衡算、三维布置及投资估算。