一、30T/h硫酸亚铁冷冻结晶设备选型
1.结晶器:可选用耐腐蚀材质的结晶器,如钛合金等。结晶器底部需设计有液位、温度控制器,以便精确控制结晶过程中的液位和温度。
2.制冷系统:制冷系统是关键部分,需根据结晶温度要求选择合适的制冷剂和制冷设备。例如,可采用R404A制冷剂的制冷压缩机组进行间接冷冻,或使用液氮冷冻。制冷功率需根据实际生产需求确定,如在某专利中提到的200kw制冷功率,可作为参考。
3.输送与搅拌装置:采用PPR材质的DN50管道和耐酸泵将配酸罐中的酸液输送至冷冻结晶器内。结晶器内还需配备搅拌机,以保证溶液在结晶过程中充分混合,提高结晶效率。
4.固液分离设备:结晶后的混合物需通过固液分离设备进行分离,可选用真空固液分离池和离心机。离心机的转速等参数需根据物料特性进行优化,如某专利中提到的240转/min。
二、30T/h硫酸亚铁冷冻结晶设备工艺参数
1.结晶温度:硫酸亚铁的结晶温度一般控制在15°C至5°C,也有项目将温度控制在8°C,具体温度需根据实际生产要求和结晶效果进行调整。
2.硫酸浓度:结晶过程中,硫酸溶液的浓度对结晶效果有重要影响。一般要求硫酸溶液浓度在15%21%,游离酸质量分数宜控制在不低于15%。
3.结晶时间:结晶时间一般为2小时,但具体时间还需根据结晶温度、溶液浓度等因素进行调整,以确保硫酸亚铁充分结晶析出。
三、冷冻结晶设备在硫酸亚铁应用案例与效果
1.废酸回收利用:在钢铁酸洗等行业,冷冻结晶技术被广泛应用于废酸的回收处理。通过该技术,可将废酸中的硫酸亚铁结晶分离出来,得到的硫酸亚铁晶体可作为副产品外售,同时再生酸液可返回酸洗工序循环使用,实现了资源的循环利用,降低了生产成本。
2.产品质量:采用冷冻结晶法生产的硫酸亚铁,纯度较高,可达到相关国家标准。例如,某项目中生产的硫酸亚铁纯度符合GB105312类标准。