專(zhuān)利名稱(chēng)：一種十水硫酸鈉結(jié)晶器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于結(jié)晶技術(shù)領(lǐng)域，涉及ー種結(jié)晶器，尤其涉及一種通過(guò)冷卻法將氯化鈉溶液中的硫酸鈉以十水硫酸鈉晶體狀態(tài)析出的十水硫酸鈉結(jié)晶器。
背景技術(shù)：
在制鹽、氯堿與純堿エ業(yè)生產(chǎn)エ藝中，氯化鈉溶液含有的硫酸鈉作為ー種雜質(zhì)存在，在制鹽エ業(yè)中影響鹽的品質(zhì)，制約其使用范圍；在氯堿エ業(yè)中影響精制鹽水的品質(zhì)，造成精制鹽水在電解過(guò)程中，電解效率下降，浪費(fèi)能源；在純堿エ業(yè)中影響純堿品質(zhì)?，F(xiàn)有技術(shù)中，為了去除氯化鈉溶液中的硫酸鈉，一般采取先將硫酸鈉溶液濃縮，再用冷卻法將硫酸納以十水硫酸納晶體狀態(tài)析出，最后用尚心機(jī)分尚出十水硫酸納晶體。缺點(diǎn)在于采用冷卻法生產(chǎn)十水硫酸鈉結(jié)晶エ藝比較繁瑣，操作不方便；設(shè)備功能単一、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大、投資費(fèi)用高；傳動(dòng)設(shè)備多，運(yùn)行及維護(hù)成本高；形成的晶體易被泵的葉輪與攪拌器的葉片打碎，影響離心機(jī)分離。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有的十水硫酸鈉結(jié)晶器存在的上述不足之處，本實(shí)用新型提供了一種如下所述的、エ藝簡(jiǎn)單、操作方便，設(shè)備投資費(fèi)用低且具有綜合功能的十水硫酸鈉結(jié)晶器。一種十水硫酸鈉結(jié)晶器，其特征在于，所述十水硫酸鈉結(jié)晶器包括筒體(2)，所述筒體(2)的內(nèi)部沿著垂直方向依次設(shè)置有第一擋板(10)和第二擋板(12)，所述第一擋板
(10)和第二擋板(12)將筒體(2)內(nèi)部分隔成三個(gè)功能區(qū)，即澄清區(qū)(7)、結(jié)晶區(qū)(6)以及增稠區(qū)(1)，第一擋板(10)以上的部分為澄清區(qū)(7)，第一擋板(10)與第二擋板(12)之間的部分為結(jié)晶區(qū)(6)，第二擋板(12)以下的部分為增稠區(qū)(1)，所述十水硫酸鈉結(jié)晶器還包括第一母液管(5 )、原料液進(jìn)ロ套管(3 )、第二母液管(11)，所述第一母液管(5 )插入到所述筒體(2)內(nèi)，并延伸至所述結(jié)晶區(qū)(6)的下部，且所述第一母液管(5)的出口設(shè)置有所述第二擋板(12)，被外冷卻器冷卻的母液經(jīng)由所述第一母液管(5)、所述第一母液管(5)的出口流入所述筒體(2)內(nèi)部，所述原料液進(jìn)ロ套管(3)插入到所述筒體(2)內(nèi)，并延伸至所述第一母液管(5)的出口與所述第二擋板(12)之間，與外冷卻器連接的所述第二母液管(11)插入到所述筒體2內(nèi)，并延伸至所述結(jié)晶區(qū)(6)的上部，所述第二母液管(11)的進(jìn)ロ設(shè)有所述第一擋板(10)，所述結(jié)晶區(qū)(6)內(nèi)部的母液經(jīng)由所述第二母液管(11)的進(jìn)ロ、第二母液管
(11)流向外冷卻器。

圖I為本實(shí)用新型的十水硫酸鈉結(jié)晶器的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做出進(jìn)ー步的具體說(shuō)明。[0008]結(jié)合附圖1，對(duì)本實(shí)用新型的綜合功能的十水硫酸鈉結(jié)晶器的具體實(shí)施方法做進(jìn)ー步說(shuō)明。由附圖I可知，本實(shí)用新型的十水硫酸鈉結(jié)晶器，由第一擋板10與第二擋板12將筒體2分隔成三個(gè)功能區(qū)，第一擋板10以上部分為澄清區(qū)7，第一擋板10與第二擋板12之間為結(jié)晶區(qū)6，第二擋板12以下部分為增稠區(qū)I。外冷卻器返回的第一母液管5插入到筒體2內(nèi)，并延伸至結(jié)晶區(qū)6的下部。外冷卻器返回的第一母液管5的出ロ設(shè)有第二擋板12。原料液進(jìn)ロ套管3插入到筒體2內(nèi)，并延伸至外冷卻器返回的第一母液管5的出口與第二擋板12之間。去外冷卻器的第二母液管11插入到筒體2內(nèi)，并延伸至結(jié)晶區(qū)6的上部，其進(jìn)ロ設(shè)有第一擋板10。筒體2上設(shè)置有測(cè)溫ロ管4。澄清區(qū)7根據(jù)需要可填裝斜板或斜管。澄清區(qū)7的上部有溢流堰8與澄清母液出ロ管9。增稠區(qū)I的底部設(shè)有晶漿出ロ管13。綜合功能的十水硫酸鈉結(jié)晶器正常工作時(shí)，循環(huán)泵從去外冷卻器的第二母液管將料液打到外冷卻器進(jìn)行冷卻，再?gòu)耐饫鋮s器返回的第一母液管進(jìn)入結(jié)晶器的結(jié)晶區(qū)下部，在第二擋板的作用下，物料在水平截面上分布開(kāi)，并從結(jié)晶區(qū)的下部緩慢上升至上部，再?gòu)娜ネ饫鋮s器的第二母液管出去并進(jìn)入循環(huán)泵。物料按上述方式在結(jié)晶區(qū)與外冷卻器之間進(jìn)行循環(huán)，為結(jié)晶區(qū)提供冷量。當(dāng)結(jié)晶區(qū)的溫度低于硫酸鈉所在物系產(chǎn)生飽和所對(duì)應(yīng)的溫度時(shí)，物系中的十水硫酸鈉晶體便會(huì)析出，形成晶核并繼續(xù)成長(zhǎng)。在結(jié)晶區(qū)，流體由下向上流動(dòng)，對(duì)晶粒產(chǎn)生向上的升舉力，晶粒也受到自身向下的重力。部分粒徑較大的晶粒，其向下的重力大于向上的升舉力，便脫離結(jié)晶區(qū)沉到增稠區(qū)，最終隨晶漿送至離心機(jī)。部分粒徑適中的晶粒，其向下的重力與向上的升舉カ基本相當(dāng)時(shí)，便懸浮在結(jié)晶區(qū)的溶液中。懸浮的晶粒與過(guò)飽和溶液接觸后繼續(xù)成長(zhǎng)，直止其向下的重力大于受到的向上的升舉カ并脫離結(jié)晶區(qū)沉到增稠區(qū)。部分料徑較小的晶粒，其受到的向上升舉カ大于受到的向下的重力，便隨母液在循環(huán)泵的輸送下，在外冷卻器與結(jié)晶區(qū)之間循環(huán)，在結(jié)晶區(qū)由下而上的過(guò)程中與過(guò)飽和溶液接觸并長(zhǎng)大。原料液被送到結(jié)器區(qū)的下部，與來(lái)自外冷卻器返回的母液混合后，被冷卻并形成過(guò)飽和溶液，從結(jié)晶區(qū)由下向上流動(dòng)，在與晶體接觸后，過(guò)飽和度漸漸降低，到達(dá)結(jié)晶區(qū)上部時(shí)，過(guò)飽和度基本消除。隨著原料液連續(xù)加入到結(jié)晶區(qū)下部，在結(jié)晶區(qū)上部也會(huì)有對(duì)應(yīng)流量的過(guò)飽和度基本消除的母液進(jìn)入澄清區(qū)。進(jìn)入澄清區(qū)的母液所夾帶的微小晶體顆粒，經(jīng)沉降分離后返回到結(jié)晶區(qū)。澄清后的母液經(jīng)過(guò)溢流堰再?gòu)某吻迥敢撼隹诠芰鞒?。增稠區(qū)內(nèi)的晶體被增稠后，可直接通過(guò)位差自流進(jìn)入離心機(jī)進(jìn)行分離。有益效果本實(shí)用新型的十水硫酸鈉結(jié)晶器采取將結(jié)晶過(guò)程、澄清過(guò)程與增稠過(guò)程整合為ー體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可用于制鹽、氯堿與純堿エ業(yè)中，其取代了常用エ藝中結(jié)晶器與沉降器分別獨(dú)立工作并組合應(yīng)用的工作方式，并具有如下突出優(yōu)點(diǎn)簡(jiǎn)化工藝，設(shè)備投資費(fèi)用低；結(jié)晶器不需要攪拌，結(jié)晶區(qū)的晶體與母液靠自身的比重差分別自然進(jìn)入增稠區(qū)與澄清區(qū)，不需用泵進(jìn)行輸送；降低運(yùn)行成本與維護(hù)成本，同時(shí)盡可能避免晶體顆粒被泵的葉輪與攪拌器的葉片打碎現(xiàn)象；增稠區(qū)的晶體粒徑均勻且較大，便于離心機(jī)分離。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的主要優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新 型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種十水硫酸鈉結(jié)晶器，其特征在于，所述十水硫酸鈉結(jié)晶器包括筒體(2)，所述筒體(2)的內(nèi)部沿著垂直方向依次設(shè)置有第一擋板(10)和第二擋板(12)，所述第一擋板(10)和第二擋板(12)將筒體(2)內(nèi)部分隔成三個(gè)功能區(qū)，即澄清區(qū)(7)、結(jié)晶區(qū)(6)以及增稠區(qū)(1)，第一擋板(10)以上的部分為澄清區(qū)(7)，第一擋板(10)與第二擋板(12)之間的部分為結(jié)晶區(qū)(6)，第二擋板(12)以下的部分為增稠區(qū)(1)，所述十水硫酸鈉結(jié)晶器還包括第一母液管(5 )、原料液進(jìn)口套管(3 )、第二母液管(11)，所述第一母液管(5 )插入到所述筒體(2)內(nèi)，并延伸至所述結(jié)晶區(qū)(6)的下部，且所述第一母液管(5)的出口設(shè)置有所述第二擋板(12)，被外冷卻器冷卻的母液經(jīng)由所述第一母液管(5)、所述第一母液管(5)的出口流入所述筒體(2)內(nèi)部，所述原料液進(jìn)口套管(3)插入到所述筒體(2)內(nèi)，并延伸至所述第一母液管(5)的出口與所述第二擋板(12)之間，與外冷卻器連接的所述第二母液管(11)插入到所述筒體2內(nèi)，并延伸至所述結(jié)晶區(qū)(6)的上部，所述第二母液管(11)的進(jìn)口設(shè)有所述第一擋板(10)，所述結(jié)晶區(qū)(6)內(nèi)部的母液經(jīng)由所述第二母液管(11)的進(jìn)口、第二母液管(11)流向外冷卻器。
2.如權(quán)利要求I所述的十水硫酸鈉結(jié)晶器，其特征在于，所述澄清區(qū)(7)的上部有溢流堰(8)與澄清母液出口(9)。
3.如權(quán)利要求I所述的十水硫酸鈉結(jié)晶器，其特征在于，所述澄清區(qū)(7)還填裝有斜板或斜管。
4.如權(quán)利要求I或2所述的十水硫酸鈉結(jié)晶器，其特征在于，所述增稠區(qū)(I)的底部設(shè)有晶漿出口管(13 )，所述晶漿出口管(13 )與離心機(jī)相連。
5.如權(quán)利要求I所述的十水硫酸鈉結(jié)晶器，其特征在于，所述十水硫酸鈉結(jié)晶器還包括測(cè)溫口管(4 )，所述筒體(2 )上設(shè)置有所述測(cè)溫口管(4 )。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種十水硫酸鈉結(jié)晶器，它包括筒體，在筒體內(nèi)部從上向下被第一擋板和第二擋板依次分隔成澄清區(qū)、結(jié)晶區(qū)以及增稠區(qū)。澄清區(qū)包括溢流堰、澄清母液出口管。結(jié)晶區(qū)包括:第一母液管、原料液進(jìn)口套管、第二擋板、第二母液管、第一擋板、測(cè)溫口管。從外冷卻器返回的第一母液管插入到筒體內(nèi)，并延伸至結(jié)晶區(qū)的下部；第一母液管出口設(shè)有第二擋板；原料液進(jìn)口套管插入到筒體內(nèi)，并延伸至第一母液管的出口與第二擋板之間；去外冷卻器的第二母液管插入到筒體內(nèi)，并延伸至結(jié)晶區(qū)的上部；第二母液管的進(jìn)口設(shè)有第一擋板。增稠區(qū)包括晶漿出口管。
文檔編號(hào)C01D3/14GK202400860SQ20112056638
公開(kāi)日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者張新國(guó) 申請(qǐng)人:張新國(guó)