什么是結(jié)晶？

結(jié)晶是固體物質(zhì)以晶體狀態(tài)從蒸汽、溶液或熔融物中析出的過程。很多化工生產(chǎn)過程中都包含有結(jié)晶這一基本的單元操作。在液相工業(yè)結(jié)晶過程中，在溶液中建立一個適當(dāng)?shù)倪^飽和度并對其進(jìn)行控制，是結(jié)晶過程中z要的問題。

以過飽和度的產(chǎn)生方式對結(jié)晶生產(chǎn)方法進(jìn)行簡單分類：

（1）冷卻結(jié)晶

（2）蒸發(fā)結(jié)晶

（3）閃蒸結(jié)晶

（4）反應(yīng)結(jié)晶

（5）鹽析結(jié)晶

以生產(chǎn)的連續(xù)性對結(jié)晶生產(chǎn)方法進(jìn)行分類：

（1）間歇結(jié)晶

（2）連續(xù)結(jié)晶

（3）半連續(xù)結(jié)晶

連續(xù)結(jié)晶是現(xiàn)代工業(yè)社會大生產(chǎn)時代發(fā)展的趨勢，系統(tǒng)運(yùn)行過程中結(jié)晶裝置保持連續(xù)進(jìn)料并連續(xù)出料，流水線性質(zhì)的生產(chǎn)狀態(tài)避免了產(chǎn)品的批次差異，降低了操作人員的勞動強(qiáng)度，特別適用于大規(guī)模自動化生產(chǎn)。

   　1.一種含有高硝(Na2SO4)鹽水的冷d脫硝的連續(xù)生產(chǎn)方法，具體步驟如下：

　　開啟放料閥，把高硝鹽水排放到第二個結(jié)晶罐內(nèi)進(jìn)行結(jié)晶分離過程，同時在放空高硝 鹽水后關(guān)閉放料閥;結(jié)晶完成后將鹽水排出結(jié)晶罐即得低硝鹽水;

　　將預(yù)熱的淡鹽水通入結(jié)晶罐來溶解凝聚在結(jié)晶罐內(nèi)的冷凝器上的冰，全部溶解后即放 空全部中溫淡鹽水。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)生產(chǎn)方法，其特征在于，所述高硝鹽水可以為化工廢水，尤其 是煤化工產(chǎn)生的廢水，優(yōu)選為經(jīng)過預(yù)處理、膜處理以及MVR初步濃縮結(jié)晶的煤化工廢水，所 述高硝鹽水中含Na2SO45%-15%(Wt：重量百分比)。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)生產(chǎn)方法，其特征在于，冷凝器可以采用列管式、盤管式、管 式與板式相結(jié)合或夾套冷卻等多種形式。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟1的結(jié)晶條件為以1.0℃/min將 高硝鹽水降溫至4～7℃;冷d結(jié)晶1-2小時，優(yōu)選為1.5小時。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟2的結(jié)晶條件為以0.5℃/min將 高硝鹽水降溫至0～2℃;冷d結(jié)晶1-2小時，優(yōu)選為1.5小時。

　根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟3中的預(yù)熱淡鹽水為含鹽5-6.5% Wt，溫度40-80℃的鹽水。

冷卻結(jié)晶技術(shù)在廢水處理領(lǐng)域的應(yīng)用

　　工業(yè)廢水中往往含有大量的鹽分，廢水成分復(fù)雜。各組分的飽和濃度也不同。因此，傳統(tǒng)的蒸發(fā)結(jié)晶方法不能分離晶體產(chǎn)品中的組分鹽。換言之，所得的結(jié)晶產(chǎn)物不能作為終產(chǎn)品獲得。它仍然花費(fèi)金錢和人力來處理。

　　該化工廠產(chǎn)生的廢水的主要成分是Na2SO4。根據(jù)廢水處理的要求，有必要從溶液中提取硫酸鈉。為此，采用蒸發(fā)濃縮技術(shù)和冷卻結(jié)晶技術(shù)處理廢水，同時獲得附加值副產(chǎn)品硫酸鈉晶體。(2)預(yù)熱升溫后進(jìn)入一效降膜蒸發(fā)器的分離器中，一效循環(huán)泵將一效分離器內(nèi)的物料送入一效加熱器頂部形成膜狀向下流動，循環(huán)流動過程中與管外熱交換，蒸發(fā)水分提升濃度。鹽水硫酸鈉廢水經(jīng)過預(yù)熱冷凝水蒸發(fā)的過程，進(jìn)入第y、第二效加熱器蒸發(fā)和冷凝。達(dá)到飽和濃度后，硫酸鈉是通過冷d結(jié)晶分離和冷凍裝置。離心分離后含有少量硫酸鈉的母液，可以被其它廢水處理方法處理。分離后的晶漿主要由水硫酸鈉晶體，并含有少量的有機(jī)物和其他雜質(zhì)。這需要提煉成無s硫酸鈉。首先，硫酸鈉十水進(jìn)入溶解槽得到硫酸鈉漿。然后，它進(jìn)入MVR蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶。硫酸鈉晶體是由于高溫產(chǎn)生。通過離心作用固液分離后，液體在流化床結(jié)晶硫酸鈉干燥也產(chǎn)生。后，得到符合標(biāo)準(zhǔn)的硫酸鈉。

脫硫廢水濃縮蒸發(fā)、結(jié)晶、鹽分離工藝

　　蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備是化工行業(yè)、金s冶煉行業(yè)、食品行業(yè)、制藥行業(yè)、飼料發(fā)酵業(yè)、鋼廠電廠銨法脫硫、油氣田等行業(yè)的廢水治理和綜合利用大型蒸發(fā)(濃縮)結(jié)晶設(shè)備，將簡單的環(huán)保治理、達(dá)標(biāo)排放上升為環(huán)保治理加綜合利用。鹽水硫酸鈉廢水經(jīng)過預(yù)熱冷凝水蒸發(fā)的過程，進(jìn)入第y、第二效加熱器蒸發(fā)和冷凝。將廢水中的氯化銨、氯h鉀、硫酸銨、硫酸鉀等回收制成復(fù)混肥料;將廢水中的氯化鋁、氯化鋅、氯化亞鐵、硫酸錳、硫酸x等貴重金s回收再利用、蒸發(fā)出的冷凝水達(dá)到國家允許的排放標(biāo)準(zhǔn)、將蒸發(fā)器應(yīng)用到傳統(tǒng)高耗能化工產(chǎn)品如硫化堿、硫q化鈉、氯h鋇、氫氧h鋇、氯化鈣等生產(chǎn)中、極大降低蒸汽能耗、為企業(yè)節(jié)省成本、提高競爭力。

　　脫硫廢水含有雜鹽體系，主要含有氯化鈉、硫酸鈉、硝s鈉，在雜鹽體系中，硫酸根的濃度是硝s根和氯離子濃度的40倍，是氯離子濃度的15倍，因此，要將氯化鈉、硫酸鈉和硝s鈉分開的難度較大，比較理想的方式就是得到硫酸鈉純品，其他的為雜鹽。

　　在脫硫廢水蒸發(fā)、結(jié)晶、鹽分離工藝中，蒸發(fā)器的設(shè)計以及工藝條件的設(shè)計，制約著硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶的品質(zhì)，例如，當(dāng)硝s根 氯離子的濃度大于50g/L時，硫酸鈉的品質(zhì)會受到影響，故當(dāng)硝s根 氯離子的濃度大于50g/L時，就需要排出硫酸鈉蒸發(fā)器，此時濾液為飽和硫酸鈉溶液 不飽和氯化鈉硝s鈉溶液，此時蒸發(fā)量約為72噸。實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種應(yīng)用于廢水的連續(xù)冷d結(jié)晶分離系統(tǒng)，使得經(jīng)過處理后得到的純水能夠達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。

　　飽和硫酸鈉溶液 不飽和氯化鈉、硝s鈉溶液中主要含有硫酸鈉，從溶解度曲線來看，硫酸在溫度較低時，其溶解度較小，故需要冷卻結(jié)晶得到。當(dāng)冷卻到0℃時，硫酸鈉的濃度約為10g/L，氯化鈉 硝s鈉的濃度約為80g/L，此時大部分硫酸鈉從濾液中結(jié)晶成十水硫酸鈉，此十水硫酸鈉過濾出來，得到約8噸濾液。根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于廢水的連續(xù)冷d結(jié)晶分離系統(tǒng)，其特征在于，所述濃縮液排放管通過第y回流管(3)與冷卻結(jié)晶器的底端相連。得到的十水硫酸鈉熱融后，回到硫酸鈉蒸發(fā)系統(tǒng)繼續(xù)蒸發(fā)，此時需要額外蒸發(fā)約1噸水，硫酸鈉蒸發(fā)系統(tǒng)需要蒸發(fā)73噸水。

　　在雜鹽蒸發(fā)時，鈣鎂濃度高，管內(nèi)流速慢，容易堵管，影響濃縮蒸發(fā)、結(jié)晶、鹽分離工藝的效率。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題，提供一種脫硫廢水濃縮蒸發(fā)、結(jié)晶、鹽分離工藝，本發(fā)明的工藝能夠?qū)⒚摿驈U水中的硫酸鈉成功分離，并且將氯化鈉進(jìn)行蒸發(fā)濃縮結(jié)晶，得到氯化鈉結(jié)晶鹽作為工業(yè)原料，氯化鈉蒸發(fā)器產(chǎn)生的母液進(jìn)入單效蒸發(fā)器，得到雜鹽晶體，有效的將硫酸鈉和氯化鈉分離出來。（不含離心機(jī)）設(shè)備投資主體設(shè)備投資350萬元（不含安裝及離心機(jī)部分）MVR熱泵蒸發(fā)器 多效蒸發(fā)器組合工藝硫酸鈉的飽和濃度約為30%，因此采用MVR蒸發(fā)器需要控制出料濃度小于30%，即在濃度接近30%時須轉(zhuǎn)入多效蒸發(fā)結(jié)晶器繼續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶。

　　為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

　　一種脫硫廢水濃縮蒸發(fā)、結(jié)晶、鹽分離工藝，包括以下步驟：

　　(1)原水通過進(jìn)料泵進(jìn)入冷凝水預(yù)熱器中，預(yù)熱升溫;

　　(2)預(yù)熱升溫后進(jìn)入一效降膜蒸發(fā)器的分離器中，一效循環(huán)泵將一效分離器內(nèi)的物料送入一效加熱器頂部形成膜狀向下流動，循環(huán)流動過程中與管外熱交換，蒸發(fā)水分提升濃度;

　　(3)所述一效降膜蒸發(fā)器中出來的物料通過所述一效循環(huán)泵進(jìn)入到四效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器中，在所述四效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器的分離器中，由四效強(qiáng)制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)過換熱器換熱交換，蒸發(fā)水分提升濃度;

　　(4)所述四效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器中出來的物料經(jīng)過四效轉(zhuǎn)料泵打入三效分離器內(nèi)，由三效強(qiáng)制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)換熱器交換熱量，蒸發(fā)水分提升濃度;

　　(5)物料由三效中轉(zhuǎn)泵打入二效分離器內(nèi)，由二效強(qiáng)制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)過換熱器交換熱量，蒸發(fā)水分提升濃度;

　　(6)經(jīng)過濃縮后的濃縮液進(jìn)入旋液器，再進(jìn)入離心機(jī)中，離心分離后獲得硫酸鈉晶體，硫酸鈉晶體進(jìn)行干燥包裝，分離后的母液進(jìn)入(7)中;