定制單效外循環(huán)濃縮器不銹鋼減壓蒸發(fā)器

產(chǎn)品概述

    硫酸鎳有無水物、六水物和七水物三種。商品多為六水物，有-型和-型兩種變體，前者為藍(lán)色四方結(jié)晶，后者為綠色單斜結(jié)晶。加熱至103度時(shí)失去六個(gè)結(jié)晶水。易溶于水，微溶于乙醇、甲醇，其水溶液呈酸性，微溶于酸、氨水，有毒。主要用于電鍍工業(yè)，是電鍍鎳和化學(xué)鎳的主要鎳鹽，也是金屬鎳離子的來源，能在電鍍過程中，離解鎳離子和硫酸根離子。

    根據(jù)提供的參數(shù)以及我司所了解物料的相關(guān)特性，終進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算和設(shè)計(jì)工作，確定相關(guān)設(shè)備的參數(shù)和蒸發(fā)器的類型。

    現(xiàn)有硫酸鎳水溶液需進(jìn)行蒸發(fā)濃縮處理，溶液的性狀及相關(guān)理化參數(shù)如下表：

硫酸鎳水溶液處理系統(tǒng)年運(yùn)行時(shí)間為7200小時(shí)。

每小時(shí)的設(shè)計(jì)蒸發(fā)量為10T/h。

我們將根據(jù)蒸發(fā)要求和物料的實(shí)際情況進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算工作，本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)的蒸發(fā)量為10000kg/h，蒸發(fā)溫度為93℃，由于該物料的進(jìn)料濃度不高，考慮到系統(tǒng)投資和運(yùn)行能耗，同時(shí)結(jié)合相關(guān)的試驗(yàn)結(jié)果，我們建議采用降膜加強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器的形式。

定制單效外循環(huán)濃縮器不銹鋼減壓蒸發(fā)器

設(shè)計(jì)說明

    根據(jù)相關(guān)的物性分析結(jié)果，設(shè)計(jì)采用降膜加強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器對(duì)物料進(jìn)行蒸發(fā)。

    經(jīng)分析對(duì)于該物料的處理，建議使用機(jī)械蒸汽再壓縮式(MVR)蒸發(fā)器。使用MVR蒸發(fā)器可以節(jié)省很多的能源消耗，降低可觀的運(yùn)行成本，增加相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)效益。這種技術(shù)已在國(guó)外成熟的使用了超過10年，實(shí)踐證明這是一種成熟的節(jié)能蒸發(fā)器技術(shù)。

    在工藝流程和配置上，我們以物料特性為基礎(chǔ)，在滿足處理要求的前提下，綜合考慮運(yùn)行成本、設(shè)備投資、可靠性和穩(wěn)定性，我公司認(rèn)為采用降膜加強(qiáng)制循環(huán)MVR蒸發(fā)器具性價(jià)比的方案。

    機(jī)械式蒸汽再壓縮（MVR）是一種節(jié)能減排的工藝、措施：利用蒸發(fā)器中產(chǎn)生的二次蒸汽，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮，讓壓力、溫度升高，熱焓增加，然后再送到蒸發(fā)器的加熱室當(dāng)作加熱蒸汽使用，使被加工的料液維持沸騰狀態(tài)，而加熱蒸汽本身則冷凝成水;使原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用，回收了潛熱，又提高了熱效率降低了生產(chǎn)成本。

設(shè)計(jì)分項(xiàng)闡述

蒸發(fā)方案

    蒸發(fā)濃縮采用兩級(jí)MVR蒸發(fā)濃縮形式，先提濃后結(jié)晶的技術(shù)，先采用降膜蒸發(fā)器將混合鹽溶液蒸發(fā)濃縮至20%左右，之后進(jìn)入強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器中將物料的濃度蒸發(fā)至過飽和狀態(tài)。

    降膜蒸發(fā)器對(duì)于物料的初始提濃比較好的蒸發(fā)器形式，當(dāng)物料進(jìn)入降膜蒸發(fā)器的上部時(shí)，通過導(dǎo)流筒將物料在換熱管內(nèi)成膜狀蒸發(fā)，蒸發(fā)效率高，蒸發(fā)的強(qiáng)度也大。

 二級(jí)蒸發(fā)器采用強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器。采用強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)的工藝，適用于有晶體產(chǎn)生的無機(jī)鹽水溶液蒸發(fā)，能夠有效的防止堵管現(xiàn)象的發(fā)生。

蒸汽壓縮機(jī)的選擇

   根據(jù)原有工藝蒸發(fā)溫度控制在93度左右，氯化鈉溶液達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)沸點(diǎn)升8度，根據(jù)我們的工程經(jīng)驗(yàn)，我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)溫度損失以平均溫度6度考慮。綜合考慮設(shè)備的投資成本，我們選用高效離心式蒸汽壓縮機(jī)，溫升16度，溫度從85度升至101度。

優(yōu)勢(shì)說明

能夠能夠更加節(jié)省能耗

    本系統(tǒng)一級(jí)采用降膜的蒸發(fā)工藝，物料在換熱管內(nèi)內(nèi)呈膜狀蒸發(fā)，換熱效率更高，循環(huán)泵的功率也會(huì)更小。