申请日2017.01.25
公开(公告)日2017.05.10
IPC分类号B01D3/00; B01D1/26; B01D1/30
摘要
本发明公开了一种处理腐蚀性高温废水的蒸馏装置，包括壳体、蒸发器、冷凝器、产品水箱、原料水泵、循环泵、产品水泵、浓水泵、真空泵、冷却水泵、蒸汽喷射器、喷淋盘、捕沫网，本发明的蒸发器从上至下呈塔式结构布置在冷凝器上方，省去效间泵;蒸发器和冷凝器的盘管换热器为聚四氟乙烯材质，增强装置抗结耐蚀性能，采用螺旋盘管结构，增大有效换热面积;装置内部结构和布置实现了热能重复利用和泵能耗降低。本发明的装置能够高效处理腐蚀性高温废水，并且装置结构紧凑，装填面积大，热效率高，抗结耐蚀。解决了废水处理装置能耗高、抗结耐蚀弱的问题。
权利要求书
1.一种处理腐蚀性高温废水的蒸馏装置，包括壳体(11)，原料水泵(22)，蒸汽喷射器(14)，浓水泵(15)，真空泵(16)，产品水泵(18)，冷却水泵(19)，循环泵(20)，其特征是在壳体内设置有倾斜式隔板，所述倾斜式隔板将壳体内空间自下而上分隔成冷凝器(21)，底部蒸发器(10)，中间蒸发器(24)和顶部蒸发器(5);在壳体外表面相对于冷凝器和各个蒸发器的位置设置有产品水箱;在壳体顶壁的下表面和每个倾斜式隔板的上部的下表面设置有上开孔的竖向悬板;在壳体顶壁的下表面和每个倾斜式隔板的中下部的下表面通过连接杆与喷淋盘连接;在喷淋盘的下方设置有盘管换热器，盘管换热器的一端与竖向悬板的上开孔连接，蒸汽进气接头的出气端与竖向悬板的上开孔连接;盘管换热器的另一端贯穿壳体侧壁与所述产品水箱连接;在蒸发器的蒸汽进气接头下方的壳体侧壁和竖向悬板之间设置有捕沫网;蒸汽喷射器(14)通过管道与顶部蒸发器(5)的蒸汽进气接头(12)的进气端连接;各产品水箱上部通过管道分别与真空泵(16)连接;顶部蒸发器产品水箱(6)的下部通过U形管与中间蒸发器产品水箱(8)的上部连接;中间蒸发器产品水箱的下部通过U形管与底部蒸发器产品水箱(9)的上部连接;底部蒸发器产品水箱的下部通过U形管与冷凝器产品水箱(17)的上部连接;冷凝器产品水箱的下部通过管道与产品水泵(18)连接;循环泵(20)进口端与冷凝器(21)的底部连接，循环泵(20)的出口端分两路，一路通过管道与冷却水泵(19)连接，另一路通过管道与顶部蒸发器的喷淋盘(2)连接;顶部蒸发器的底部通过U形管与相邻的中间蒸发器的喷淋盘(7)连接;中部蒸发器的底部通过U形管与相邻的底部蒸发器的喷淋盘(27)连接;底部蒸发器的底部通过管道与浓水泵(15)连接;顶部蒸发器(5)位于蒸汽进气接头与捕沫网之间的侧壁通过管道与来自中间蒸发器产品水箱(8)的管道汇合后与中间蒸发器(24)上的蒸汽进气接头的进气端连接;中间蒸发器(24)位于蒸汽进气接头与捕沫网之间的侧壁通过管道与来自底部蒸发器产品水箱(9)的管道汇合后与底部蒸发器(10)上的蒸汽进气接头的进气端连接;底部蒸发器(10)位于蒸汽进气接头与捕沫网之间的侧壁通过管道分两路，一路管道与蒸汽喷射器(14)的引射口(26)连接，另一路管道与冷凝器(21)的蒸汽进气接头的进气端连接;原料水泵(22)通过管道与冷凝器中的喷淋盘(25)连接，中间蒸发器为1-15个。
2.根据权利要求1所述的一种处理腐蚀性高温废水的蒸馏装置，其特征是所述盘管换热器的材质为聚四氟乙烯。
3.根据权利要求1所述的一种处理腐蚀性高温废水的蒸馏装置，其特征是所述壳体(11)横截面形状为圆形、矩形或椭圆形。
4.根据权利要求1所述的一种处理腐蚀性高温废水的蒸馏装置，其特征是所述蒸汽喷射器(14)为竖直方式设置。
5.根据权利要求1所述的一种处理腐蚀性高温废水的蒸馏装置，其特征是所述其特征在于倾斜式隔板与水平面的夹角为5-15°。
6.根据权利要求1所述的一种处理腐蚀性高温废水的蒸馏装置，其特征是冷凝器和各蒸发器两两之间通过法兰连接。
说明书
一种处理腐蚀性高温废水的蒸馏装置
技术领域
本发明属于高温废水水处理技术领域，特别是涉及一种处理腐蚀性高温废水的蒸馏装置。
背景技术
随着工业的发展，水污染危害日益加深，世界性的水资源匮乏危机日益加重，废水处理既可减轻水污染又能提高水资源利用率，缓解水资源匮乏危机，因此各国加大对废水处理的投资力度，而我国作为中度缺水的国家，并且面对资源型缺水和水质型缺水两大难题，因而加快节水政策出台进度，催生扩大了污废水处理回收市场。
在常见的废水中大部分为腐蚀性高温废水，如冶金废水、造纸废水、炼焦煤气废水等，虽然产生行业不同，其成分也不同，但是其处理时都会产生易结垢、腐蚀性强、能耗高等问题。低温多效作为成熟的海水淡化技术已实现大规模应用，其优点在于实现能量的梯级利用，提高能源利用率，有效降低能耗。因此将低温多效蒸馏技术应用于高温废水的处理上可有效克服能耗高的缺点，而低温多效的核心设备为换热器，传统的换热器为金属换热器，存在着许多不足之处：普通金属换热器具有易腐蚀、能耗较高和传热系数变化大等缺点;用石墨、陶瓷等材料制成的换热器，具有易碎、体积大和效率低等缺点;而用贵稀金属材料制成的换热器价格昂贵,难以推广应用。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种处理腐蚀性高温废水的蒸馏装置。
本发明的技术方案概述如下：
一种处理腐蚀性高温废水的蒸馏装置，包括壳体11，原料水泵22，蒸汽喷射器14，浓水泵15，真空泵16，产品水泵18，冷却水泵19，循环泵20，在壳体内设置有倾斜式隔板，所述倾斜式隔板将壳体内空间自下而上分隔成冷凝器21，底部蒸发器10，中间蒸发器24和顶部蒸发器5;在壳体外表面相对于冷凝器和各个蒸发器的位置设置有产品水箱;在壳体顶壁的下表面和每个倾斜式隔板的上部的下表面设置有上开孔的竖向悬板;在壳体顶壁的下表面和每个倾斜式隔板的中下部的下表面通过连接杆与喷淋盘连接;在喷淋盘的下方设置有盘管换热器，盘管换热器的一端与竖向悬板的上开孔连接，蒸汽进气接头的出气端与竖向悬板的上开孔连接;盘管换热器的另一端贯穿壳体侧壁与所述产品水箱连接;在蒸发器的蒸汽进气接头下方的壳体侧壁和竖向悬板之间设置有捕沫网;蒸汽喷射器14通过管道与顶部蒸发器5的蒸汽进气接头12的进气端连接;各产品水箱上部通过管道分别与真空泵16连接;顶部蒸发器产品水箱6的下部通过U形管与中间蒸发器产品水箱8的上部连接;中间蒸发器产品水箱的下部通过U形管与底部蒸发器产品水箱9的上部连接;底部蒸发器产品水箱的下部通过U形管与冷凝器产品水箱17的上部连接;冷凝器产品水箱的下部通过管道与产品水泵18连接;循环泵20进口端与冷凝器21的底部连接，循环泵20的出口端分两路，一路通过管道与冷却水泵19连接，另一路通过管道与顶部蒸发器的喷淋盘2连接;顶部蒸发器的底部通过U形管与相邻的中间蒸发器的喷淋盘7连接;中部蒸发器的底部通过U形管与相邻的底部蒸发器的喷淋盘27连接;底部蒸发器的底部通过管道与浓水泵15连接;顶部蒸发器5位于蒸汽进气接头与捕沫网之间的侧壁通过管道与来自中间蒸发器产品水箱8的管道汇合后与中间蒸发器24上的蒸汽进气接头的进气端连接;中间蒸发器24位于蒸汽进气接头与捕沫网之间的侧壁通过管道与来自底部蒸发器产品水箱9的管道汇合后与底部蒸发器10上的蒸汽进气接头的进气端连接;底部蒸发器10位于蒸汽进气接头与捕沫网之间的侧壁通过管道分两路，一路管道与蒸汽喷射器14的引射口26连接，另一路管道与冷凝器21的蒸汽进气接头的进气端连接;原料水泵22通过管道与冷凝器中的喷淋盘25连接，中间蒸发器为1-15个。
优选地，盘管换热器的材质为聚四氟乙烯。
壳体11横截面形状优选为圆形、矩形或椭圆形。
蒸汽喷射器14最好为竖直方式设置。
倾斜式隔板与水平面的夹角选自5-15°。
冷凝器和各蒸发器两两之间通过法兰连接。
本发明的优点：
(1)本发明将N(N≥2)效蒸发器从上直下呈塔式结构布置在冷凝器上方，使装置整体结构更为紧凑，设备填充率更高，节省占地面积;省去效间泵，在造水比为1.8-15范围内，系统电耗降低18%左右。
(2)本发明利用聚四氟乙烯作为蒸发器的材料，使蒸发器耐腐性能更佳、耐污染性极强、传热性能更加稳定，延长了设备正常工作的时间，降低了运行成本。
(3)本发明结合聚四氟乙烯易加工、易成型的特点，将盘管换热器加工为螺旋盘管的形式，在有效的空间内增大了换热面积，节省了空间。
(4)本发明蒸发器间均采用法兰连接，可实现模块化蒸发器效体数量调节，满足不同废水处理规模。
(5)本发明的装置，具有耐腐蚀性能好、换热面积大、动力消耗小、操作弹性大、占地面积小、结构紧凑，安装维护便捷等优点