申请日2015.07.22
公开(公告)日2015.11.11
IPC分类号C02F101/20; C02F9/10
摘要
本发明公开了一种硫酸镍废水的浓缩结晶设备，其包括预热装置、蒸发装置和结晶分离装置。本发明所述的硫酸镍废水的浓缩结晶设备替代了传统的蒸汽加热的蒸发结晶方式，采用压缩机压缩结晶器排放出的二次蒸汽，使用压缩后的二次蒸汽作为加热蒸汽，并通过设置回路实现了设备自身的循环，做到了无需生蒸汽加热、无需冷凝设备，只需少量的电能就能达到良好的蒸发的效果，从而为硫酸镍废水溶液处理过程中降低成本、节约能源开辟了一条新途径。
权利要求书
1.一种硫酸镍废水的浓缩结晶设备，包括预热装置、蒸发装置和结晶分离 装置，其特征是：
所述预热装置包括物料缓冲罐和预热器，硫酸镍废水进入物料缓冲罐经输 料管泵入预热器中进行预热;
所述蒸发装置包括主换热器、分离器、蒸汽压缩机以及冷却水罐，其中， 预热器的出料端经过冷凝换热器后连接在主换热器的进料端上，主换热器与分 离器连接并形成闭合回路，预热后的硫酸镍废水在闭合回路上循环经过主换热 器和分离器，不断分离出蒸汽和高饱和度的浓缩液，特别地，所述分离器的蒸 汽出口与主换热器之间还设置蒸汽压缩机，分离器分离的蒸汽进入蒸汽压缩机 绝热压缩，重新进入主换热器循环换热，蒸汽冷凝成水后排入冷却水罐，冷却 水罐通过输水管连接在主换热器的冷凝水出口上;
所述结晶分离装置包括冷却结晶器和离心器装置，冷却结晶器和离心器装 置通过一出料泵依次连接在分离器的出料端，达到过饱和状态的浓缩液泵入冷 却结晶器结晶，并经离心器装置分离出晶体。
2.根据权利要求1所述的一种硫酸镍废水的浓缩结晶设备，其特征在 于：所述主换热器和分离器通过管道连接构成一闭合回路，在管道上设有一循 环泵，预热后的硫酸镍废水进入主换热器与加热蒸汽换热，获取热量的硫酸镍 废水进入分离器闪蒸分离出二次蒸汽和浓缩液，浓缩液重新进入闭合回路通过 循环泵作用，不断经过主换热器和分离器闪蒸分离作用，最终达到过饱和状态 从分离器泵入冷却结晶器进行结晶。
3.根据权利要求1所述的一种硫酸镍废水的浓缩结晶设备，其特征在 于：所述冷却水罐设有冷却水出口，冷却水出口经过一蒸馏水泵后连接在预热 器上，冷却水罐排出的冷却水经过预热器提供换热热源，换热后的冷却水从预 热器无污染排出。
4.根据权利要求1所述的一种硫酸镍废水的浓缩结晶设备，其特征在 于：所述物料缓冲罐和预热器之间通过输料管连接，输料管上设有进料泵，硫 酸镍废水从物料缓冲罐输出，经进料泵泵入预热器进行预热。
5.根据权利要求1所述的一种硫酸镍废水的浓缩结晶设备，其特征在 于：所述离心器装置与分离器之间设有回路，回路上设有母液泵，在离心器后 得到的母液经过母液泵送入到分离器中循环。
说明书
一种硫酸镍废水的浓缩结晶设备
技术领域
本发明涉及溶液的浓缩结晶技术领域，具体涉及一种硫酸镍废水的浓缩结 晶设备。
背景技术
含镍的工业废水对环境的污染相当严重，而工业废水的处理又是很大的难 题。采用蒸发浓缩工艺，蒸汽消耗高，并且硫酸镍废水溶液对材质的腐蚀十分 严重。基于此，采用蒸发工艺进行蒸发，设备材质选用合适的耐腐蚀材料。常 见工艺中，多效蒸发的蒸发器形式采用较为普遍。但近年来，随着蒸汽价格 的飞速上涨，该种蒸发过程的能耗也使得广大企业负担急剧增大。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种硫酸镍废水的浓缩 结晶设备，通过主换热器与分离器之间的自循环，采用压缩机压缩结晶分离器 排放出的二次蒸汽，使用压缩后的二次蒸汽作为加热蒸汽使用，来实现蒸发浓 缩的目的，从而节约能源，降低成本，提高生产效率。
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种硫酸镍废水的浓缩结晶设备，其包括预热装置、蒸发装置和结晶分离 装置;
所述预热装置包括物料缓冲罐和预热器，硫酸镍废水进入物料缓冲罐经输 料管泵入预热器中进行预热;
所述蒸发装置包括主换热器、分离器、蒸汽压缩机以及冷却水罐，其中， 预热器的出料端经过冷凝换热器后连接在主换热器的进料端上，主换热器与分 离器连接并形成闭合回路，预热后的硫酸镍废水在闭合回路上循环经过主换热 器和分离器，不断分离出蒸汽和高饱和度的浓缩液，特别地，所述分离器的蒸 汽出口与主换热器之间还设置蒸汽压缩机，分离器分离的蒸汽进入蒸汽压缩机 绝热压缩，重新进入主换热器循环换热，蒸汽冷凝成水后排入冷却水罐，冷却 水罐通过输水管连接在主换热器的冷凝水出口上;
所述结晶分离装置包括冷却结晶器和离心器装置，冷却结晶器和离心器装 置通过一出料泵依次连接在分离器的出料端，达到过饱和状态的浓缩液泵入冷 却结晶器结晶，并经离心器装置分离出晶体。
本发明还可以通过以下方案实施：
作为本发明的一种有优选的方案，所述主换热器和分离器通过管道连接构 成一闭合回路，在管道上设有一循环泵，预热后的硫酸镍废水进入主换热器与 加热蒸汽换热，获取热量的硫酸镍废水进入分离器闪蒸分离出二次蒸汽和浓缩 液，浓缩液重新进入闭合回路通过循环泵作用，不断经过主换热器和分离器闪 蒸分离作用，最终达到过饱和状态从分离器泵入冷却结晶器进行结晶。
作为本发明的一种有优选的方案，所述冷却水罐设有冷却水出口，冷却水 出口经过一蒸馏水泵后连接在预热器上，冷却水罐排出的冷却水经过预热器提 供换热热源，换热后的冷却水从预热器无污染排出。
作为本发明的一种有优选的方案，所述物料缓冲罐和预热器之间通过输料 管连接，输料管上设有进料泵，物料从物料缓冲罐输出，经进料泵泵入预热器 进行预热。
作为本发明的一种有优选的方案，所述离心器装置的与分离器之间设有第 二回路，第二回路上设有母液泵，在离心器后得到的母液经过母液泵送入到分 离器中循环。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：本发明所述的硫酸镍废水的浓缩 结晶设备替代了传统的蒸汽加热的蒸发结晶方式，采用压缩机压缩冷却结晶器 排放出的二次蒸汽，使用压缩后的二次蒸汽作为加热蒸汽，并通过设置回路实 现了设备自身的循环，做到了无需生蒸汽加热、无需冷凝设备，只需少量的电 能就能达到良好的蒸发的效果，从而为硫酸镍废水处理过程中降低成本、节约 能源开辟了一条新途径。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。