公布日：2023.10.10
申请日：2023.08.22
分类号：C02F1/04(2023.01)I;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N
摘要
本发明涉及磷酸铁高盐废水技术领域，公开了一种磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，包括罐式换热器，所述罐式换热器包括蒸发罐，以及用于加热磷酸铁高盐废水的多个换热管，多个换热管在蒸发罐内的高度不一致，且蒸发罐的一端还设有用于独立控制多个换热管参与换热的控制组件，控制组件包括通过调节绳提拉在对应进水管上的柱形阀，以及位于蒸发罐内液面上的球囊，球囊能够带动对应调节绳同步升降，且调节绳位于对应注水管的一侧并与对应注水管的内径大小相适配，换热管的一端安装在能够带动换热管发生颠簸的振动组件上，振动组件包括通过振动弹簧相互连接的上卡盘与下卡盘。相较于现有技术，本申请解决了现有技术中磷酸铁高盐废水能耗浪费等系列问题。
权利要求书
1.一种磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、原料从原料罐中通过原料泵经过预热器回收冷凝液显热，首先由原料泵泵入分离室循环管一部分进入蒸发室蒸发，另一部分进入结晶器中；S2、蒸发室中溶液经过下降至蒸发器的底部，然后经过蒸汽压缩机泵入罐式换热器内升温结晶；采用上述步骤蒸发磷酸铁高盐废水的过程中还具体涉及到罐式换热器，所述罐式换热器包括开设有注料端与排料端的蒸发罐（1），以及用于加热磷酸铁高盐废水的多个换热管（4），多个所述换热管（4）在所述蒸发罐（1）内的高度不一致，且所述蒸发罐（1）的一端还设有用于独立控制多个所述换热管（4）参与换热的控制组件，所述控制组件包括通过调节绳（19）提拉在对应进水管（7）上的柱形阀（21），以及位于所述蒸发罐（1）内液面上的球囊（17），所述球囊（17）能够带动对应所述调节绳（19）同步升降，且所述调节绳（19）位于对应注水管（25）的一侧并与对应所述注水管（25）的内径大小相适配，所述换热管（4）的一端安装在能够带动所述换热管（4）发生颠簸的振动组件上，所述振动组件包括通过振动弹簧（28）相互连接的上卡盘（5）与下卡盘（6）。
2.根据权利要求1所述的一种磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，其特征在于：所述蒸发罐（1）的一端通过法兰盘连接有与其同轴布置的换热罐（2），所述换热管（4）通过多个安装盘（3）放置在所述蒸发罐（1）内的底端上。
3.根据权利要求2所述的一种磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，其特征在于：所述上卡盘（5）与所述下卡盘（6）均套设在所述蒸发罐（1）的一端内，且所述换热管（4）的两端分别贯穿对应的所述上卡盘（5）或所述下卡盘（6），所述换热罐（2）内还设有位置相对应的进水管（7）与出水管（8），所述进水管（7）与所述出水管（8）上均连通有多个连通管（12），所述连通管（12）的另一端套设在对应所述换热管（4）的一端内。
4.根据权利要求3所述的一种磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，其特征在于：所述换热罐（2）内还安装有用于隔离所述进水管（7）与所述出水管（8）的隔板（9），且所述换热罐（2）上还安装有进水端（10）与排水端（11），多个所述进水管（7）位于不同的垂直平面上，并均设有相连通的注水管（25），多个所述进水管（7）均位于所述隔板（9）的上方，所述出水管（8）上还连通有排水管（14）。
5.根据权利要求4所述的一种磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，其特征在于：所述进水管（7）上还连通有垂直管（13），所述柱形阀（21）滑动套设在对应的所述垂直管（13）内，且所述垂直管（13）的顶端还套接有固定盘，所述固定盘与所述柱形阀（21）的顶端之间连接有共同的垂直弹簧（22）。
6.根据权利要求5所述的一种磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，其特征在于：最低位置上的所述柱形阀（21）优先上升至对应所述注水管（25）的高度，且后续所述柱形阀（21）到达既定所述注水管（25）的适配高度时，优先上升的所述柱形阀（21）仍然能够堵塞住相应的所述注水管（25）。
7.根据权利要求2所述的一种磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，其特征在于：所述蒸发罐（1）的内壁上还安装有垂直导杆（15），所述垂直导杆（15）上滑动套设有浮板（16），所述球囊（17）安装在所述浮板（16）的底部，且所述浮板（16）的顶部连接有牵引绳（18），所述牵引绳（18）的另一端绕过换向辊后贯穿至所述蒸发罐（1）外并连接有挂环，所述调节绳（19）的一端贯穿所述换热罐（2）后通过拉环（20）与所述挂环相连接。
8.根据权利要求7所述的一种磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，其特征在于：所述换热罐（2）的外壁上还安装有弧形座（23），所述弧形座（23）上安装有多个高低不一的导向杆（24），多个所述调节绳（19）的一端绕过对应的所述导向杆（24）后连接在同一个所述拉环（20）上。
9.根据权利要求3所述的一种磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，其特征在于：所述上卡盘（5）与所述下卡盘（6）均为不完全圆盘状，且所述蒸发罐（1）的一端还套设有位于所述下卡盘（6）下方的弧形底座（26），所述弧形底座（26）的外壁与所述蒸发罐（1）的一端内壁相贴合，且所述上卡盘（5）与所述下卡盘（6）以及所述下卡盘（6）与所述弧形底座（26）之间均设有滑杆，所述下卡盘（6）与所述弧形底座（26）分别滑动套设在对应的所述滑杆上。
10.根据权利要求9所述的一种磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，其特征在于：所述振动弹簧（28）套设在对应的所述滑杆上，且所述上卡盘（5）的底部与所述下卡盘（6）的顶端均开设有位置相对应的安装槽（27），所述振动弹簧（28）的两端分别连接在对应的所述安装槽（27）内。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，具备优化磷酸铁高盐废水效果等优点，解决了现有技术中磷酸铁高盐废水效率低等系列问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，包括以下步骤：S1、原料从原料罐中通过原料泵经过预热器回收冷凝液显热，首先由原料泵泵入分离室循环管一部分进入蒸发室蒸发，另一部分进入结晶器中；S2、蒸发室中溶液经过下降至蒸发器的底部，然后经过蒸汽压缩机泵入罐式换热器内升温结晶；采用上述步骤蒸发磷酸铁高盐废水的过程中还具体涉及到罐式换热器，所述罐式换热器包括开设有注料端与排料端的蒸发罐，以及用于加热磷酸铁高盐废水的多个换热管，多个所述换热管在所述蒸发罐内的高度不一致，且所述蒸发罐的一端还设有用于独立控制多个所述换热管参与换热的控制组件，所述控制组件包括通过调节绳提拉在对应进水管上的柱形阀，以及位于所述蒸发罐内液面上的球囊，所述球囊能够带动对应所述调节绳同步升降，且所述调节绳位于对应注水管的一侧并与对应所述注水管的内径大小相适配，所述换热管的一端安装在能够带动所述换热管发生颠簸的振动组件上，所述振动组件包括通过振动弹簧相互连接的上卡盘与下卡盘。
优选地，所述蒸发罐的一端通过法兰盘连接有与其同轴布置的换热罐，所述换热管通过多个安装盘放置在所述蒸发罐内的底端上。
优选地，所述上卡盘与所述下卡盘均套设在所述蒸发罐的一端内，且所述换热管的两端分别贯穿对应的所述上卡盘或所述下卡盘，所述换热罐内还设有位置相对应的进水管与出水管，所述进水管与所述出水管上均连通有多个连通管，所述连通管的另一端套设在对应所述换热管的一端内。
优选地，所述换热罐内还安装有用于隔离所述进水管与所述出水管的隔板，且所述换热罐上还安装有进水端与排水端，多个所述进水管位于不同的垂直平面上，并均设有相连通的注水管，多个所述进水管均位于所述隔板的上方，所述出水管上还连通有排水管。
优选地，所述进水管上还连通有垂直管，所述柱形阀滑动套设在对应的所述垂直管内，且所述垂直管的顶端还套接有固定盘，所述固定盘与所述柱形阀的顶端之间连接有共同的垂直弹簧。
优选地，最低位置上的所述柱形阀优先上升至对应所述注水管的高度，且后续所述柱形阀到达既定所述注水管的适配高度时，优先上升的所述柱形阀仍然能够堵塞住相应的所述注水管。
优选地，所述蒸发罐的内壁上还安装有垂直导杆，所述垂直导杆上滑动套设有浮板，所述球囊安装在所述浮板的底部，且所述浮板的顶部连接有牵引绳，所述牵引绳的另一端绕过换向辊后贯穿至所述蒸发罐外并连接有挂环，所述调节绳的一端贯穿所述换热罐后通过拉环与所述挂环相连接。
优选地，所述换热罐的外壁上还安装有弧形座，所述弧形座上安装有多个高低不一的导向杆，多个所述调节绳的一端绕过对应的所述导向杆后连接在同一个所述拉环上。
优选地，所述上卡盘与所述下卡盘均为不完全圆盘状，且所述蒸发罐的一端还套设有位于所述下卡盘下方的弧形底座，所述弧形底座的外壁与所述蒸发罐的一端内壁相贴合，且所述上卡盘与所述下卡盘以及所述下卡盘与所述弧形底座之间均设有滑杆，所述下卡盘与所述弧形底座分别滑动套设在对应的所述滑杆上。
优选地，所述振动弹簧套设在对应的所述滑杆上，且所述上卡盘的底部与所述下卡盘的顶端均开设有位置相对应的安装槽，所述振动弹簧的两端分别连接在对应的所述安装槽内。
与现有技术相比，本发明提供了一种磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，具备以下有益效果：1、该磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，通过进水端与对应的注水管，向进水管内输入热源，进而通过连通管将热源输送至换热管内，随即利用换热管对磷酸铁高盐废水进行加热蒸发使其结晶，在持续蒸发过程中，伴随蒸发罐内磷酸铁高盐废水的液位逐渐降低，在重力作用下使得球囊与浮板下降，并通过牵引绳与调节绳同步牵引对应高度上的柱形阀上升，从而在液位低于对应换热管的高度时，对应的柱形阀恰好升至对应注水管的高度上，将换热管的输入端进行封闭，从而控制不同高度上的换热管进行流通换热，这样一来，便能够根据蒸发罐内的磷酸铁高盐废水高度，对应控制相应高度上的换热管运行，从而避免换热管高出液位后持续运行造成能耗浪费，实现节能减排，提高了磷酸铁高盐废水时的经济效益。
2、该磷酸铁高盐废水蒸发结晶工艺，通过人工手动间歇提拉拉环，使得不同位置上的调节绳向中部收缩，从而压缩不同位置上的垂直弹簧，直至通过固定盘带动对应位置上的进水管上升，同时，配合振动弹簧的弹力作用以及滑杆的导向作用，使得不同位置上的换热管能够发生同步颠簸，将表面的结晶附着物抖落至蒸发罐内，从而实现定期清理蒸发罐与换热管的目的，既能确保换热效率，优化蒸发结晶效果，又能提高结晶纯度。
（发明人：周长滨;凡晓峰;张正坦;孟德斌）