本實用新型涉及含鹽廢水蒸發結晶領域,尤其涉及一種用于含鹽廢水蒸發結晶的冷卻結晶器。
背景技術:
目前蒸發濃縮技術在我國各行各業,尤其是在水處理領域的不斷推廣和應用,但現有的冷卻結晶裝置中,由于存在晶體容易在結晶儲罐筒體內壁上結垢,冷卻結晶效率低,冷卻結晶后的晶體不易從結晶儲罐內部排出,晶體容易在晶體出口處堵塞,冷卻結晶儲罐內部的結晶溶液由于局部攪拌不均勻造成晶粒大小不均一等問題。而且目前的冷卻結晶裝置存在占地面積大,處理量小,操作相對復雜,成本高,投資大等缺點,
技術實現要素:
基于現有技術所存在的問題,本實用新型的目的是提供一種冷卻結晶器,能避免冷卻結晶后的晶體不易從結晶儲罐內部排出,晶體容易在晶體出口處堵塞,以及冷卻結晶儲罐內部的結晶溶液由于局部攪拌不均勻造成晶粒大小不均一等問題。
本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的:
本實用新型實施例提供一種冷卻結晶器,包括:
支座、冷卻結晶儲罐和攪拌裝置;
所述冷卻結晶儲罐為圓柱筒體,設在所述支座上,該冷卻結晶儲罐的上部分別設有結晶液進管和放空口,該冷卻結晶儲罐的側壁分別設有溢流口、冷流體出口和連接有液位計的液位計接口,該冷卻結晶儲罐的底部分別設有排凈口、冷流體進口和晶體出口;
所述攪拌裝置設在所述冷卻結晶儲罐上,所述攪拌裝置的框式攪拌槳設在所述冷卻結晶儲罐內,所述框式攪拌槳的邊緣設有能與所述冷卻結晶儲罐內壁接觸毛刷,所述毛刷能沖刷所述冷卻結晶儲罐的內壁;
處于所述冷卻結晶儲罐的晶體出口處的所述攪拌裝置的攪拌軸末端,設有能對所述晶體出口處的晶液混合物攪拌的晶體出口攪拌器。
由上述本實用新型提供的技術方案可以看出,本實用新型實施例提供的冷卻結晶器與現有的冷卻結晶裝置相比,具有以下優點:
(1)攪拌槳的槳葉直徑接近儲罐筒體內徑,并在攪拌槳的槳葉上設置毛刷,可以適合于各種類型溶液的冷卻結晶,防止了粘壁現象的發生,增大了罐壁的傳熱系數,提高了罐壁的傳熱效率。
(2)多層攪拌槳的徑向攪動和沿四壁向上和罐中央向下的軸向流動及整罐料液的有組織流動,保證了結晶液在整罐內攪拌的均勻性,可以形成連續均一的晶體。
(3)攪拌軸的末端焊有三角鐵,可以對晶體出口處的晶液混合物形成有效的攪拌,防止晶液混合物在晶體出口處堵塞,同時晶體出口的管路系統上帶有自清洗裝置,有效的解決了管路的堵塞問題,可大批量的處理各種高溫高濁度的垃圾滲濾液。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域的普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他附圖。
圖1為本實用新型實施例提供的冷卻結晶器示意圖;
圖中各標號對應的部件為::1-支座;2-排凈口;3-夾套;4-液位計接口;5-攪拌槳;6-螺旋折流板;7-毛刷;8-溢流口;9-平蓋封頭;10-放空口;11-攪拌支架;12-變頻器;13-電機;14-結晶液進管;15-攪拌軸;16-冷流體出口;17-圓柱筒體;18-底部錐殼;19-冷流體進口;20-晶體出口攪拌器;21-晶體出口;22-出料泵;23-晶液分離器;24-自來水泵;25-閥門;26-自來水罐;27-液位計;A-尾氣處理系統;B-排氣口;C-溢流罐;D-蒸發器;E-需要冷流體的系統或冷卻池;F-排凈系統;G-冷流體池;H-變頻器。
具體實施方式
下面結合本實用新型的具體內容,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型的保護范圍。
如圖1所示,本實用新型實施例提供一種冷卻結晶器,包括:
支座、冷卻結晶儲罐和攪拌裝置;
所述冷卻結晶儲罐為圓柱筒體,設在所述支座上,該冷卻結晶儲罐的上部分別設有結晶液進管和放空口,結晶液進管伸入到所述冷卻結晶儲罐內,該冷卻結晶儲罐的側壁分別設有溢流口和連接有液位計的液位計接口,該冷卻結晶儲罐的底部分別設有排凈口和晶體出口;
所述攪拌裝置設在所述冷卻結晶儲罐上,所述攪拌裝置的框式攪拌槳設在所述冷卻結晶儲罐內,所述框式攪拌槳的邊緣設有能與所述冷卻結晶儲罐內壁接觸毛刷,所述毛刷能沖刷所述冷卻結晶儲罐的內壁;
處于所述冷卻結晶儲罐的晶體出口處的所述攪拌裝置的攪拌軸末端,設有能對所述晶體出口處的晶液混合物攪拌的晶體出口攪拌器。
上述冷卻結晶器中,所述攪拌裝置包括:電機、變頻器、攪拌支架、減速機、所述框式攪拌槳、攪拌軸、所述毛刷和所述晶體出口攪拌器;
所述電機和該電機連接的減速機通過攪拌支架設在所述冷卻結晶儲罐的上端,所述電機經減速機連接的攪拌軸伸入到所述冷卻結晶儲罐內;電機通過減速機帶動攪拌軸轉動,并通過變頻器調節攪拌軸的轉速,達到均勻攪拌結晶液的目的。攪拌支架用于固定電機和減速機,防止發生震動;
所述電機上連接有變頻器;
所述框式攪拌槳設在所述攪拌軸上,所述框式攪拌槳位于所述冷卻結晶儲罐內的中央處,所述框式攪拌槳邊緣貼近所述冷卻結晶儲罐內壁一側設有所述毛刷;毛刷可以對結晶儲罐的圓柱筒體內壁形成有效的沖刷,通過毛刷的沖刷作用可以有效的防止晶體在儲罐內壁上發生粘壁現象;
所述攪拌軸的末端處于所述冷卻結晶儲罐內的晶體出口處,該攪拌軸的末端設置所述晶體出口攪拌器。晶體出口攪拌器采用三角鐵,所述三角鐵焊接在所述攪拌裝置的攪拌軸末端。在攪拌軸的末端焊接三角鐵作為晶體出口攪拌器,可以對晶體出口處的晶液混合物形成有效的攪拌,防止晶液混合物在晶體出口處發生堵塞。由于毛刷防結垢的作用和三角鐵的攪拌作用,極大的提高了結晶的效率,可以使該新型冷卻結晶器大批量的處理各種高溫高濁度的垃圾滲漏液。
上述冷卻結晶器還包括:出料泵和自清洗裝置,所述出料泵經出料管路與所述冷卻結晶儲罐內的晶體出口連接;
所述自清洗裝置連接在所述出料管路上。
上述冷卻結晶器中,自清洗裝置包括:自來水泵、自來水罐和閥門,所述自來水泵經設有閥門的清洗管路與所述出料管路連接,所述自來水罐連接在所述清洗管路上。通過設置該自清洗裝置,當晶體出口的出料管路發生堵塞時,閥門便會打開,自來水泵運行,將自來水罐里面的自來水打進晶體出口上的出料管路對堵塞的管路進行清洗,管路疏通后,閥門關閉,冷卻結晶過程繼續進行。
上述冷卻結晶器中,冷卻結晶儲罐主要由圓柱筒體、底部錐殼、平蓋封頭以及各個功能管口等零部件組成。圓柱筒體和底部錐殼組成的容器通過平蓋封頭密封起來,攪拌裝置位于冷卻結晶儲罐的中央處。在圓柱筒體和底部錐殼的外壁設有夾套,夾套的最高位置高于結晶儲罐內部結晶液的最高液位,這樣可以增加換熱面積,提高換熱效率;同時夾套內部還設有螺旋折流板以增加夾套內流體的湍動,增大傳熱系數。在夾套底部開有冷流體進口,在夾套的頂部開有冷流體出口,冷流體從底部的冷流體進口進入夾套,與圓柱筒體換熱后從頂部的冷流體出口流出,這種自下往上的流動換熱方式可以有效的提高換熱效率。夾套內的冷流體可以是工藝上需要加熱的某種流體,從而使結晶熱得到再利用,也可以是冷卻水。
所述冷卻結晶儲罐的底部錐殼的最低處設置晶體出口,儲罐內的晶液混合物由晶體出口經出料泵進入冷卻結晶器的下游管道系統并最終由晶液分離器分離,在冷卻結晶器的下游管道系統上設有自沖洗裝置,防止晶液混合物在與晶體出口連接的下游管道上發生堵塞。在圓柱筒體上部設有溢流口,當設備或者管道發生事故時可以防止滿液現象的發生;圓柱筒體下部開有液位計接口,其上安裝液位計用于檢測結晶儲罐內部的液位。在平蓋封頭上開有結晶液進管和放空口,結晶液進管伸進儲罐內部結晶溶液的最低液位以下某處,放空口通過管路與氣體處理系統相連,將結晶儲罐內的氣體輸送到氣體處理系統,經過氣體處理系統處理后排出到大氣,避免了對環境的污染。
所述溢流口通過管路系統與溢流罐相連接。當底部晶體出口處發生堵塞或者出料泵發生事故,造成冷卻結晶儲罐內部的液位不斷升高,當冷卻結晶儲罐內部的液位高度達到溢流口高度時溶液便會從溢流口流入到溢流罐,防止了滿液現象的發生,對冷卻結晶器儲罐起到了很好的保護作用。
所述晶體出口通過管路與出料泵相連接,冷卻結晶儲罐內的過飽和高溫高濁度垃圾滲濾液經過冷卻結晶形成的晶液混合物通過出料泵被輸送到晶液分離器中,在晶液分離器內實現晶體和溶液的分離,得到的晶體進入到再利用環節,剩下的溶液可再次進入冷卻結晶儲罐內進行冷卻結晶。
下面將結合附圖對本實用新型實施例作進一步地詳細描述。
如圖1所示,本實用新型實施例提供一種冷卻結晶器。該冷卻結晶器可用于垃圾滲濾液處理工程中,在該項目中,需要將蒸發器里濃縮的高溫高濁度的垃圾滲濾液進行冷卻結晶,并是冷卻結晶的晶體得到再利用。該冷卻結晶器通過采用框式攪拌槳并在攪拌槳槳葉上設置毛刷、攪拌軸末端焊接三角鐵作為晶體出口攪拌器、晶體出口的出料管路上設置自清洗裝置等措施,有效的提高了過飽和溶液在結晶過程中的結晶效率,三角鐵和自清洗裝置的設置有效的解決了堵塞的問題,可以使該新型冷卻結晶器大批量的處理各種高溫高濁度的垃圾滲慮液。
所述的冷卻結晶器由兩大部分組成:冷卻結晶儲罐和攪拌裝置。
所述的冷卻結晶儲罐主要由圓柱筒體17、底部錐殼18、平蓋封頭9以及各個功能管口等零部件組成。圓柱筒體17和底部錐殼18組成的容器通過平蓋封頭9密封起來,攪拌裝置位于冷卻結晶儲罐的中央處。在圓柱筒體17和底部錐殼18的外壁設有夾套3,夾套3的最高位置高于結晶儲罐內部結晶溶液的最高液位,這樣可以增加換熱面積,提高換熱效率,同時夾套3內部還設有螺旋折流板6以增加夾套3內流體的湍動,增大傳熱系數,提高傳熱效率。在夾套3底部開有冷流體進口19,在夾套3的頂部開有冷流體出口16,冷流體進口19連接的冷流體池G內的冷流體從夾套3底部的冷流體進口19進入夾套3,與圓柱筒體17換熱后從夾套3頂部的冷流體出口19流出至冷流體出口19連接的要冷流體的系統或冷卻池E,這種自下往上的流動換熱方式可以有效的提高換熱效率。夾套3內的冷流體可以是工藝上需要加熱的某種流體,使結晶熱得到再利用,也可以是冷卻水,冷卻水換熱后最后流到冷卻水池進行冷卻。
所述的冷卻結晶儲罐在底部錐殼18的最低處開有晶體出口21,儲罐內的晶液混合物由晶體出口21進入冷卻結晶器的下游管道系統并經過出料泵出至晶液分離器23分離后排出,在冷卻結晶器的下游管道系統上設有自沖洗裝置,防止晶液混合物在連接的下游管道發生堵塞。在圓柱筒體17上部開有溢流口8,溢流口8連接溢流罐C,防止滿液現象的發生;圓柱筒體17下部開有液位計接口4,安裝有液位計27,方便檢測結晶儲罐內部的液位;在平蓋封頭9上開有結晶液進管14和放空口10,結晶液進管14伸進儲罐內部結晶溶液的最低液位以下某處,放空口10通過管路與氣體處理系統A相連接,將結晶儲罐內的尾氣輸送到氣體處理系統A,經過氣體處理系統A處理后經排氣口B排出到大氣,避免了對大氣環境的污染。
所述的溢流口8通過管路系統與溢流罐C相連接。當底部晶體出口處發生堵塞或者出料泵發生事故時,造成冷卻結晶儲罐內部的液位不斷升高,當冷卻結晶儲罐內部的液位高度達到溢流口8高度時溶液便會從溢流口流入到溢流罐C,防止了滿液現象的發生,對冷卻結晶器儲罐起到了很好的保護作用。
所述的晶體出口21通過管路與出料泵22相連接,冷卻結晶儲罐內的過飽和高溫高濁度垃圾滲濾液經過冷卻結晶后形成的晶液混合物由出料泵輸送到晶液分離器23中,在晶液分離器23內實現晶體和溶液的分離,得到的晶體進入到再利用環節,剩下的溶液可再次進入冷卻結晶儲罐內進行冷卻結晶。
所述的冷卻結晶儲罐底部晶體出口21的管路系統上還設有自清洗裝置,所述的自清洗裝置由自來水罐、自來水泵和閥門組成。當晶體出口21的管路系統發生堵塞時,閥門便會打開,自來水泵運行,將自來水罐里面的自來水打進晶體出口上的管路系統中對其進行清洗,管路疏通后,閥門關閉,冷卻結晶過程繼續進行。
所述的攪拌裝置主要由電機13、變頻器H、攪拌支架11、減速機12、攪拌槳5、攪拌軸15、毛刷7等組成。電機13通過減速機12帶動攪拌軸15轉動,并通過變頻器調節攪拌軸15的轉速,達到均勻連續攪拌結晶液的目的。攪拌支架11用于固定電機13和減速機12,防止發生震動。
所述的攪拌裝置采用框式攪拌槳,并在框式攪拌槳的攪拌槳葉5上設置毛刷7,使毛刷7可以對結晶儲罐的圓柱筒體17內壁形成有效的沖刷,通過毛刷7的沖刷作用可以有效的防止晶體在結晶儲罐圓柱筒體17的內壁上發生粘壁現象;同時在攪拌軸15的末端焊接三角鐵20,可以對晶體出口21處的晶液混合物形成有效的攪拌,防止晶液混合物在晶體出口21處發生堵塞。由于毛刷7防結垢的作用和三角鐵20的攪拌作用,極大的提高了結晶的效率,可以使本冷卻結晶器大批量的處理各種高溫高濁度的垃圾滲漏液。
本實用新型的冷卻結晶器可廣泛應用到對各種濃縮液的冷卻結晶處理工藝中,具有設備占地面積小,處理量大,操作簡單,便于控制,成本低,投資少等優點,可以大批量的處理各種過飽和高溫高濁度的垃圾滲慮液,也可廣泛的應用到化肥工業、污水處理、醫藥化工等需要冷卻結晶工藝的領域,因此應用前景十分良好。
以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型披露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此,本實用新型的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。