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硫酸銨蒸發結晶器專業的結晶設備

所屬系列:結晶器

產品簡介:根據硫酸銨的物理性質硫酸銨蒸發結晶器才用強制蒸發結晶器或DTB結晶器,硫酸銨溶液含有氯離子所以在設備選材上需要加以注意。 考慮硫酸銨蒸發結晶器設備質量保證期,材質選擇主要考

硫酸銨生成和制備

工業上采用氨與硫酸直接進行中和反應而得,目前用得不多,主要利用工業生產中副產物或排放的廢氣用硫酸或氨水吸收(如硫酸吸收焦爐氣中的氨,氨水吸收冶煉廠煙氣中二氧化硫,卡普綸生產中的氨或硫酸法鈦白粉生產中的硫酸廢液)在利用硫酸銨蒸發結晶器來結晶。也有采用石膏法制硫銨的(以天然石膏或磷石膏、氨、二氧化碳為原料)。

由氫氧化銨和硫酸中和后,結晶、離心分離并干燥而得。中和法氨與硫酸約在100℃下進行中和反應,通過(硫酸銨蒸發結晶器)生成的硫酸銨晶漿液經離心分離、干燥,制得硫酸銨成品。其2NH3+H2SO4→(NH4)2SO4回收法由煉焦爐氣回收氨氣,再與硫酸進行中和反應而得。 

硫酸銨作用與用途

硫酸銨一種優良的氮肥,適用于一般土壤和作物,能使枝葉生長旺盛,提高果實品質和產量,增強作物對災害的抵抗能力,可作基肥、追肥和種肥。能與食鹽進行復分解反應制造氯化銨,與硫酸鋁作用生成銨明礬,與硼酸等一起制造耐火材料。加入電鍍液中能增加導電性。也是食品醬色的催化劑,鮮酵母生產中培養酵母菌的氮源,酸性染料染色助染劑,皮革脫灰劑。此外,還用于啤酒釀造,化學試劑和蓄電池生產等。還有一重要作用就是開采稀土,開采以硫酸銨作原料,采用離子交換形式把礦土中的稀土元素交換出來,再收集浸出液簡單過濾分離后曬干成稀土原礦,每開采生產1噸稀土原礦約需5噸硫酸銨。

硫酸銨蒸發結晶器說明

根據硫酸銨的物理性質硫酸銨蒸發結晶器才用強制蒸發結晶器DTB結晶器,硫酸銨溶液含有氯離子所以在設備選材上需要加以注意。

考慮硫酸銨蒸發結晶器設備質量保證期,材質選擇主要考慮結晶器設備的使用期限,由于溶液含有氯離子,設備材質需要耐氯離子腐蝕,硫酸銨溶液為酸性大于5小于6.5,加熱室可以用鈦管,酸性小于5加熱室就要用石墨,分離室用鈦復合板或玻璃鋼,硫酸銨溶液為酸性大于6.5可以用不銹鋼316L材質。

根據硫酸銨蒸發結晶器材料價格和設備成本的因素,我們建議將硫酸銨溶液中和調整PH大于6.5,在材質上可選擇不銹鋼??梢怨澥〗Y晶器設備投資成本,和硫酸銨蒸發結晶器使用期限。

硫酸銨結晶器優點:

優點一:從能耗的角度,采用外循環蒸發器強制循環結晶器,具有動力消耗低、清洗簡單,便于操作的特點。根據出料溫度的不同要求,可采用順流操作。稀溶液首先經冷凝水預熱后進蒸發器,充分利用了高溫冷凝水的熱量。各效夾套冷凝水預熱溶液,其余冷凝水由泵排出,鍋爐回用或排放。經蒸發后的濃縮液由泵排出到下工段。所需費用低,且硫酸銨蒸發結晶系統簡單。

優點二:設備計算,循環量的計算,體循環量和生長容積, 可溶性鹽的濃度控制,不易產生結疤現象,可以根據沉降速度和母液中鹽含量,使蒸發結晶器內的晶體達到理想狀態。

優點三:綜合考慮生產工藝的順暢和實際情況,對容易產生問題的地方有恰當的解決方式,,煙氣濕法脫硫問題一,前邊除塵不徹底,溶液中帶入雜質灰塵。

優點四:硫酸銨結晶顆粒小,母液中的結晶硫酸銨造成損失,包括重結晶的能耗損失和后面干燥的收塵損失兩個方面??梢缘玫胶芎玫慕鉀Q。

優點五:硫酸銨專用蒸發結晶器具有傳熱系數大、換熱面積小、抗鹽析、抗結垢、適應性強、易于清洗;

硫酸銨蒸發結晶器工藝流程

根據稀硫酸銨溶液進料量為4800KG/H,進料濃度按25%,硫酸銨產量按1000KG/H(含濕量1%),蒸發水量為3800KG/H,設定稀溶液的溫度為35℃,經冷凝水預熱器預熱到60℃,出料溫度: 50-60℃,冷卻水進口溫度: 30-32℃  冷卻水出口溫度:40-45 ℃

采用雙效硫酸銨蒸發結晶器

各效加熱面積的計算:考慮一定的富裕系數,則各效面積為:

Ⅰ效:蒸發需面積:取傳熱系數為1500w/m²K

計算面積55㎡考慮管路中的不確定因素取A1=70㎡

同理Ⅱ效:蒸發所需面積:取傳熱系數為1500w/m²K

A2=70㎡

預熱器的計算:20㎡

冷凝器的計算:末效蒸發液條件:蒸水量  1300KG/h  出料溫度: 65-60℃

考慮末效沸點升高: 5℃度左右

冷卻水量的計算:設定冷卻水進口溫度30℃,出口溫度40℃。

按蒸發量大一些考慮富裕量,所以

冷卻水需要量:L=84m³

考慮1.4倍富裕

冷卻水需要量取120m³/h 

硫酸銨蒸發結晶器蒸發濃縮采用二效順流流程,稀溶液首先由泵輸送到冷凝水預熱器,然后進入一效蒸發器。經一效蒸發后進入到二效蒸發器,經二效蒸發器濃縮的懸浮溶液由泵排出到結晶器。冷凝水從一效依次到第二效逐級閃蒸,最后由冷凝水泵排出。蒸汽壓力0.6Mpa。

其中二效為強制循環蒸發器,是依靠外加力——循環泵使液體進行循環。它的加熱室有臥式和立式兩種結構,液體循環速度大小由泵調節。根據分離室循環料液進出口的位置不同,它又可以分為正循環強制蒸發器及逆循環強制蒸發器,循環料液進口位置在出口位置上部的稱為正循環,反之為逆循環。逆循環強制蒸發器具有更多優點。

液體在加熱管內的循環流速通常在2.0~3.0米/秒范圍之內(當懸浮液中晶粒多,所用管材硬度低,液體粘度較大時,選用低值),加熱管可以是立式單程、立式雙程、臥式單程、臥式雙程,后兩者者設備總高較小但管子不易清洗且易磨損管壁。

循環泵的揚程要與循環系統的阻力匹配,一般是流量大揚程低。

DTB結晶器硫酸銨蒸發結晶器

DTB蒸發結晶器是一種高效結晶設備,物料溫度可控,其獨特的結構和工作原理決定了它具有傳熱效率高、配置簡單、操作控制方便、操作環境好等特點。

DTB結晶器是目前主流的蒸發結晶器設備,它在晶體大小的控制,設備的運行性能和產量上都將大大的提高!
 

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