本发明涉及蒸发器,尤其是涉及一种蒸酸专用低温常压蒸发器。
背景技术:
1、现有蒸酸专用蒸发器主要有高温蒸发器和常压通风蒸发器,其中高温蒸发器包括搪瓷釜、石墨釜、采用石墨换热器的循环蒸发器,其中高温蒸发器主要采用蒸汽、导热油为热源,采用蒸发+冷凝的形式对废酸进行蒸发,蒸发温度为100-110℃,采用冷却塔进行冷却,缺点是整个过程为高温+正压环境,对循环泵、搅拌机、气密性均有较高要求,特别是处理含盐酸的废酸时,渗漏是其解决不了的难题,很容易从外部对设备造成腐蚀。目前市面上的常压通风蒸发器用于蒸酸时,均系采用蒸汽源进行蒸发,而且蒸发后的风不进行冷凝而直排大气,还需要设置废气处理系统进行处理,目前只能用来蒸发磷酸、硫酸等不挥发性酸,而面对盐酸,此类型蒸发器不适用。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种蒸酸专用低温常压蒸发器,以解决现有技术中的技术问题。
2、本发明提供一种蒸酸专用低温常压蒸发器,包括箱体,所述箱体的顶部设置有顶板,所述箱体底部固定有两个对称的支撑架,两个所述支撑架之间固定有托板,所述箱体内固定有第一隔板和第二隔板,所述第二隔板一侧固定有槽板,所述第一隔板顶端开设有第一导气口,所述第二隔板底端远离所述槽板的一侧开设有第三导气口,所述第二隔板顶端靠近所述槽板的一侧开设有第二导气口,所述箱体左侧连接有蒸发循环组件,所述箱体右侧连接有冷凝循环组件,所述第一隔板左侧固定有填料层一,所述第二导气口一侧设置有固定在所述槽板内的气气换热器,所述第二隔板右侧设置有填料层三和填料层二,所述箱体底端左侧连接有与所述蒸发循环组件进料端连通的第一回流管,所述箱体底端右侧连接有与所述冷凝循环组件进料端连接的第二回流管,所述托板上安装有循环导气组件,所述循环导气组件的进气端插在所述槽板底端的所述箱体内壁上,所述循环导气组件的出气端插接在所述箱体底部左侧内壁上。
3、进一步地,所述蒸发循环组件包括蒸发循环箱,所述蒸发循环箱顶部安装有注液管和蒸发循环泵,所述蒸发循环泵的进料端与所述蒸发循环箱内部连通,所述蒸发循环泵的出料端连接有固定在所述箱体外壁上的加热换热器,所述加热换热器的出液端连接有安装在所述箱体左侧内部的第一喷淋组件,所述第一喷淋组件位于所述填料层一下方。
4、进一步地,所述冷凝循环组件包括冷凝循环箱,所述冷凝循环箱一侧设置有排液管,所述冷凝循环箱顶部安装有冷凝循环泵,所述冷凝循环泵的进料端与所述冷凝循环箱内部连通,所述冷凝循环泵的出料端连接有固定在所述箱体外壁上的冷凝换热器,所述冷凝换热器的出液端连接有安装在所述箱体右侧内部的第二喷淋组件,所述第二喷淋组件位于所述填料层二和所述填料层三之间。
5、进一步地,所述第一喷淋组件和所述第二喷淋组件均包含连接管,所述连接管的一端穿过所述箱体内壁固定有横管,所述横管一侧固定连通有等距离分布的喷淋管,所述喷淋管的底部固定有等距离分布的喷头。
6、进一步地,所述循环导气组件包括固定在所述托板上的循环风机,所述循环风机的进气端固定有与所述槽板底端所述箱体内壁连通的导气管,所述循环风机的出气端固定有延伸至所述箱体内部右侧的输气管。
7、进一步地,所述输气管的顶部固定有分流组件,所述分流组件包括设置在所述输气管顶部的分流斗,所述分流斗顶部圆锥斜面上开设有等距离分布的分流孔,所述分流斗内侧壁与所述输气管外侧壁之间固定有支撑条。
8、与现有技术相比较,本发明的有益效果在于:
9、(1)本发明通过蒸发循环组件能够配合将废酸液从箱体右侧顶端雾化投入进行喷淋,其中雾化的废酸在沉降过程中与循环导气组件输入箱体内的热气充分接触,废酸中沸点较高的酸蒸汽和水蒸气迅速转移到循环空气中,而低沸点酸液重新从第一回流管回流至蒸发循环组件的储液位置处,其中形成高温高湿含有酸液的循环空气并在填料层一除雾后从第一导气口进入第一隔板与槽板之间的导气腔内,酸蒸汽沿着导气腔从顶端沉降至箱体底端完成预冷并从第三导气口进入填料层二底部并向上攀升,其中冷凝循环组件将冷却液雾化喷洒在填料层二顶部与攀升的酸蒸汽接触析出成液并从第二回流管回流至冷凝循环组件的储液位置处,其中循环空气析出成液后继续向上运动与填料层三接触并进行除雾工作,除雾后的循环空气从第二导气口进入气气换热器进行加热工作,加热后的循环空气在循环导气组件作用下重新进行循环载湿工作,使得废酸分离为浓液和冷凝液,高沸点的废酸(如硫酸、磷酸)浓度提高,低沸点的废酸(如盐酸、氢氟酸)以冷凝液的形式从系统中提纯并排出,分别达到资源化的目的。
10、(2)本发明通过注液管能够向蒸发循环箱内注入废酸溶液,然后通过蒸发循环泵将酸液抽吸至加热换热器进行加热工作,然后从第一喷淋组件雾化喷出,与底部吹上来的循环空气对流并完成蒸汽转移后,然后多余的废酸液从第一回流管回流至蒸发循环箱内,实现废酸溶液的循环雾化汽化工作目的。
11、(3)本发明通过冷凝循环箱能够对冷凝液进行存储,配合冷凝循环泵将冷却液抽吸至冷凝换热器中进行冷却工作,降温后的冷却液从第二喷淋组件雾化喷出配合填料层二并与酸蒸汽接触析出成液,析出的酸液从第二回流管回流至冷凝循环箱内,其中排液管能够将回流至冷凝循环箱内多余的酸液导出。
1.一种蒸酸专用低温常压蒸发器,包括箱体(1),所述箱体(1)的顶部设置有顶板(2),所述箱体(1)底部固定有两个对称的支撑架(15),两个所述支撑架(15)之间固定有托板(16),其特征在于,所述箱体(1)内固定有第一隔板(18)和第二隔板(20),所述第二隔板(20)一侧固定有槽板(22),所述第一隔板(18)顶端开设有第一导气口(19),所述第二隔板(20)底端远离所述槽板(22)的一侧开设有第三导气口(27),所述第二隔板(20)顶端靠近所述槽板(22)的一侧开设有第二导气口(21),所述箱体(1)左侧连接有蒸发循环组件,所述箱体(1)右侧连接有冷凝循环组件,所述第一隔板(18)左侧固定有填料层一(24),所述第二导气口(21)一侧设置有固定在所述槽板(22)内的气气换热器(23),所述第二隔板(20)右侧设置有填料层三(25)和填料层二(26),所述箱体(1)底端左侧连接有与所述蒸发循环组件进料端连通的第一回流管(12),所述箱体(1)底端右侧连接有与所述冷凝循环组件进料端连接的第二回流管(13),所述托板(16)上安装有循环导气组件(14),所述循环导气组件(14)的进气端插在所述槽板(22)底端的所述箱体(1)内壁上,所述循环导气组件(14)的出气端插接在所述箱体(1)底部左侧内壁上。
2.根据权利要求1所述的一种蒸酸专用低温常压蒸发器,其特征在于:所述蒸发循环组件包括蒸发循环箱(3),所述蒸发循环箱(3)顶部安装有注液管(5)和蒸发循环泵(6),所述蒸发循环泵(6)的进料端与所述蒸发循环箱(3)内部连通,所述蒸发循环泵(6)的出料端连接有固定在所述箱体(1)外壁上的加热换热器(7),所述加热换热器(7)的出液端连接有安装在所述箱体(1)左侧内部的第一喷淋组件(8),所述第一喷淋组件(8)位于所述填料层一(24)下方。
3.根据权利要求2所述的一种蒸酸专用低温常压蒸发器,其特征在于:所述冷凝循环组件包括冷凝循环箱(4),所述冷凝循环箱(4)一侧设置有排液管(17),所述冷凝循环箱(4)顶部安装有冷凝循环泵(9),所述冷凝循环泵(9)的进料端与所述冷凝循环箱(4)内部连通,所述冷凝循环泵(9)的出料端连接有固定在所述箱体(1)外壁上的冷凝换热器(10),所述冷凝换热器(10)的出液端连接有安装在所述箱体(1)右侧内部的第二喷淋组件(11),所述第二喷淋组件(11)位于所述填料层二(26)和所述填料层三(25)之间。
4.根据权利要求3所述的一种蒸酸专用低温常压蒸发器,其特征在于:所述第一喷淋组件(8)和所述第二喷淋组件(11)均包含连接管(81),所述连接管(81)的一端穿过所述箱体(1)内壁固定有横管(82),所述横管(82)一侧固定连通有等距离分布的喷淋管(83),所述喷淋管(83)的底部固定有等距离分布的喷头(84)。
5.根据权利要求1所述的一种蒸酸专用低温常压蒸发器,其特征在于:所述循环导气组件(14)包括固定在所述托板(16)上的循环风机(141),所述循环风机(141)的进气端固定有与所述槽板(22)底端所述箱体(1)内壁连通的导气管(142),所述循环风机(141)的出气端固定有延伸至所述箱体(1)内部右侧的输气管(143)。
6.根据权利要求5所述的一种蒸酸专用低温常压蒸发器,其特征在于:所述输气管(143)的顶部固定有分流组件(28),所述分流组件(28)包括设置在所述输气管(143)顶部的分流斗(281),所述分流斗(281)顶部圆锥斜面上开设有等距离分布的分流孔(282),所述分流斗(281)内侧壁与所述输气管(143)外侧壁之间固定有支撑条(283)。
