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硫代硫酸鈉蒸發結晶技術優化

作者:蒸發器康景輝

硫代硫酸鈉

分子式: Na2S2O3.5H2O 分子量 248.18

性質:無色透明單斜晶體或白色顆粒,無臭、味鹹,比重1.729,加熱至100℃,失去5個結晶水。熔點:48.45℃易溶于水,不溶于醇,在酸性溶液中分解,具有強烈的還原性。在33℃以上的幹燥空氣中易風化,在潮濕空氣中有潮解性,微溶于醇。   

硫代硫酸鈉連續結晶

硫代硫酸鈉蒸發結晶技術優化

硫代硫酸鈉連續結晶器:本項目采用國内先進的低溫連續結晶方式生産,大大降低了裝置的投資費用和人工操作費用。裝置的設計規模為結晶器正常生産能力3萬噸/年。主要生産裝置為:連續結晶器。

硫代硫酸鈉連續結晶器主要原料來自蒸發工段的母液,相關原料如下:

硫代硫酸鈉進料溫度:60~65℃;

硫代硫酸鈉進料濃度:52~55波美度

冷卻水上水溫度:35℃

冷卻水回水溫度:按設計要求

硫代硫酸鈉溶液經循環泵送到結晶器的換熱器,物料由冷卻水按一定的降溫速率降溫至設定溫度,然後進入結晶器,具有一定過飽和度的母液通過中央漿液管流至結晶室的的底部,轉而向上流動。晶體懸浮于此液流中成為粒度分級的流化床,粒度較大的晶體富集在底層,與降液管中流出的過飽和度最大的溶液接觸,形成較大的晶粒,經閥門控制進入到離心過濾系統,過濾後的溶液最後進入幹燥系統進行幹燥。溶液母液由循環液出口流出,随新增加的循環液一起經泵送至循環母液罐進行下一循環。

硫代硫酸鈉蒸發結晶技術優化

方案的操作控制名額:

(1) 晶體生長的控制

根據平衡計算結合物料的結晶動力參數通過合理流暢模拟最終得出結晶器的體積、外型結構等。過飽和度、晶體生長速率、晶體停留時間等結晶條件,是影響産品的晶型、粒度分布的主要因素。

(2)溶液溫度的控制

冷卻結晶器的溫度主要是通過冷卻水量來進行控制。

一般來說,冷卻速度越快,過飽和度必然有很快增大的趨勢。生産中如冷卻速度快,就會有較大的過飽和度出現,容易超越介穩區極限而析出大量晶核,因而不能得到大晶體。

硫化黑生産廢水處理

硫代硫酸鈉蒸發結晶技術優化

硫化黑生産廢水含有硫代硫酸鈉、氯化鈉、硫酸鈉等

分離方案:每日300噸硫化黑生産廢水,活性碳脫色+闆框過濾+MVR蒸發+兩效蒸發+過濾除鹽(氯化鈉和硫酸鈉)+連續結晶産硫代硫酸鈉

鈉法脫硫廢液的提鹽項目,生産硫氰酸鈉後的固體廢料處理.

固體廢料主要成分硫代硫酸鈉和硫酸鈉

分離方案例:每日處理10噸硫代硫酸鈉和硫酸鈉固體廢料,高溫過濾除鹽(硫酸鈉)+冷卻結晶産硫代硫酸鈉,日産10噸硫代硫酸鈉

鹽硫代硫酸鈉、亞硫酸鈉的工業廢水零排放處理

分離方案例:每日500噸硫代硫酸鈉廢水、亞硫酸鈉的工業廢水,三效蒸發+過濾除鹽+冷卻結晶産硫代硫酸鈉

工藝過程采用三效順流蒸發,溶液進入蒸發器,蒸發濃縮采用三效順流流程, 溶液首先由泵輸送到一效冷凝水預熱器,然後進入各效蒸發器。經一效蒸發後蒸氣作為熱源進入到二效蒸發器的加熱室,經二效蒸發後蒸氣作為熱源進入到三效蒸發器的加熱室,經三效蒸發後蒸氣到冷凝器冷凝,經各效蒸發器濃縮出來的濃縮液由泵送到過濾器。過濾後的清液去結晶器。

硫代硫酸鈉連續結晶器

本項目采用先進的二級分級連續結晶方式生産,蒸發後液首先經泵送到一級閃蒸結晶器控制溫度在46~50℃左右。再到二級冷卻結晶器控制溫度在40℃左右,根據結晶溶解度曲線,二級結晶器采用了外冷式的OSLO冷卻結晶器,

為了使産品能夠連續和穩定的生産,結晶器可以采用多組外冷器的無閥切換系統,防止結晶堵塞換熱器。

二級結晶大大降低了裝置的投資費用和人工操作費用。