硫酸銨雙效蒸發結晶系統是一種將硫酸銨((NH?)?SO?)溶液通過兩級蒸發器依次濃縮,最終達到過飽和狀態析出晶體的高效節能工藝,廣泛應用于化肥、脫硫、鈦冶煉等行業的副產硫酸銨廢水處理。
一、硫酸銨雙效蒸發結晶系統組成與工藝流程
1.pH值調節:通過在線pH計與硫酸調節閥聯動,將硫酸銨溶液pH值控制在設定范圍(如5.0~5.5)。
2.進料系統:硫酸銨溶液以5m3/h流量進入一效蒸發器,達到設定液位后轉料至二效蒸發器。
3.蒸發結晶:在0.08MPa真空下,一效濃縮液濃度由30%濃縮至47%,再轉入二效繼續濃縮至過飽和析鹽。
4.離心脫鹽:晶漿(固液比約30%)進入雙級活塞推料離心機,分離出硫酸銨晶體并包裝。
5.母液循環處理:母液返回蒸發系統循環使用,若有機物富集異常則部分外排處理。
二、硫酸銨雙效蒸發結晶系統關鍵設計參數
1.蒸發能力:1500kg/h(雙效合計)
2.蒸汽壓力:0.2–0.3MPa(生蒸汽)
3.真空度:不低于0.08MPa
4.出料濃度:47%(一效)→過飽和結晶(二效)
5.控制方式:PLC全自動控制,含液位、溫度、壓力連鎖。
三、硫酸銨雙效蒸發結晶系統逆流vs順流工藝選擇
逆流:換熱效率高,溫差均衡,晶體細小但產量高,需設置效間泵,投資略高。
順流:結構簡單,無需效間泵,但二效粘度高,換熱效率低,晶體顆粒相對較大。
四、硫酸銨雙效蒸發結晶系統材質與設備選型建議
1.硫酸銨雙效蒸發結晶系統蒸發器類型:強制循環蒸發器(推薦),避免降膜或自然循環型。
2.硫酸銨雙效蒸發結晶系統材質選擇
氯離子含量高:鈦材(TA2)。
氟離子存在:避免鈦材,推薦雙相不銹鋼2205或316L。
防堵防沫:建議配置消泡劑系統,流速控制在2m/s以上,配備變頻循環泵。
五、硫酸銨雙效蒸發結晶系統節能與環保優勢
1.雙效vs單效:蒸汽利用率提升約50%,節能明顯。
2.MVR可選:若電價較低、蒸汽源不穩定,可考慮MVR+雙效組合系統。
3.環保閉環:母液循環+結晶回收,實現硫酸銨廢水的“零排放”目標。
雙效蒸發結晶系統實際應用案例
1.寧夏某精細化工廠:采用雙效蒸發結晶系統處理硫酸銨母液,年處理量達3000噸級。
2.遼寧某化工廠:將碳酸氫銨母液經雙效系統蒸發結晶為硫酸銨副產品,實現危廢資源化。
如需進一步設計選型(如逆流/順流、MVR對比、設備材質),建議結合具體廢水成分(如Cl?、F?、有機物含量)與現場蒸汽/電力資源綜合評估。