CN111921223B - 一种深井盐高温熟化节能生产线 - Google Patents

Abstract

本发明属于深井盐加工应用技术领域，尤其涉及一种深井盐高温熟化节能生产线。包括沿物料移动方向依次设置的一级反应罐、二级反应罐、三级换热器、蒸发罐、成盐离心机以及干燥床，与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，本发明提供一种深井盐高温熟化节能生产线，利用隔板的设置，将蒸发室设置成若干个小腔室，进而提高了蒸发室的结晶效率，同时，利用换气管的设置，对蒸发室内的溶液进行二次加热，促使其进一步蒸发结晶，进而确保在相同的能耗内，提高结晶效果，达到节能、提产的目的。

Description

一种深井盐高温熟化节能生产线

技术领域

本发明属于深井盐加工应用技术领域，尤其涉及一种深井盐高温熟化节能生产线。

背景技术

深井盐是一种从地下盐矿采掘提炼的盐种，一般指钻井汲取地下天然卤水制成的盐。目前，深井盐的加工工艺主要分两种：真空蒸发技术和机械蒸汽再压缩技术，真空蒸发技术的特点是几个蒸发器连接起来操作，前一蒸发器内蒸发时所产生的二次蒸汽用作后裔蒸发器的加热蒸汽。加入生蒸汽的蒸发器称为第一效，利用第一效二次蒸汽加热的成为第二效，依此类推，循环利用了热能，从而降低了热能耗用量，由于其需要实时补充蒸汽，一般在国内采用热电联产的方式。

机械蒸汽再压缩技术则是将蒸发器蒸发产生的原本需要冷却水冷凝的二次蒸汽，经压缩机压缩后，提高其压力和饱和温度，增加热焓，再送入蒸发器加热其作为热源，替代生蒸汽循环利用，二次蒸汽的潜热又得到充分利用，从而达到节能的目的。机械蒸汽再压缩技术和真空蒸发技术相比，其无需或少量补充蒸汽源即可，但其需要使用大量的电力。随着我国发电能力的越来越强大，机械蒸汽再压缩技术在国内得到越来越广泛的应用，但其一般采用现有的蒸发器来使用，虽然也能达到再利用的目的，但是仍存在耗电量大的技术问题。

发明内容

本发明针对上述的机械蒸汽再压缩制盐所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单且能够有效提高能源利用率的深井盐节能生产线。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种深井盐高温熟化节能生产线，包括沿物料移动方向依次设置的一级反应罐、二级反应罐、三级换热器、蒸发罐、成盐离心机以及干燥床，所述蒸发罐包括蒸发室、加热室、循环管、强制循环泵，所述蒸发室和加热室之间通过循环管连通，所述循环管上设置有强制循环泵，所述加热室的顶部设置有排气管，所述排气管与蒸发室连通，所述蒸发室的顶部设置有二次蒸汽口，所述二次蒸汽口连通有压缩机，所述压缩机的另一端与加热室连通，所述蒸发室的底部设置有盐腿，所述蒸发室内设置有漏斗状的隔板，所述隔板将蒸发室分割呈上下至少两个腔体，其中，上一隔板的底部伸入到其相邻下隔板的顶部，最下方的隔板的底部与盐腿连通设置，所述蒸发室的顶部设置有除沫器，所述隔板上套装有辅助除沫器，所述除沫器或辅助除沫器的下方设置有进气管，所述进气管与排气管连通设置，所述辅助除沫器的上方设置有换气管，所述换气管自辅助除沫器的上方贯穿蒸发室且自该辅助除沫器套装的隔板的上方伸入到蒸发室内，所述换气管设置在隔板的上方的部分呈盘旋设置且换气管的管口高于液面设置，所述除沫器或辅助除沫器的下方还设置有出液管，所述出液管与循环管连通设置。

作为优选，所述进气管平行设置在排气管的一侧，所述排气管内设置有导流板，所述导流板靠近进气管和排气管的连通口设置，所述导流板倾斜设置在排气管内，所述导流板远离排气管的一端靠近排气管的中心线设置。

作为优选，所述加热室包括上下设置的上换热部和下换热部，其中，所述上换热部呈锥台管状设置，所述下换热部呈圆管状设置，所述加热室的底部与循环管连通，所述下换热部的上下两端设置有分液板，所述分液板之间设置有换热管，所述换热管与循环管连通设置，所述下换热部的一侧设置有蒸汽进管，所述蒸汽进管与压缩机连通设置，所述上换热部的底部设置有分气板，所述分气板和分液板之间设置有蒸汽空腔，所述分气板上设置有分气管，所述分气管与蒸汽空腔连通设置，所述循环管上设置有循环支管，所述循环支管与上换热部连通设置。

作为优选，所述强制循环泵上还设置有母液管，所述母液管与一级反应罐连通设置。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于。

1、本发明提供一种深井盐高温熟化节能生产线，利用隔板的设置，将蒸发室设置成若干个小腔室，进而提高了蒸发室的结晶效率，同时，利用换气管的设置，对蒸发室内的溶液进行二次加热，促使其进一步蒸发结晶，进而确保在相同的能耗内，提高结晶效果，达到节能、提产的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1提供的深井盐节能生产线的结构示意图；

图2为实施例1提供的蒸发罐的结构示意图；

图3为实施例1提供的蒸发室的结构示意图；

图4为实施例1提供的加热室的结构示意图；

以上各图中，1、一级反应罐；2、二级反应罐；3、三级换热器；31、精卤罐；4、蒸发罐；41、蒸发室；411、隔板；412、除沫器；413、辅助除沫器；414、进气管；415、换气管；416、出液管；417、盐腿；42、加热室；421、上换热部；422、下换热部；423、分液板；424、换热管；425、蒸汽进管；426、分气板；427、蒸汽空腔；428、分气管；429、排气管；4291、导流板；5、成盐离心机；6、干燥床；7、压缩机；8、循环管；81、循环支管；9、强制循环泵；91、母液管。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例1，如图1～图4所示，本实施例旨在提供深井盐节能生产线，在相同能耗下，提高结晶效率，进而达到节能提效的目的，为此，为了实现上述目的，本实施例提供的包括深井盐节能生产线沿物料移动方向依次设置的一级反应罐1、二级反应罐2、三级换热器3、蒸发罐4、成盐离心机5以及干燥床6，其中，一级反应罐1主要用于将从泰山大汶口盆地地下千米深井岩盐制备的原料卤水经采卤泵采卤后经地下管道输送至厂区原卤罐，再打入一级反应罐1加入烧碱去除卤水中的镁离子，澄清后转入二级反应罐2加入纯碱去除卤水中的钙离子，澄清后转入精卤罐31备用，一级、二级产生的盐泥打入泥浆桶经盐泥泵打回矿区注入废井。三级换热器3的主要目的就是对卤水进行预热，蒸发罐4主要用于蒸发结晶，如果是硝盐联产的话，需要增加闪发罐，来配合实现结晶，成盐离心机5以及干燥床6主要用于脱水，得到成品盐，在其过程中，可以添加食品添加剂亚铁***，添加或不添加营养强化剂碘酸钾，精制而成的深井熟盐。以上***为现有常见的制盐生产线，故在本实施例中，不加详细描述。

和传统的蒸发罐4一样，本实施例提供的蒸发罐4包括蒸发室41、加热室42、循环管8、强制循环泵9，加热室42是用蒸汽将溶液加热并使之沸腾的部分，而蒸发室41则是用于蒸汽分离，进而得到结晶盐的部分，在蒸发室41和加热室42之间通过循环管8连通，所述循环管8上设置有强制循环泵9，加热室42的顶部设置有排气管429，排气管429与蒸发室41连通，在蒸发室41的顶部设置有二次蒸汽口，二次蒸汽口连通有压缩机7，压缩机7的另一端与加热室42连通，在蒸发室41的底部设置有盐腿417，这样，从卤水净化车间来的精卤经过三级换热器3升温后送到蒸发罐4，经过三级换热器3换热后的卤水送至循环管8，在循环泵的推动下，蒸发罐4内卤水在循环管8、加热室42及蒸发室41之间作强制循环，在加热室42内卤水被加热，受热的卤水进入蒸发室41，溶液上升到液面附近时处于沸腾状态，水分蒸发，氯化钠达到饱和后盐晶体析出，连续蒸发水份，连续析出盐的晶体。盐晶体在重力作用下降落，细小晶体在降落过程中长大，加速沉降，当晶体长大到一定程度可克服卤水向上的浮力时，沉降到盐腿417。而在卤水的作用下细小晶体被重新带回到溶液中继续长大。

溶液沸腾产生的水蒸汽经过除沫器412除掉盐雾夹带后进入蒸汽压缩风机机组，通过三级蒸汽压缩风机加压后重新回到加热室42加热卤水，如此循环往复。以上结构为现有的常见结构，故在本实施例中，不加详细描述。在本实施例中，和传统不一样的地方在于，在加热室42内，盐浆温度始终保持在108℃以上，这样产品高温熟化，去除细菌杂质，保持了精制盐产品的特有纯净风味。

本实施例重点改进的地方在于，在蒸发室41内设置有漏斗状的隔板411，隔板411有两个作用，一个是将蒸发室41进行分割，由于蒸发室41顶部的除沫器412的面积是一定的，蒸发室41的蒸汽分离的速度一定，为了提高这一方面的效果，在本实施例中，共设置了二个隔板411，隔板411将蒸发室41分割呈上、中、下三个腔体，这样，就可以增加进气量，以提高效率；另外一个目的则是在蒸发室41内形成盐腿417，由于盐腿417是存储大颗粒晶体的，在蒸发的过程中会逐步形成，如果隔板411仅分割，则无法将成型的晶体输送出，而将隔板411做成漏斗状，且上一隔板411的底部伸入到其下方隔板411的顶部，最下方的隔板411的底部伸入到盐腿417内，由于隔板411之间以及隔板411与盐腿417之间并未采用密封的方式，这样，上腔体内形成的晶体会通过隔板411层层输送到盐腿417，同时，又由于腔体内溶液的原因，配合隔板411又实现了腔体之间气体之间的密封。

为了达到蒸汽分离的目的，除了蒸发室41的顶部设置的除沫器412，在隔板411的竖管的部分上还套装有辅助除沫器413，在除沫器412或辅助除沫器413的下方设置有进气管414，进气管414与加热室42的排气管429连通设置，这样，经过除沫器412或辅助除沫器413的作用，实现蒸汽分离，辅助除沫器413的上方设置有换气管415，换气管415主要用于排出蒸汽分离后的二次蒸汽，考虑到二次蒸汽还具有一定的温度，为此，在本实施例中，换气管415自辅助除沫器413的上方贯穿蒸发室41且自该辅助除沫器413套装的隔板411的上方伸入到蒸发室41内，且换气管415设置在隔板411的上方的部分呈盘旋设置，同时，换气管415的管口高于液面设置，这样，利用换气管415的实现对溶液的加热，促使溶液进一步蒸发，提高结晶效果，为了实现溶液的循环，在除沫器412或辅助除沫器413的下方还设置有出液管416，出液管416与循环管8连通设置。

考虑到蒸汽都是向上运动的，为了使蒸汽能够进入到不同的腔室体，三个进气管414平行设置在排气管429的一侧，且排气管429内设置有导流板4291，导流板4291靠近进气管414和排气管429的连通口设置，在本实施例中，导流板4291倾斜设置在排气管429内且导流板4291远离排气管429的一端靠近排气管429的中心线设置。这样，向上移动的蒸汽一部分受到导流板4291的阻挡，进入到进气管414内，进而实现了蒸汽的均匀进入。

考虑到加热室42内产生的蒸汽具有一定的温度，与其在管道中散失，不如实现再利用，为此，在本实施例中，加热室42包括上下设置的上换热部421和下换热部422，其中，上换热部421呈锥台管状设置，下换热部422呈圆管状设置，这样，上换热部421的直径要小于下换热部422的直径，能够起到一定的增压作用，和现有的加热室42一样，加热室42的底部与循环管8连通，在下换热部422的上下两端设置有分液板423，分液板之间设置有换热管424，换热管424与循环管8连通设置，在下换热部422的一侧设置有蒸汽进管425，蒸汽进管425与压缩机7连通设置，在换热板之间还设置有冷凝水出管，用于排除冷凝水，这样，换热管424内的卤液经蒸汽加热后，沸腾，产生水蒸汽，同时，在上换热部421的底部设置有分气板426，分气板426和分液板423之间设置有蒸汽空腔427，在分气板426上设置有分气管428，分气管428与蒸汽空腔427连通设置，循环管8上设置有循环支管81，在循环支管81与上换热部421连通设置，这样，水蒸汽通过蒸汽空腔427进入到分气管428内，由于直径的变小，其得到一定的增加，提高温度，同时，由于分气管428的外都被分布有卤水，这样，卤水被加热后，进一步产生水蒸汽，进而达到提高蒸汽量的目的。

通过上述的设置，在相同的能耗下，蒸汽量得到增加、结晶效率得到提高，进而达到节能提效的目的，通过实验对比，能够提高产量10％～15％。同时，由于压缩机7的加压作用，使进入到加热室42内的蒸汽能够使卤液一直保持在108℃以上，进而使产品高温熟化，去除细菌杂质，保持了精制盐产品的特有纯净风味且确保了产品的质量。

为了进一步保证产品质量，防止杂质(钙镁及硫酸根离子)在蒸发过程中富集，需要排放一定量的母液，为此，在强制循环泵9设置有三通管，除了用于连接循环外，还设置有母液管91，母液管91与一级反应罐1连通设置。这样，钙镁及硫酸根离子得到处理。确保产品质量。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (4)

1.一种深井盐高温熟化节能生产线，包括沿物料移动方向依次设置的一级反应罐、二级反应罐、三级换热器、蒸发罐、成盐离心机以及干燥床，所述蒸发罐包括蒸发室、加热室、循环管、强制循环泵，所述蒸发室和加热室之间通过循环管连通，所述循环管上设置有强制循环泵，所述加热室的顶部设置有排气管，所述排气管与蒸发室连通，所述蒸发室的顶部设置有二次蒸汽口，所述二次蒸汽口连通有压缩机，所述压缩机的另一端与加热室连通，所述蒸发室的底部设置有盐腿，其特征在于，所述蒸发室内设置有漏斗状的隔板，所述隔板将蒸发室分割呈上下至少两个腔体，其中，上一隔板的底部伸入到其相邻下隔板的顶部，最下方的隔板的底部与盐腿连通设置，所述蒸发室的顶部设置有除沫器，所述隔板上套装有辅助除沫器，所述除沫器或辅助除沫器的下方设置有进气管，所述进气管与排气管连通设置，所述辅助除沫器的上方设置有换气管，所述换气管自辅助除沫器的上方贯穿蒸发室且自该辅助除沫器套装的隔板的上方伸入到蒸发室内，所述换气管设置在隔板的上方的部分呈盘旋设置且换气管的管口高于液面设置，所述除沫器或辅助除沫器的下方还设置有出液管，所述出液管与循环管连通设置。

2.根据权利要求1所述的一种深井盐高温熟化节能生产线，其特征在于，所述进气管平行设置在排气管的一侧，所述排气管内设置有导流板，所述导流板靠近进气管和排气管的连通口设置，所述导流板倾斜设置在排气管内，所述导流板远离排气管的一端靠近排气管的中心线设置。

3.根据权利要求2所述的一种深井盐高温熟化节能生产线，其特征在于，所述加热室包括上下设置的上换热部和下换热部，其中，所述上换热部呈锥台管状设置，所述下换热部呈圆管状设置，所述加热室的底部与循环管连通，所述下换热部的上下两端设置有分液板，所述分液板之间设置有换热管，所述换热管与循环管连通设置，所述下换热部的一侧设置有蒸汽进管，所述蒸汽进管与压缩机连通设置，所述上换热部的底部设置有分气板，所述分气板和分液板之间设置有蒸汽空腔，所述分气板上设置有分气管，所述分气管与蒸汽空腔连通设置，所述循环管上设置有循环支管，所述循环支管与上换热部连通设置。

4.根据权利要求3所述的一种深井盐高温熟化节能生产线，其特征在于，所述强制循环泵上还设置有母液管，所述母液管与一级反应罐连通设置。

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