膜法除硝冷冻系统中兑卤槽的设计方案讨论

本帖最后由 sunjl1981 于 2013-1-6 21:04 编辑
现在做离子膜淡盐水膜法除硝的厂家越来越多，在预处理和膜分离上面基本大同小异，但是冷冻方面则各有千秋，目前我所知道有两种方案：1.浓缩盐水通过冷却器降温至16~18℃进入兑卤槽，兑卤槽底部由冷冻循环泵抽出至蒸发器进行换热，将盐水降温至-12~-10℃后回到兑卤槽，兑卤槽的温度维持在比蒸发器出口高2~5℃，冷冻浓缩盐水从兑卤槽溢流至沉硝槽，沉硝槽温度控制在比兑卤槽温度高2~4摄氏度，晶种在沉硝槽中结晶长大，后从底部经离心机分离，离心分离后的母液送至兑卤槽或者沉硝槽。2.浓缩盐水经冷却器降温至16~18℃进入兑卤槽，兑卤槽底部由冷冻循环泵抽出至蒸发器进行换热，蒸发器出口温度-10~-8℃，蒸发器出口的物料分2部分，一部分进入沉硝槽，另一部分进入兑卤槽，其中兑卤槽温度控制在10℃左右，沉硝槽温度控制在-5℃左右，晶种在沉硝槽中结晶长大，后从底部经离心机分离，离心母液及沉硝槽溢流液的一部分送入兑卤槽。
这2种方案有一个明显的区别就是第一种温度梯度较低且坡度平缓，第二种的温度梯度较高，温度相差较大，不知道哪一种方案更有利于硫酸钠的结晶。
我觉得这2种方案各自存在以下问题:1.第一种由于兑卤槽较小，流量大，兑卤槽中是湍流状态，气泡较多，溢流管可能存在气阻现象，导致兑卤槽冒盘，还有就是由于从冷却器至兑卤槽的温差较大，兑卤槽中形成的晶种较多，蒸发器容易堵塞。2：第二种我认为在操作的过程中很难维持这种温度体系，但是我不知道这种体系结晶的情况如何。
请各位海游麻烦帮忙分析一下以上2种方案更加可行，如果有其他的方案也可讨论下。
其实我这里还有套方案：冷冻循环泵从兑卤槽的中上部抽取液体进行冷冻降温后回到兑卤槽，兑卤槽底部用一台泵将料液送至沉硝槽进行结晶，温度体系与第一种方案接近。也麻烦各位海游点评下我这套方案。

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刚才讨论这个问题，有一个解决方案是用两台换热器，一开一备，轮流冷却，备用的换热器不通冷水，通少量含硫酸钠的废水，将结晶洗出来