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蒸发结晶和冷却结晶有什么区别?

时间:2021/05/27

蒸发结晶指的是溶液通过溶剂的散失(即蒸发),使得溶液达到饱和状态,继而达到过饱和状态。由于在一定的温度下,一定量的水(或溶剂)所能溶解的某一溶质的质量是有限的,那么多余的溶质就会随着溶剂的减少而析出,即结晶。(较高温度下得到晶体)
冷却结晶是指饱和溶液通过降低溶液的温度,使溶质析出的方法。一般来说,溶液的温度越高,一定质量的溶剂所能溶解的某一溶质的质量越大,那么降低溶液的温度,就会有溶质析出。(较低温度下得到晶体)
典型的蒸发结晶的例子:海水晒盐
冷却结晶的例子:可以用一杯热水加糖,加到糖再也不溶解的情况时,澄清的糖水就是饱和溶液,把它冷却一段时间后,看到又重新析出固体糖,这就是冷却结晶。
蒸发结晶和蒸发浓缩冷却结晶有什么区别?什么时候用蒸发结晶,什么时候用蒸发浓缩冷却结晶?差不多同一个意思,都是要除去溶剂,使溶质达到过饱和从而从溶剂中分离出来。1、蒸发结晶主要用于单一溶质的水溶液中提取溶质,例如氯化钠的溶液中提取氯化钠。2、蒸发结晶主要用于该溶质溶解度受温度影响不大,例如氯化钠中含少量氯化钾(但不能把水蒸完就得过滤)。3、加热蒸发浓缩结晶主要用于溶解度受温度影响较大的溶质的提纯,例如氯化钾中含少量氯化钠蒸发浓缩结晶分离多溶质溶液中溶解度较低的一种溶质。蒸发结晶直接在蒸发皿中加热蒸发溶液至出现大量晶体(或有晶膜出现)即停止,用蒸发皿的余热将剩余的溶剂蒸干。降温结晶先要加热浓缩得到热饱和溶液,然后趁热过滤除去不溶性杂质,再冷却结晶,过滤,得到的晶体中还可能含有其他杂质,若要进一步提纯,再进行重结晶。冷却热饱和溶液、降温结晶这两者道理一样,通过降温使溶液饱和并析出溶质,这种方法一般用于溶解度随温度变化大的溶质,唯一的差异是降温的起点有差别。蒸发溶剂结晶则是通过溶剂的不断减少促进溶液达到饱和并析出溶质,这种方法主要用于溶解度随温度变化小的溶质。蒸发结晶:溶解度不变,减少溶剂,溶质析出。冷却热饱和:随温度降低,,溶解度减小,溶质析出。
采用蒸发结晶技术处理废水,是将废水进行加热,由于水分子大量气化,使溶质得到浓缩,浓缩后的溶液回收利用,浓缩过程中产生的蒸汽冷却、凝结成为去水离子。故采用蒸发结晶技术的必要条件是不断供给热能。

对于蒸发结晶技术可以用于海水淡化、化工、制盐、油田、生物燃料、化工、发电、造纸、氯碱、金属采矿等行业。
在设计蒸发结晶设备时,一般会针对不同水质特点进行蒸发结晶技术的选择。
蒸发结晶技术可以在常压、减压或者加压下进行,蒸发工艺有单效、双效或者多效蒸发。
所谓单效蒸发是指溶液在蒸发器内蒸发时所产生的二次蒸汽不再利用;多次蒸发就是多次利用二次蒸汽进行蒸发,通常称为多效蒸发。
对于不同废水,所采用的废水蒸发结晶工艺也不同,在处理贵金属回收利用产生的废水一般会采用常压蒸发,在蒸发系统中,蒸发结晶设备有薄膜蒸发器、多效蒸发器、MVR蒸发器等等。
多效蒸发技术是将蒸发器连接起来,前一效的蒸发器产生的蒸汽作为后面蒸发器加热的热源,使热能得到高效利用。

多效蒸发技术的进水预处理是相对比较简单,能够将废水中不挥发性质的溶剂以及溶质分离掉,不会残留大量的浓缩液,热解之后便于处理。
机械热压缩技术是利用蒸发器中的二次蒸汽,使用压缩机压缩,温度以及压力会升高,料液会保持沸腾的状态,加热蒸汽本身会冷凝成水,通过这种方法能够高效利用蒸汽,使潜热被回收,提升热效率,减少资源需要以及能耗、降低污染。
在有些废水处理过程中,蒸发结晶技术一般时需要根据其他工艺联合使用,才可以达到一定的标准。
根据废水的产生来源,废水的处理量,以及废水的成分,设计不同的废水蒸发结晶设备。
由于在某些行业废盐处置的难题,一般工业固废的填埋场不固化,盐会渗入渗滤液,造成更大的问题,对于废盐如何处理,盐回收利用有两个思路,即提取氯化钠和硫酸钠的混合盐,将他们与有机物等其他杂质分离开来。母液干燥或焚烧。混合盐作为生产盐的原料或者其他特殊用途;也可以将氯化钠盐和硫酸钠盐分别提取,剩下的少量杂盐去固化填埋。

废水回收混合盐结晶器设计思路:
1、让有机物溶解在母液中;
2、将有用的氯化钠盐和硫酸钠盐结晶出来;
废水回收混合盐结晶器设计特点:
1、强制循环结晶器
2、双推料离心机清洗大颗粒的盐;
3、借鉴制盐行业的提纯系统,用大离心机;
4、离心机采用变频,易于调节;
5、及时清洗离心母液和盐浆管路。



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