Описание технологической схемы переработки жидких отходов (сбросных растворов)

Выпаривание Исходный раствор поступает в бак исходного раствора, откуда насосом последовательно прокачивается через подогреватели. Нагретый в подогревателях раствор поступает в выпарной аппарат, где частично конденсируется за счет тепла греющего пара, конденсирующегося на наружной поверхности греющих труб. Далее раствор насосами последовательно передается в выпарные аппараты и доупариватель. из доупаривателя концентрированная пульпа солей насосом или направляется в емкость.

Выпарной аппарат, подогреватель и доупариватель обогреваются свежим паром ТЭЦ. Конденсаты греющего пара из этих аппаратов стекают в самоиспаритель, где происходит самоиспарение их и охлаждение. Пар самоиспарения конденсаторов используется для обогрева выпарного аппарата. Охлажденный конденсат поступает в бак, откуда насосом откачивается на ТЭЦ.

Вторичный пар выпарного аппарата разделяется на два потока – часть вторичного пара используется в подогревателе для нагрева исходного раствора, а основная масса пара поступает в греющую камеру выпарного аппарата и конденсируется на греющих трубках. Тепло конденсации пара для частичного конденсирования раствора. Конденсат пара из подогревателя стекает в греющую камеру выпарного аппарата и вместе с конденсатом этого аппарата отводится в греющую камеру выпарного аппарата.

Вторичный пар выпарного аппарата частично используется в подогревателе для подогрева исходного раствора, остальной пар – в греющей камере выпарного аппарата для осуществления процесса выпаривания. Конденсат из подогревателя стекает в греющую камеру выпарного аппарата. Конденсат из греющей камеры выпарного аппарата откачивается насосом в бак. Из бака конденсат вторичного пара насосом подается на технологические нужды производства.

Конденсация Вторичный пар из выпарного аппарата отводится для конденсации в поверхностный конденсатор. Конденсат из конденсатора стекает в бак-сборник конденсатора вторичного пара.

Вторичный пар из доупаривателя отводится для конденсации в поверхностный конденсатор. Конденсат пара стекает в бак-сборник.

Неконденсирующиеся газы из греющих камер выпарных аппаратов выводятся греющим паром в подогреватели, откуда – в трубопроводы вторичного пара выпарных аппаратов. Из греющей камеры выпарного аппарата неконденсирующиеся газы отводятся на конденсатор. Из конденсатора неконденсирующиеся газы сбрасываются в конденсатор К1, откуда отсасываются вакуум насосом или в атмосферу.

Охлаждающая вода из системы оборотного водоснабжения подается параллельно в конденсаторы. Из конденсаторов и подогретая вода возвращается для охлаждения в оборотный цикл. 

Сущка-грануляция Из емкости исходная суспензия с температурой 80-92 ^оС насосом подается в пневматическую форсунку сушилки-гранулятора, где распыляется сжатым воздухом. Из газового калорифера в сушилку-гранулятор подается сушильный агент с температурой 240 ^оС.

Грохочение Высушенная и гранулированная смесь солей из сушилки-гранулятора элеватором ковшевым направляется в грохот, где делится на три фракции. Кондиционный продукт (размером от 2 до 5 мм) с температурой 90 ^оС последовательно поступает на конвейеры охладители и.

Дробление Некондиционный продукт (размер частиц более 5 мм) поступает в дробилку. Мелкие частицы (размер менее 2 мм) и частицы после циклона транспортером, в качестве ретура, подаются в сушилку-гранулятор. Измельченный продукт после дробилки поступает в элеватор ковшовый и далее на рассев в грохот.

Сухая и мокрая очистка очистка Из сушилки-гранулятора, отработанный сушильный агент с температурой до 130 ^оС и содержащий частицы продукта, подается на сухую очистку в группу циклонов, и далее на мокрую очистку в циклон-промыватель, откуда очищенный от твердых частиц воздух поступает в трубу вытяжную. Перемешивание сушильного агента между сушилкой-гранулятором, и циклонами и циклоном-промывателем осуществляется вентилятором. Для очистки отработанного сушильного агента от твердых частиц в циклон-промыватель насосом подается исходный раствор из емкости с выпарной установки. Из циклона-промывателя отработанный раствор самотеком возвращается в емкость исходного раствора.

Для охлаждения кондиционного продукта до 40-60 ^оС в конвейер охладитель подается атмосферный воздух, перемещаемый вентиляторами в циклон-промыватель. Охлажденный в конвейерах охладителях продукт направляется в бункер. из Бункера продукт подается в фасовочный агрегат, где фасуется в мешки массой 50 кг, мешки зашиваются, и отправляются на склад.

Для обеспечения стабильной работы системы очистки сушильного агента в пусковом и промежуточном режимах, перед группой циклонов предусмотрен дополнительный забор атмосферного воздуха.

Для увеличения эффективности очистки отработанного сушильного агента в циклоне-промывателе, перед ним предусмотрен дополнительный забор атмосферного воздуха.

Для поддержания постоянной температуры исходной суспензии в емкости, а также для пропаривания трубопровода подачи исходной смеси в сушилку-гранулятор, предусмотрен подвод греющего пара.

Для промывки оборудования установки подача конденсата вторичного пара из выпарной установки.

Для охлаждения опорных станций сушилки-гранулятора предусмотрена подача оборотной воды, которая так же направляется в сальниковые уплотнения насосов.

Разделение процесса выпаривания на две стадии позволяет использовать для предварительного концентрирования высокоэффективные широко апробированные в промышленности выпарные аппараты с падающей пленкой, характеризующиеся кратким временем пребывания перерабатываемого раствора и малой металлоемкостью.

Кроме того, выпарные аппараты с падающей пленкой могут эффективно работать при небольших значениях полезной разности температур, что позволяет при располагаемом перепаде давления пара скомпоновать эти аппараты в разрабатываемой выпарной установке в трехкорпусную прямоточную батарею.

Появление в растворе кристаллов солей объясняет применение для второй стадии выпаривания доупаривателя с принудительной циркуляцией, который обеспечивает возможность получения пульп с большим содержанием кристаллов.

Располагаемый рабочий перепад давления пара и величины температурной депрессии концентрированного раствора обуславливает осуществление процесса доупаривания при однократном использовании тепла.

После упарки получается пульпа с влажностью до 30%.

Таким образом, предлагаемый для переработки раствора комплекс выпарного оборудования включает трехкорпусную прямоточную батарею выпарных аппаратов с падающей пленкой и доупариватель.

Для осуществления процесса сушки и гранулирования смесей выбрана технологическая схема, в которой основным аппаратом является барабанная сушилка-гранулятор. С целью получения удобрений заданного гранулометрического состава продукт после сушки и грануляции поступает на грохочение, где происходит выделение крупных частиц, которые измельчаются до крупности не более 5 мм. Частицы менее 2 мм возвращаются в сушилку-гранулятор. Готовый продукт имеет гранулометрический состав (+2-5) мм.

Для получения продукта с температурой не более 40^оС применяем вертикальный конвейер-охладитель.

С целью уменьшения выбросов в атмосферу предусматривается двухстадийная система очистки сушильного агента. На первой стадии применен сухой способ очистки, и на второй – мокрый.

Технологическая схема переработки растворов сульфата и нитрата аммония приведена на рисунке 2.