以下以“10t/h蒸發(fā)量”為基準，從專業(yè)角度給出濃縮結(jié)晶器的典型技術(shù)方案、關(guān)鍵參數(shù)與選型要點。

一、濃縮結(jié)晶器工藝路線

1.一級降膜預(yù)濃縮：承擔8t/h蒸發(fā)量，把7%進料濃縮至20%近飽和，傳熱系數(shù)3.5kW·m?2·K?1，電耗低、占地小。

2.二級強制循環(huán)結(jié)晶：承擔剩余2t/h蒸發(fā)并在OSLO/DTB結(jié)晶器內(nèi)析出晶體，固體沉降區(qū)停留≥30min，確保粒徑D50≥0.25mm，離心機脫水后濕鹽含水≤6%。

3.雙級蒸汽壓縮：單臺離心式壓縮機，進口0.03MPa、出口0.18MPa，總壓縮比1:6，配250kW變頻電機，蒸發(fā)溫度62℃，傳熱端差8℃，滿負荷噸水電耗28kWh。

4.全流程無蒸汽：開車僅需0.3t低壓蒸汽預(yù)熱，穩(wěn)定后全部以電驅(qū)動，蒸汽成本≈0，比四效裝置年省運行費300萬元以上。

二、濃縮結(jié)晶器主要設(shè)備清單（10t/h蒸發(fā)量示例）

1.一級降膜加熱器500m2（316L）

2.一級分離室Φ2400×4000（316L）

3.二級強制循環(huán)加熱器200m2（2205）

4.OSLO結(jié)晶器Φ1800×4000（316L）

5.離心式蒸汽壓縮機250kW（鈦合金葉輪）

6.稠厚器5m3+臥式螺旋離心機8t/h

7.真空泵系統(tǒng)2BV5.5kW×2

8.系統(tǒng)總占地12m×10m×8m（H），可室內(nèi)布置。

三、能耗與運行成本

總裝機功率315kW，正常負荷280kW，噸水電耗28kWh；按0.65元/kWh計，噸水直接成本≈18元（含循環(huán)泵、真空泵、清洗泵）。

與三效對比：三效10t/h需0.9t生蒸汽+90kW電，噸水綜合成本55–60元；MVR方案年運行7200h可節(jié)省260–300萬元。

四、適用工況

含鹽種類：NaCl、Na?SO?、NH?Cl、MnSO?等單鹽或混鹽；進料TDS≤200g/L，COD≤5000mg/L，Cl?≤60g/L。

熱敏性：蒸發(fā)溫度55–65℃，適合維生素、氨基酸、農(nóng)藥中間體等對溫度敏感物料。

結(jié)晶要求：鹽粒D50=0.2–0.8mm可調(diào)，母液夾帶率≤3%，滿足GB/T5462工業(yè)鹽或GB/T6009無水硫酸鈉副產(chǎn)標準。

五、選型要點

1.材質(zhì)：加熱管2205/2507雙相鋼或鈦材，殼程316L；離心機轉(zhuǎn)鼓2507+表面硬化，耐氯離子點蝕。

2.防垢：降膜段流速≥2m·s?1，強制循環(huán)段3–4m·s?1；配置在線CIP與EDTA清洗接口，運行20–30d化學(xué)清洗一次。

3.自控：PLC+觸摸屏，關(guān)鍵參數(shù)（沸點升高、壓縮機電流、母液密度）自動聯(lián)鎖，支持遠程DCS通訊，實現(xiàn)無人值守。

“一級降膜+二級強制循環(huán)+MVR壓縮”組合是目前10t·h?1蒸發(fā)量級別最經(jīng)濟、最可靠的濃縮結(jié)晶方案，噸水電耗≤30kWh，占地<100m2，投資1.2–1.5億元，三年節(jié)省的蒸汽費用即可回收增量投資，適用于高鹽廢水零排放、鋰電母液回收、農(nóng)藥中間體脫鹽等場景。