一种防堵塞的结晶装置的制作方法

1.本发明涉及硫铵生产设备技术领域，尤其涉及一种防堵塞的结晶装置。


背景技术：

2.硫铵是一种无机物，主要用作肥料，适用于各种土壤和作物。还可用于纺织、皮革、医药等方面。目前工业制备硫铵的方法为结晶法，主要由反应、过饱和母液的形成、晶核的产生和晶体的成长几个阶段组成。
3.在结晶过程中，无论是晶核的形成，还是晶核的生长，都要消耗母液中的溶质，均以一定的过饱和度为推动力，故反应过程中需要向结晶槽内持续通入母液以保持一定的过饱和度，并通过设置回流管使多余的母液返流到饱和器循环利用。
4.然而，结晶槽的回流管由于持续流过母液，容易在回流管结晶导致堵塞回流管道，使得母液回流量变小，导致结晶槽液位升高并出现冒槽的情况。
5.针对上述问题，需要开发一种防堵塞的结晶装置，以解决回流管堵塞导致结晶槽液位升高并出现冒槽的问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提出一种防堵塞的结晶装置，能够保持回流管的畅通，防止结晶槽液位升高和冒槽情况的出现。
7.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
8.一种防堵塞的结晶装置，包括：
9.两个结晶槽，所述结晶槽的侧壁连接有入液管及回流管，所述结晶槽设置有冲洗管，所述冲洗管插入所述结晶槽且部分伸入所述回流管；
10.连通管，所述连通管的两端分别连通一个所述结晶槽。
11.优选地，所述冲洗管位于所述回流管内的侧壁开设有冲洗孔。
12.优选地，所述冲洗管位于所述回流管内的端部设置有可拆卸的封堵件。
13.优选地，所述冲洗孔沿所述冲洗管的周向间隔设置有多个。
14.优选地，所述冲洗孔沿所述冲洗管的轴向间隔设置有多个。
15.优选地，所述冲洗孔的孔径沿所述冲洗管的径向朝远离所述冲洗管的方向逐渐缩小。
16.优选地，还包括连通阀，所述连通阀设置于所述连通管，所述连通阀被配置为控制所述连通管的开闭。
17.优选地，所述连通管的高度低于任意一个所述结晶槽的所述入液管的高度。
18.优选地，还包括冲洗阀，所述冲洗管设置于所述冲洗管，所述冲洗阀被配置为控制所述冲洗管的开闭。
19.优选地，还包括两个流量计，所述流量计设置于所述回流管，所述流量计被配置为检测所述回流管的流量。
20.本发明的有益效果：
21.本发明提供了一种防堵塞的结晶装置。该结晶装置中，结晶槽的入液管连接结晶泵，母液通过结晶泵后进入结晶槽，从而使结晶槽内的母液保持一定的过饱和度。两个结晶槽通过连通管连通，既能够提高结晶效率，又能够防止单个结晶槽的回流管堵塞时发生冒槽的情况，大大降低了维护周期。该结晶装置通过在每个结晶槽内设置冲洗管对回流管进行冲洗，能够有效将回流管内的结晶积料疏通，保持回流管畅通。
22.该结晶装置通过冲洗管冲洗回流管，能够使回流管内的结晶积料得到疏通，从而保持回流管的畅通，防止结晶槽液位升高和冒槽情况的出现。
附图说明
23.图1是本发明提供的防堵塞的结晶装置的结构示意图；
24.图2是本发明图1中a处的局部放大图。
25.图中：
26.1、结晶槽；2、连通管；3、连通阀；4、冲洗阀；5、流量计；
27.11、回流管；12、冲洗管；
28.121、冲洗孔；122、封堵件。
具体实施方式
29.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
30.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
31.除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
34.利用结晶法制备硫铵的过程中，随着反应的进行，当过饱和母液达到一定过饱和度时，析出固相微观晶粒，这是晶核的形成过程，也称为初级成核。接着是晶核的长大也称为晶体的生长过程。
35.在利用结晶法制备硫铵的过程中，晶核的形成和晶体的成长是同时进行的。无论是晶核的形成，还是晶核的生长，都要消耗母液中的溶质，均以一定的过饱和度作为推动力。为了使结晶槽1内的母液始终保持一定的过饱和度，需要持续向结晶槽1内通入过饱和的母液。
36.本实施例提供了一种防堵塞的结晶装置。如图1所示，该结晶装置包括连通管2及两个结晶槽1。结晶槽1的侧壁连接有入液管及回流管11，结晶槽1设置有冲洗管12，冲洗管12插入结晶槽1且部分伸入回流管11。连通管2的两端分别连通一个结晶槽1。其中，入液管连接结晶泵，母液通过结晶泵进入结晶槽1。
37.该结晶装置中，结晶槽1的入液管连接结晶泵，母液通过结晶泵后进入结晶槽1，从而使结晶槽1内的母液保持一定的过饱和度。两个结晶槽1通过连通管2连通，既能够提高结晶效率，又能够保证两个结晶槽1内的液面高度相同，防止单个结晶槽1的回流管11堵塞时导致该结晶槽1内的液面高度上升，防止冒槽情况的发生，大大降低了维护周期。该结晶装置通过在每个结晶槽1内设置冲洗管12对回流管11进行冲洗，能够有效将回流管11内的结晶积料疏通，保持回流管11畅通。
38.该结晶装置通过冲洗管12冲洗回流管11，能够使回流管11内的结晶积料得到疏通，从而保持回流管11的畅通，防止结晶槽1液位升高和冒槽情况的出现。
39.可以理解的是，为了保证两个结晶槽1内的液面高度相同，连通管2的高度低于任意一个结晶槽1的入液管的高度。
40.可以理解的是，冲洗管12对于回流管11内壁的结晶积料的冲洗方向为冲洗管12的轴向，这也导致冲洗管12难以冲洗较薄的结晶积料，导致冲洗不彻底，无法将回流管11彻底疏通。为解决这个问题，如图2所示，冲洗管12位于回流管11内的侧壁开设有冲洗孔121。冲洗液从冲洗管12侧壁的冲洗孔121喷出，能够直接对回流管11内壁的结晶积料进行冲洗，使得结晶积料冲洗脱离回流管11的内壁，从而被冲洗液冲洗干净，彻底疏通回流管11。
41.优选地，冲洗管12位于回流管11内的端部设置有可拆卸的封堵件122，如图2所示。封堵件122能够使冲洗液全部由冲洗孔121喷出，进一步提高了喷洗液的喷射速度，提高了冲洗的效果。
42.在实际生产过程中，部分母液会通过冲洗孔121进入到冲洗管12内，容易产生结晶，且冲洗管12不进行冲洗时，更加容易产生结晶导致冲洗管12堵塞。而可拆卸的封堵件122便于操作人员对冲洗管12进行清理，提高维护效率。
43.优选地，冲洗孔121沿冲洗管12的周向间隔设置有多个。沿周向间隔设置的冲洗孔121能够对回流管11的内壁进行全面冲洗，从而保证冲洗效果，防止冲洗不到位导致回流管11不通畅，反而需要操作人员停机清理。
44.可以理解的是，回流管11内的结晶积料的结晶位置不定。为了使冲洗管12能够将结晶积料冲洗干净，冲洗孔121沿冲洗管12的轴向间隔设置有多个。
45.冲洗管12对回流管11的内壁进行冲洗时，冲洗液从冲洗孔121内喷出的速度与冲洗的效果正相关。冲洗孔121的孔径沿冲洗管12的径向朝远离冲洗管12的方向逐渐缩小。由
于冲洗液内的压强相同，当截面积较小时，流速升高，冲洗液通过变径的冲洗孔121时流速提升，使得喷出冲洗孔121的速度升高，提升了冲洗效果。
46.如图1所示，该结晶装置还包括连通阀3，连通阀3设置于连通管2，连通阀3被配置为控制连通管2的开闭。操作人员能够通过连通阀3控制连通管2的开闭，从而改变两个结晶槽1的连通状态。当需要对其中一个结晶槽1进行维护检修时，另一个结晶槽1能够正常工作，极大地提高了该结晶装置的稼动率。
47.优选地，冲洗液为热水。热水既能够加速结晶积料的溶解速度，又不会导致回流管11内的母液掺入其他杂质，容易处理。可以理解的是，当冲洗液对回流管11进行冲洗时，会降低母液中电解质的浓度，需要重新处理使其成为过饱和母液后才能够继续生产使用。而这个过程中，母液中电解质的浓度越低，处理的成本越高。
48.为了降低成本，该结晶装置还包括冲洗阀4，冲洗阀4设置于冲洗管12，冲洗阀4被配置为控制冲洗管12的开闭。操作人员能够通过冲洗阀4控制冲洗管12的开闭，仅在需要对回流管11进行冲洗时打开冲洗管12。当不需要对回流管11进行冲洗时，可以关闭冲洗管12，使得通过回流管11的母液中的电解质的浓度不会过低，从而提高处理效率，降低处理成本。
49.为便于操作人员监控回流管11的流畅程度，该结晶装置还包括两个流量计5，流量计5设置于回流管11，流量计5被配置为检测回流管11的流量。操作人员可根据流量计5的显示得知回流管11的通畅情况。当两个流量计5显示的流量数值不同时，说明显示流量小的回流管11存在堵塞情况。若两个流量计5显示的数值差值较大，则需要考虑对流量小的回流管11进行冲洗疏通，以防止两个结晶槽1的流量差过大，造成单个结晶槽1出现流动静止，短时间内流动不平衡引起液位升高而冒槽。
50.该结晶装置的工作原理如下：
51.生产过程中，两个结晶槽1通过连通管2连通，液面高度相同。操作人员通过结晶泵向结晶槽1内持续注入母液，以保持结晶槽1内母液的过饱和度。当结晶槽1内母液的液面高度达到回流管11时，液面不再上升，母液随回流管11流入饱和器进行处理，提高电解质的过饱和度。
52.当操作人员通过流量计5观察到某个回流管11的流量明显小于另一个回流管11时，说明流量小的回流管11被结晶积料堵塞。此时操作人员可打开相应的冲洗阀4，利用冲洗管12对回流管11的内壁进行冲洗，以保持回流管11的通畅，防止冒槽。
53.若打开冲洗阀4后，回流管11依然不够通畅，则说明冲洗管12堵塞，操作人员需要打开封堵件122疏通冲洗管12。
54.以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种防堵塞的结晶装置，其特征在于，包括：两个结晶槽(1)，所述结晶槽(1)的侧壁连接有入液管及回流管(11)，所述结晶槽(1)设置有冲洗管(12)，所述冲洗管(12)插入所述结晶槽(1)且部分伸入所述回流管(11)；连通管(2)，所述连通管(2)的两端分别连通一个所述结晶槽(1)。2.根据权利要求1所述的防堵塞的结晶装置，其特征在于，所述冲洗管(12)位于所述回流管(11)内的侧壁开设有冲洗孔(121)。3.根据权利要求2所述的防堵塞的结晶装置，其特征在于，所述冲洗管(12)位于所述回流管(11)内的端部设置有可拆卸的封堵件(122)。4.根据权利要求2所述的防堵塞的结晶装置，其特征在于，所述冲洗孔(121)沿所述冲洗管(12)的周向间隔设置有多个。5.根据权利要求2所述的防堵塞的结晶装置，其特征在于，所述冲洗孔(121)沿所述冲洗管(12)的轴向间隔设置有多个。6.根据权利要求2所述的防堵塞的结晶装置，其特征在于，所述冲洗孔(121)的孔径沿所述冲洗管(12)的径向朝远离所述冲洗管(12)的方向逐渐缩小。7.根据权利要求1所述的防堵塞的结晶装置，其特征在于，还包括连通阀(3)，所述连通阀(3)设置于所述连通管(2)，所述连通阀(3)被配置为控制所述连通管(2)的开闭。8.根据权利要求1所述的防堵塞的结晶装置，其特征在于，所述连通管(2)的高度低于任意一个所述结晶槽(1)的所述入液管的高度。9.根据权利要求1所述的防堵塞的结晶装置，其特征在于，还包括冲洗阀(4)，所述冲洗管(12)设置于所述冲洗管(12)，所述冲洗阀(4)被配置为控制所述冲洗管(12)的开闭。10.根据权利要求1-9中任一项所述的防堵塞的结晶装置，其特征在于，还包括两个流量计(5)，所述流量计(5)设置于所述回流管(11)，所述流量计(5)被配置为检测所述回流管(11)的流量。

技术总结
本发明公开了一种防堵塞的结晶装置，涉及硫铵生产设备技术领域。该结晶装置包括连通管及两个结晶槽。所述结晶槽的侧壁连接有入液管及回流管，所述结晶槽设置有冲洗管，所述冲洗管插入所述结晶槽且部分伸入所述回流管；所述连通管的两端分别连通一个所述结晶槽。该结晶装置能够保持回流管的畅通，防止结晶槽液位升高和冒槽情况的出现。高和冒槽情况的出现。高和冒槽情况的出现。


技术研发人员：余勇辉 蒋耀煌 徐欢 邱春明 廖志均
受保护的技术使用者：广东韶钢松山股份有限公司
技术研发日：2022.03.16
技术公布日：2022/5/25