O equipamento de cristalização por evaporação de cloreto de sódio é um dispositivo industrial utilizado para separar cristais de cloreto de sódio de uma solução que contém cloreto de sódio.
Princípio de funcionamento
O equipamento de cristalização por evaporação de cloreto de sódio utiliza principalmente o princípio da evaporação. Ele aquece uma solução contendo cloreto de sódio, causando a evaporação da água e, consequentemente, a cristalização do cloreto de sódio. O equipamento possui um sistema de aquecimento interno que controla com precisão a temperatura e o tempo de aquecimento para garantir a evaporação suficiente da água na solução, evitando a decomposição excessiva ou a combustão do cloreto de sódio. Além disso, o equipamento é equipado com um sistema de condensação rápida para recuperar a energia térmica gerada durante a evaporação, reduzindo o consumo de energia e aumentando a eficiência econômica.
Tipos de equipamentos
Cristalizador por evaporação de múltiplos efeitos: Este tipo utiliza múltiplos evaporadores conectados em série, aproveitando o vapor secundário do efeito anterior como fonte de calor para o efeito seguinte, melhorando a eficiência energética. Um tipo comum é o cristalizador por evaporação de triplo efeito, que utiliza um processo de evaporação e cristalização em múltiplos estágios para cristalizar gradualmente o cloreto de sódio das águas residuais por meio de concentração contínua.
Cristalizador de evaporação MVR: Este tipo utiliza a tecnologia de recompressão mecânica de vapor para comprimir o vapor secundário gerado durante a evaporação, aumentando sua temperatura e pressão, e então utilizando-o como fonte de calor, resultando em significativa economia de energia.
Equipamento de cristalização por evaporação com circulação forçada: Adequado para o tratamento de águas residuais com alta concentração de cloreto de sódio. Melhora a eficiência da evaporação em 30% a 50% através de uma bomba de circulação forçada, enquanto reduz o consumo de energia em 40% a 60%.
Fluxograma do processo:
Tomando como exemplo um cristalizador evaporador de triplo efeito, o fluxo do processo inclui:
Cocorrente: A solução e o vapor fluem na mesma direção. O líquido de alimentação é bombeado para o primeiro efeito e flui automaticamente para o efeito seguinte com base na diferença de pressão entre os efeitos. O líquido final é bombeado para fora do último efeito.
Contracorrente: O líquido de alimentação é bombeado sequencialmente do último efeito para os efeitos anteriores. O líquido acabado é descarregado do primeiro efeito, e o líquido de alimentação flui na direção oposta à do vapor.
Fluxo misto: Uma combinação de processos em corrente paralela e em contracorrente, unindo as vantagens de ambos e evitando suas desvantagens. No entanto, sua operação é complexa e requer um alto grau de automação.
Fluxo paralelo: Cada etapa produz líquido final e os cristais precipitam em cada etapa. Os cristais podem ser separados de forma rápida. Este método é geralmente utilizado para a evaporação de soluções saturadas.
Características do equipamento:
Rápido e com economia de energia: A aplicação da evaporação multiefeito e da tecnologia MVR melhora significativamente a eficiência do uso de energia e reduz o consumo energético.
Alto grau de automação: Equipada com um sistema de controle PLC ou DCS, permitindo operação totalmente automatizada, reduzindo a intervenção manual e melhorando a eficiência da produção.
Alta resistência à corrosão: A utilização de materiais resistentes à corrosão, como titânio e Hastelloy, prolonga a vida útil do equipamento.
Alta taxa de recuperação de recursos: Taxa de recuperação de cristais de cloreto de sódio ≥95%, pureza ≥98%, alcançando a utilização de recursos.
Cenários de aplicação: Os equipamentos de cristalização por evaporação de cloreto de sódio são amplamente utilizados nas indústrias química, farmacêutica e de proteção ambiental, principalmente para o tratamento de águas residuais contendo cloreto de sódio, possibilitando a recuperação do cloreto de sódio e a reutilização dos recursos hídricos. Por exemplo, no tratamento de águas residuais com alta salinidade, a tecnologia de cristalização por evaporação separa o cloreto de sódio das águas residuais, reduzindo a salinidade e atendendo aos padrões de descarte ambiental.