硫酸ナトリウムの三段蒸発とMVR蒸発
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蒸発結晶法を用いて硫酸ナトリウムを回収します。処理能力は1時間あたり2tで、硫酸ナトリウムの濃度は25％前後、蒸発量は1.5程度です。三段階蒸発法とMVR、どちらが良いでしょうか？MVRは使用可能でしょうか？
MVRは優れており、省エネで運用コストも低い。ただし、蒸発量があまりに少ない場合はMVRの使用は推奨されない。蒸発結晶化にはやはりMVRが適している
MVRだが、投資額ははるかに多い
昨年、ちょうどMVR蒸発結晶装置の調整を行いました。これも硫酸ナトリウムを対象としたもので、塩の回収効果はかなり良かったです。山東皱平三星油脂社の石鹸かすから脂肪酸を抽出した後の廃水処理で、処理量は約4トンでした。ただ問題もありますよ。実際、MVRによる蒸気の消費量は確かに少ないのですが、蒸気圧縮機や循環ポンプの動力も決して小さくありません。もし御社で熱源が豊富にあるのであれば、三段階蒸発を検討することもできます。もちろん全体的に見ればやはりMVRの方が省エネです。また、得られる結晶塩の処理も必要で、計画を立てる前にそれも考慮した方が良いでしょう
排出設計は固液比が1:3で、そのまま遠心分離機に入れて結晶を分離してもよいのか、旋液分離器を追加する必要があるのか
そうなんですね。私たちはMVR、すなわち降膜蒸発を使用し、その後OSLO型結晶器に送ります。次に強制循環させて再び降膜蒸発器に戻します。結晶器の上部から出る二次蒸気は蒸気圧縮機94で約102度まで加熱され、降膜蒸発器を加熱します。加熱が終わったら予熱器に送って原料を予熱します。熱源の使用はできるだけ経済的に行います。排出については、間欠操作で2時間ごとに1サイクル行い、処理量は約8立方メートルです。2立方メートルのスラリー濃縮機に入れ、固液比は必ず25％に設定します。二次蒸気は凝縮水に変わり、この処理は簡単になります。遠心分離機については、最初はフィルター付きの水平型を使用していましたが、処理対象が油の副産物で有機物が多く、フィルターがすぐに詰まってしまいました。その後、水平型スクリュー式に改良し、排出効果は非常に良くなりました
できればスクリューインレターを追加した方が良いでしょう。そうすれば排出物の固体含有率を高めることができ、遠心分離機の運転もより安定します。この点については、やはりMVRを推奨します。投資額は3段効用型の約2倍になりますが、運転コストは低く、おおよそ1～2年でその投資分を回収できます。
この場合、まず降膜式を使えば運用コストを削減できますが、有機物が多く含まれているものは事前に処理しないといけないのではないですか？濃縮倍率が上がるにつれて徐々に濃縮され、沸点も大幅に上昇するでしょう。それでは蒸発効率に影響しますよね。事前処理は必要ないのでしょうか？
濃縮過程において塩の結晶化が伝熱に影響を与えるか、現在のMVRでは濃縮効率が非常に低い
具体的にどの塩かというと、硫酸ナトリウムは熱交換管の壁面に残留しません。カルシウムやマグネシウムのスケールなのでしょうか、それとも他の塩ですか。あなたの材料の成分が変わった可能性もあります
大神、皆さんのプロジェクトでは、蒸発させる際に第一段階と第二段階でそれぞれどの濃度の溶液になるのか教えてください。私たちもNa2SO4の蒸発乾燥システムを開発しています