나트륨 설페이트의 3단계 증발과 MVR 증발
Thread Content
증발 결정 방식을 이용해 황산나트륨을 회수하는데, 처리량은 시간당 2톤입니다. 황산나트륨의 농도는 약 25%이며, 증발량은 약 1.5입니다. 세효율 증발 방식을 사용하는 것이 좋을지, 아니면 MVR을 사용하는 것이 좋을지 궁금합니다. MVR을 사용할 수 있을까요?
MVR은 에너지 효율이 높고 운영 비용도 낮습니다. 다만 증발량이 너무 적을 경우에는 MVR을 사용하는 것이 바람직하지 않습니다. 증발 결정 과정에서는 여전히 MVR이 적합합니다
MVR이지만 투자 비용이 훨씬 많이 듭니다
저는 작년에 MVR 증발 결정 장비를 한 세트 조정해 본 적이 있는데, 이 역시 나트륨 설페이트를 처리하는 장비였습니다. 염분 추출 효율도 꽤 좋았으며, 산동 주평 삼성유지의 비누 찌꺼기에서 지방산을 추출한 후 발생하는 폐수를 처리하는 데 사용되었습니다. 처리량은 약 4톤 정도였습니다.하지만 문제도 있어요. 사실 MVR을 사용할 경우 증기 소비량은 확실히 적지만, 증기 압축기와 순환 펌프의 동력도 상당합니다. 만약 회사에 열원이 충분하다면 3단계 증발 방식을 고려해볼 수 있죠. 물론 전체적으로 보면 여전히 MVR이 더 에너지를 절약할 수 있습니다. 또한, 생산된 결정질 염도 처리가 필요한데, 계획을 세우기 전에 이 점도 꼭 고려하는 것이 좋습니다
출재료비율은 고체와 액체가 1:3으로 설정되어 있습니다. 이 상태 그대로 원심분리기에 넣어 결정을 분리해도 될까요? 혹시 회전식 유체 분리기를 사용해야 할까요?
그렇군요. 저희는 MVR, 즉 강하막 증발 방식을 사용합니다. 그 다음에 OSLO 결정기로 들어가고, 거기서 다시 강하막 증발기로 강제 순환됩니다. 결정기 상단에서 나오는 2차 증기는 증기 압축기 94를 통해 약 102도까지 가열된 뒤 강하막 증발기를 가열하는 데 사용됩니다. 가열이 끝나면 예열기로 보내져 원료를 예열합니다. 열원의 사용은 가능한 한 효율적으로 이루어집니다.출료에 관해서는 간헐적으로 작동하며, 2시간마다 한 번씩 처리가 이루어집니다. 처리량은 약 8방 정도이며, 그 물질들은 2방 용량의 결정액 혼합기에 넣어집니다. 고체와 액체의 비율은 반드시 25%로 유지됩니다. 2차 증기는 응축수로 변환되므로 처리 과정은 간단해집니다. 원심분리기의 경우, 처음에는 필터가 달린 수평형 원심분리기를 사용했지만, 처리 대상이 기름의 부산물이라 유기물이 많아서 필터가 막혀버렸습니다. 그래서 나중에는 수평형 스크류식 원심분리기로 바꿨고, 그 결과 출료 효과가 훨씬 좋아졌습니다
가능하다면 회전류화기를 추가하는 것이 좋습니다. 그렇게 하면 배출되는 물질의 고형분 함량이 높아지고, 원심분리기의 작동도 더 안정적이 됩니다. 이 경우에는 MVR을 사용하는 것이 권장됩니다. 투자 비용은 3단계 처리 방식에 비해 두 배 정도 많지만, 운영 비용은 낮아서 대체로 1~2년 안에 투자한 금액을 회수할 수 있습니다.
이 경우에는 먼저 강막법을 사용하면 운영 비용을 절감할 수 있습니다. 하지만 유기물이 많이 포함된 물질의 경우, 먼저 선처리를 해야 하지 않나요? 농축 비율이 높아질수록 유기물이 점점 더 집중되고, 끓는점도 상당히 올라가겠죠. 그렇게 되면 증발 효율에 영향을 미치지 않을까요? 선처리 과정이 없는 건가요?
농축 과정에서 염분이 벽면에 침전되면 열 전달에 영향을 미칠까요? 현재 사용되고 있는 MVR 방식의 농축 효율은 매우 낮습니다
구체적으로 어떤 염인지 봐야 해요. 황산나트륨은 열교환관 벽에 남지 않아요. 칼슘과 마그네슘으로 인한 스케일인가, 아니면 다른 염인가요?당신의 재료 구성 성분이 변했을 가능성도 있습니다
대신님들, 여러분의 프로젝트에서 증발할 때 1단계와 2단계에서 각각 어떤 농도의 용액이 되는지 궁금합니다. 저희도 Na2SO4의 증발 건조 시스템을 만들고 있습니다