針對7噸/小時（7T/h）硫酸鈉（Na?SO?）提純的蒸發(fā)結晶設備設計，需根據(jù)原料來源（如工業(yè)廢水、芒硝礦或化工副產(chǎn)）及純度要求（工業(yè)級/食品級）定制工藝。以下是專業(yè)方案：

1.原料特性與工藝選擇

（1）典型原料組成

|成分|工業(yè)廢水|芒硝礦液|化工副產(chǎn)|

|Na?SO?|5%~15%|15%~30%|10%~25%|

|NaCl|0.5%~5%|<1%|1%~8%|

|有機物（COD）|50~500mg/L|幾乎無|100~1000mg/L|

|懸浮物|50~300mg/L|100~500mg/L|<100mg/L|

（2）工藝路線選擇

高純度Na?SO?（≥99%）：MVR蒸發(fā)+奧斯陸（Oslo）結晶+洗滌

低成本提純（≥95%）：多效蒸發(fā)+DTB結晶

含NaCl分鹽需求：納濾分鹽+蒸發(fā)結晶

2.推薦工藝流程（以工業(yè)廢水為例）

方案一：MVR+Oslo結晶（食品級）

方案二：三效蒸發(fā)+DTB結晶（工業(yè)級）

3.關鍵設備參數(shù)

（1）MVR蒸發(fā)系統(tǒng)（方案一）

（2）Oslo結晶器（方案一）

直徑：3.2~3.5m

過飽和度控制：1.05~1.10（通過在線密度計調(diào)節(jié)進料）

晶體粒度：1.2~2.0mm（適合洗滌提純）

（3）三效蒸發(fā)器（方案二）

一效溫度：110℃（生蒸汽壓力0.3MPa）

末效真空度：0.085MPa（絕壓15kPa）

鹽腿設計：連續(xù)排料防堵

4.提純核心工藝

（1）雜質(zhì)去除策略

NaCl分離：

納濾預處理（截留Na?SO?，透過NaCl）

結晶時控制溫度＞32.4℃（避免十水芒硝共晶）

有機物去除：

活性炭吸附（COD降至＜50mg/L）

蒸發(fā)室頂部設消泡器

（2）晶體洗滌

洗滌液：飽和Na?SO?溶液（防止溶解損失）

洗滌比：0.2~0.3L/kg晶體

5.能耗與經(jīng)濟性

注：若原料含NaCl＞3%，建議增加納濾單元（投資+150萬元，但年節(jié)省分鹽成本＞200萬元）。

6.特殊問題解決

結垢控制：

在線CIP清洗（每48h用1%EDTA循環(huán)）

添加聚天冬氨酸阻垢劑（30ppm）

泡沫問題：

蒸發(fā)室頂部安裝機械消泡器+硅油消泡劑（食品級）

產(chǎn)品含水率：

離心機后接氣流干燥（露點≤40℃）

7.應用案例

某化工廠7T/h廢水：

采用MVR+Oslo工藝，年獲無水硫酸鈉5萬噸，純度99.6%，Cl?＜0.1%。

芒硝礦提純：

三效蒸發(fā)+DTB，產(chǎn)品達工業(yè)一等品（GB/T60092014）。

8.選型推薦

食品/醫(yī)藥級：MVR+Oslo結晶+洗滌（高投入高回報）

工業(yè)級低成本：三效蒸發(fā)+DTB（快速回本）

9.設計要點：

1.原料預處理（過濾+除COD）決定產(chǎn)品純度上限；

2.溫度精確控制（＞32.4℃避免十水合物）；

3.分鹽需求優(yōu)先考慮納濾預分離。

建議先開展中試，驗證結晶動力學與雜質(zhì)分布規(guī)律。