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蒸發器在多晶硅生產處置鹽類廢水中的運用 蘭州污水處理公司

文章出處:未知發表時間:2022-01-13 14:16:44



圖片22 

 

  生產多晶硅大都運用改進西門子法,改進西門子法在生產環節中產生大量的化學廢氣和殘留液體。氯硅烷和硅粉是化學廢水所包含的主要成分。氯硅烷極易被水分解,在實踐生產處置中,用低濃度的氫氧化鈉溶液以及含有氯硅烷的殘留液體對廢氣實施噴淋。鹽酸、氯硅烷和水會發作化學反響從而得到多晶硅生產廢水,廢水經生產廢水經工業設備,構成硅膠及含氯的廢水,硅膠可經過固液別離的方式別離出來再放入固廢堆積處集中處置。硅膠被別離出來后就剩下的含氯廢水,即鹽類廢水,對這些高濃度鹽類廢水可運用廢水蒸發器對其濃縮結晶,再將結晶別離出來,留下液體可再次應用以降低企業的本錢投入。

 

  一、蒸發器的工作原理及鹽類廢水蒸發特性

 

  1. 1 工作原理

 

  由于鹽類廢水不能自行揮發,為了對廢水實施處置,只能應用蒸發器實施處置,鹽類廢水為飽和液體,經過蒸發器使其水分蒸發,而廢水的濃度將會上升,當其濃度到達在當下溫度溶解度的臨界點,溶質將不能再被溶解就會被析出。

 

  由于蒸發過程中溶液中的水會被汽化,從而產生水蒸氣,水蒸氣必需引導至其他中央,由于水蒸氣將和溶液產生牽輪作用,不飽和液領會再次變成飽和液體,氯化鈉無法結晶析出。那么將水蒸氣導入冷凝設備當中,讓其冷凝,若直接實施這一冷凝環節,這一過程就是單效蒸發。那么多效蒸發的流程便是二次蒸汽被引導至下一級蒸發器,并且對其起到加熱作用。

 

  蒸發其實是一種熱量的傳送過程,液體到達沸點汽化的過程就是溶液與冷凝蒸汽之間的熱傳導。

 

  1.2 蒸發特性

 

  1.2.1 熱量傳送

 

  傳熱性是溶液蒸發的特性之一,溶液的外表即為分界面,外表以上溶液呈汽化,外表以下溶液呈液化,決議其狀態的即沸點。溶液到達沸點即汽化,在空氣遇冷又將變為水蒸氣,而在沸點的臨界點傳熱壁面的兩方都在不停發作變化,這一個流程能夠看做是:溶液受熱——沸騰——到達沸點——汽化——水蒸氣遇冷——冷凝液化。因而這一個過程也是傳熱過程。

 

  1.2.2 沸點的變化

 

  不含其它溶質的溶液稱之為H2O()。在一個規范大氣壓之下,水的沸點在99.975攝氏度,當水中參加其它溶質其沸點將隨之改動,鹽類廢水當中含有Nacl,那么在規范大氣壓之下鹽類廢水的沸點也隨之上升。若鹽類廢水的濃度越高,其沸點和純水的沸點差值越多。

 

  1.2.3 溶液性質加強

 

  溶液在加熱蒸發過程中,其濃度會隨之增加,因而溶液的酸堿性特征也會變強。例如自身濃度不高的腐蝕性液體,在蒸發過程中水分變少,參與稀釋的水分持續減少,液體濃度增加,其腐蝕性能增加,因而操作人員在蒸發有害廢水過程中要格外留意。

 

  1.2.4 產生固廢

 

  鹽類廢水在水分蒸發過程中,濃度增加,析出鹽分晶體,同時也會結垢,產生泡沫。若泡沫不及時從溶液中別離出來,會造成其跟隨溶液飄入溢流管等設備當中,從而形成設備被污染。

 

  二、用于處置多晶硅生產過程中產生的鹽類廢水的設備

 

  2.1 薄膜蒸發器

 

  隨著科技的開展,處置廢水的設備越發先進。薄膜蒸發器是一種在真空環境下對廢水實施處置的現代化的蒸發器。它是由一組可加熱圓筒組成,每一個圓筒內具有可旋轉功用的刮膜器。溶液在圓筒內不時加熱并濃縮,在加熱到一定濃度后將及液體保送至灌中待其降溫結晶。結晶過程完成后再將其送入壓濾機中實施固液別離,液體再次送入生產車間循環運用。

 

  2.2 三效蒸發器

 

  三效蒸發器是同串聯一效和二效蒸發器串聯,第一個蒸發器產生的二次蒸汽給下一級供熱,經過控制設備內部的大氣壓和沸點,把蒸汽到引至下一個蒸發器的入口。進入第一個蒸發器的過程為一效,以此類推,二次蒸汽進入后面的蒸發器即為二效、三效。

 

  2.3 四效蒸發器

 

  四效蒸發器是基于三效蒸發器的根底上再串聯一個蒸發器,其工作原理和三效蒸發器相似,只是蒸汽需求再進入一個蒸發器。四效蒸發器工作時,廢水在蒸發器上端經過處置,進入每一級蒸發管中。廢水在蒸發管自上而下流出,構成薄膜,同時與蒸汽發作熱交流反響,廢液蒸發。且二次蒸汽在每一級蒸發器的方向分歧,傳熱效率得到極大促進。

 

  三、結語

 

  含鹽廢水不經處置直接排出會影響到水資源環境污染,企業要應用蒸發器,將其鹽剖析出并處置,剩下液體再次循環至多晶硅生產中運用。三效、四效蒸發器應用二次蒸汽加熱,即提升了蒸發效率,又節約了能源,多晶硅生產企業能夠多加應用,儉省運營本錢,提升企業經濟效益。

 


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