本发明涉及使用硝酸熔盐作为传热、蓄热介质的技术领域,更具体地讲,涉及一种劣化硝酸熔盐的净化系统及再生方法。
背景技术:
使用硝酸熔盐(专指硝酸基或亚硝酸基的硷金属或硷土金属混合盐)作为传热、蓄热介质,用于聚光太阳能发电、化工热载体(如生产硫酸、氢氧化钾、氢氧化钠、三聚氰胺)、热处理加热和冷却介质,特别是近年来随着光热发电的建设,热处理先进技术的引进,硝酸熔盐作为传热、蓄热介质使用量剧增,但随着使用时间的增长,硝酸熔盐存在不同程度劣化,导致其使用性能变差,且给设备安全运行带来隐患。为了恢复劣化硝酸熔盐的使用性能,消除其劣化后给设备安全运行带来的隐患,必须先对硝酸熔盐进行净化处理,最后通过添加一定量的新盐(再生盐)进行再生。
传统处理技术采用自然沉降后或运行系统中加装简单的网式过滤器除渣,再更换部分熔盐。一是杂质去除不彻底,甚至有些杂质无法去除;二是更换出来的熔盐量相对较多,属危险固体废物,处理困难、处理成本高;化工常用过滤设备不经改进,不能用于高温、降温又易疑固的熔盐净化处理。
现有专利技术仅对熔盐净化提出了各自办法,亦存在杂质去除不彻底或吸附剂更换困难等问题,且未对净化后的熔盐如何进一步再生处理提出办法。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是,针对现有技术中存在的问题,提供一种专业化的劣化硝酸熔盐的净化系统及再生方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种劣化硝酸熔盐的净化系统,包括熔盐液下泵ⅰ、搅拌桶、密闭板式过滤器和压缩空气加热器;
所述熔盐液下泵ⅰ安装盐槽中,通过管路分别与熔盐控制阀ⅰ、熔盐控制阀ⅱ、熔盐控制阀ⅸ相连,所述熔盐控制阀ⅱ通过管路与熔盐控制阀ⅲ、熔盐控制阀ⅶ相连;
所述搅拌桶外部设有保温夹套ⅰ,所述搅拌桶内设有搅拌器和熔盐液下泵ⅱ,所述搅拌桶底部设有滤浆排放口,所述保温夹套ⅰ上设有保温夹套ⅰ熔盐出口和保温夹套ⅰ熔盐入口,所述保温夹套ⅰ熔盐出口通过管路分别与熔盐控制阀ⅹ、熔盐控制阀ⅺ相连,所述熔盐控制阀ⅹ通过管路与搅拌桶上部的过滤助滤剂添加口相连,所述熔盐控制阀ⅺ通过管路与盐槽相连,所述保温夹套ⅰ熔盐入口与熔盐控制阀ⅸ相连,所述熔盐液下泵ⅱ通过管路与熔盐控制阀ⅶ相连;
所述密闭板式过滤器包括筒体,所述筒体上部设有滤液出口、正进气口和反进气口,所述筒体外部设有保温夹套ⅱ和滤渣振动装置,所述筒体底部设有排渣口和熔盐进口,所述熔盐进口与熔盐控制阀ⅲ相连,所述滤液出口与熔盐控制阀ⅳ相连,所述熔盐控制阀ⅳ通过管路与熔盐控制阀ⅴ、熔盐控制阀ⅵ相连,所述熔盐控制阀ⅵ通过管路与搅拌桶相连;
所述压缩空气加热器的出口通过设有高温压缩空气控制阀ⅰ的管路分别与高温压缩空气控制阀ⅱ、高温压缩空气控制阀ⅳ、高温压缩空气控制阀ⅴ相连,所述高温压缩空气控制阀ⅱ与过滤器保温夹套ⅱ进口相连,过滤器保温夹套ⅱ出口连接有高温压缩空气控制阀ⅲ,所述高温压缩空气控制阀ⅲ通过管道与水池相连,所述高温压缩空气控制阀ⅳ与过滤器正进气口相连,所述高温压缩空气控制阀ⅴ与过滤器反进气口相连。
进一步,所述搅拌桶滤浆排放口设在搅拌桶桶体最低点,所述保温夹套ⅰ熔盐进口设在保温夹套ⅰ最低点(同时兼作停车时保温夹套内熔盐排放口),使用待处理的熔盐循环保温。
进一步,所述密闭板式过滤器的筒体及保温夹套ⅱ设计压力分别为0.9mpa、0.4mpa,并分别经1.0mpa、0.5mpa水压试验;滤布选用化学性能更稳定、可在900℃下长期使用的高硅氧防火布。所述密闭板式过滤器利用加热的压缩空气预热与保温;在振动排渣的基础上,增加了压滤残液、排残液、辅助排残渣及滤饼吹干的高温压缩空气正、反进气口;滤液进、出口改为下进上出。
进一步,所述密闭板式过滤器的过滤助剂选用珍珠岩与活性白土质量比为4:1的过滤助剂,且过滤助剂使用方法采用预涂与同进添加相结合方法。
进一步,所述压缩空气加热器的出口气体温度可控制在0-300℃,运行压力可控制在0.05-0.6mpa(g)。所述压缩空气加热器可对一般工厂气源(来自空压站压缩空气)进行加热,提供适合熔盐过滤最佳的气源,其控制系统功能包括加热器起停控制、电加热功率控制、压力与温度的显示与控制;控制方法为pid 可控硅。所述压缩空气加热器可选用已有商业化装置。
进一步,所述净化系统中平铺管道、特别是进出搅拌桶及密闭板式过滤器的水平安装段,安装坡比确保在5%±2%,搅拌桶比密闭板式过滤器滤液出口安装高度低0.5米±0.1米,在熔盐液下泵停止工作后,只要打开管道所有阀门,熔盐均能全部自流回盐槽。
进一步,所述净化系统中各设备、阀门、管道、法兰材质均采用耐高温及耐腐的304不锈钢,密封垫片使用304不锈钢石墨垫,密封圈或密封条采用柔性石墨制品,各阀门、法兰处加装耐高温、耐腐的安全防护罩。
一种利用上述净化系统实施的劣化硝酸熔盐的再生方法,包括步骤:
步骤一、将熔盐降温至高于该熔盐结晶点温度30度-60度温度范围内;
步骤二、过滤净化;
步骤三、分析熔盐组份,据此添加新盐。
进一步,步骤三,分析熔盐主要组份,并据分析结果,一次或多次精准添加新盐,达到再生目的。
本发明的有益效果:
利用本发明所述系统,能有效解决高温、降温又易凝固的劣化硝酸熔盐的净化技术难题,并能精准地实现熔盐再生,提升了硝酸熔盐的服役年限,达到节约成本,减少固体废物的目的;且可制造一套专用设备,配备专业技术服务人员,为硝酸熔盐使用单位服务,以解众多的硝酸熔盐使用单位的后期维护之忧。
附图说明
图1为本发明一种劣化硝酸熔盐的净化系统实施例的结构示意图;
图2为碳酸钠在硝盐中溶解度曲线;
图3为氯化钠在硝盐中溶解度曲线;
附图标记说明:
1、熔盐液下泵ⅰ;
2、搅拌桶,2a、保温夹套ⅰ熔盐出口,2b、保温夹套ⅰ,2c、过滤助滤剂添加口,2d、搅拌器,2e、熔盐液下泵ⅱ,2f、滤浆排放口,2g、保温夹套ⅰ熔盐入口(兼作停车时保温夹套ⅰ内熔盐排放口);
3、密闭板式过滤器,3a、反进气口,3b、滤液出口,3c、隔膜压力表,3d、启盖手柄,3e、排气阀,3f、正进气口,3g、保温夹套ⅱ,3h、滤渣振动装置,3i、排渣口,3j、熔盐进口(残液出口),3k、滤框;
4、压缩空气加热器,4a、加热气体出口,4b、加热器外壳,4c、加热元件,4d、压缩空气进口,4e、控制柜;
v1、熔盐闸阀ⅰ,v2、熔盐闸阀ⅱ,v3、熔盐闸阀ⅲ,v4、熔盐闸阀ⅳ,v5、熔盐闸阀ⅴ,v6、熔盐闸阀ⅵ,v7、熔盐闸阀ⅶ,v8、熔盐闸阀ⅷ,v9、熔盐闸阀ⅸ,v10、熔盐闸阀ⅹ,v11、熔盐闸阀ⅺ;
v12、高温压缩空气球阀ⅰ,v13、高温压缩空气球阀ⅱ,v14、高温压缩空气球阀ⅲ,v15、高温压缩空气球阀ⅳ,v16、高温压缩空气球阀ⅴ。
具体实施方式
为了更好地理解本发明,下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
参照图1,一种劣化硝酸熔盐的净化系统,包括熔盐液下泵ⅰ1、搅拌桶2、密闭板式过滤器3和压缩空气加热器4;
所述熔盐液下泵ⅰ1安装在硝酸熔盐使用单位原有的盐槽(冷熔盐储盐槽或化盐槽或淬火槽)中,通过管路分别与熔盐闸阀ⅰv1、熔盐闸阀ⅱv2、熔盐闸阀ⅸv9相连,所述熔盐闸阀ⅱv2通过管路与熔盐闸阀ⅲv3、熔盐闸阀ⅶv7相连;
所述搅拌桶2外部设有保温夹套ⅰ2b,所述搅拌桶2上部设有过滤助滤剂添加口2c,所述搅拌桶2内设有搅拌器2d和熔盐液下泵ⅱ2e,所述搅拌桶2底部设有滤浆排放口2f,所述保温夹套ⅰ2b上设有保温夹套ⅰ熔盐出口2a和保温夹套ⅰ熔盐入口2g,所述保温夹套ⅰ熔盐出口2a通过管路分别与熔盐闸阀ⅹv10、熔盐闸阀ⅺv11相连,所述熔盐闸阀ⅹv10通过管路与过滤助滤剂添加口2c相连,所述熔盐闸阀ⅺv11通过管路与盐槽相连,所述保温夹套ⅰ熔盐入口2g与熔盐闸阀ⅸv9相连,所述熔盐液下泵ⅱ2e通过管路与熔盐闸阀ⅶv7相连;所述滤浆排放口2f设在桶体最低点,所述保温夹套ⅰ熔盐入口2g(同时兼作停车时保温夹套ⅰ内熔盐排放口)设在保温夹套ⅰ最低点,且使用待处理的熔盐循环保温;
所述密闭板式过滤器3包括筒体,所述筒体上部设有反进气口3a、滤液出口3b、隔膜压力表3c、启盖手柄3d、排气阀3e和正进气口3f,所述筒体外部设有保温夹套ⅱ3g和滤渣振动装置3h,所述筒体内部设有滤框3k,所述筒体底部设有排渣口3i和熔盐进口3j,所述熔盐进口3j与熔盐闸阀ⅲv3相连,所述滤液出口3b与熔盐闸阀ⅳv4相连,所述熔盐闸阀ⅳv4通过管路与熔盐闸阀ⅴv5、熔盐闸阀ⅵv6相连,所述熔盐闸阀ⅵv6通过管路与搅拌桶2相连,所述熔盐闸阀ⅴv5通过管路与清液槽相连;
所述压缩空气加热器4的出口与高温压缩空气球阀ⅰv12相连,所述高温压缩空气球阀ⅰv12通过管路分别与高温压缩空气球阀ⅱv13、高温压缩空气球阀ⅳv15、高温压缩空气球阀ⅴv16相连,所述高温压缩空气球阀ⅱv13与过滤器保温夹套ⅱ3g进口相连,过滤器保温夹套ⅱ3g出口连接有高温压缩空气球阀ⅲv14,所述高温压缩空气球阀ⅲv14通过管路与水池相连,所述高温压缩空气球阀ⅳv15与过滤器正进气口3f相连,所述高温压缩空气球阀ⅴv16与过滤器反进气口3a相连。
本实施例中,所述熔盐液下泵ⅰ1作为熔盐输送及过滤动力泵,考虑压力管损后需满足过滤器工作压力在0.3mpa-0.4mpa,确定该泵扬程55米±5米,流量在20m3/h左右;同时出口安装回流旁路,通过熔盐闸阀ⅰv1调节流量。
本实施例中,所述搅拌桶2用于制作同进添加滤浆(其作用是使过滤助剂与杂质在过滤过程中不断形成新的滤饼层)、预涂滤浆与实现预涂循环。熔盐液下泵ⅱ2e作为过滤器预涂滤浆输送泵及预涂动力泵,考虑压力管损后需满足过滤器工作压力在0.3mpa-0.4mpa及预涂速度,确定该泵扬程55米±5米,流量在10m3/h以下。预涂滤浆浓度为5%-8%,预涂滤浆量按每平方米过滤面积需用助滤剂0.7±0.2kg计算制备,熔盐液下泵ⅱ2e送入密闭板式过滤器3进行预涂循环,至密闭板式过滤器出口液清澈为止;同进添加滤浆在搅拌桶内制作浓度为8%-10%,同进添加滤浆的量按助滤剂用量为盐槽中熔盐重量的0.05%-0.1%计算制备,分次在搅拌桶2内制备好后,开启搅拌桶2底部熔盐闸阀ⅷv8放入盐槽内。
特别地,待处理的劣化硝酸熔盐在进入按本发明的劣化硝酸熔盐的净化系统中处理之前,必须使熔盐在盐槽中均匀降温至高于该熔盐结晶点30度-60度范围内。一是使熔盐中碳酸钠、氯化钠及其它随温度下降溶解度降低的杂质随温度降低析出,在后续过滤中除去,二是为净化安全考虑。
本实施例中,所述密闭板式过滤器3用于熔盐过滤,深度去除熔盐中杂质。先通过前期预涂循环,在滤布上形成由过滤助剂(过滤助剂选用珍珠岩与活性白土质量比4:1的过滤助剂,且过滤助剂使用方法采用预涂与同进添加相结合方法)构成的厚2-4mm的多孔滤饼层,再正式对熔盐过滤。待过滤器隔膜压力表3c压力接近0.4mpa,清液出口流量明显减少的情况下,停止过滤(先关停熔盐液下泵ⅰ1,再迅速关闭熔盐闸阀ⅲv3);启动压滤与排残液。开启压缩空气加热器4,通过正进气口3f通入压力0.4mpa、温度控制在待过滤熔盐熔点30度以上50度以下高温压缩空气,需确保使密闭板式过滤器3隔膜压力表3c压力不大于0.4mpa,压滤出过滤器内的熔盐,一并吹干滤饼,待过滤器滤液出口3b无熔盐流出,停止压滤(先关压缩空气加热器4,再迅速关闭熔盐出口阀门熔盐闸阀ⅳv4);关闭熔盐闸阀ⅱv2,开启熔盐闸阀ⅲv3、熔盐闸阀ⅶv7,将余下残液压回搅拌桶2(允许的情况下,也可由主管道熔盐闸阀ⅲv3-熔盐闸阀ⅱv2至熔盐闸阀ⅰv1返回盐槽);最后进行排渣处理。先振动排渣。打开排气阀3e,至过滤器隔膜压力表3c压力为零,打开排渣口3i,开启滤渣振动装置3h排渣,至渣无明显掉落后停止;再用热压缩空气反吹洗滤布、辅助排渣。关闭熔盐闸阀ⅲv3、高温压缩空气球阀ⅱv13、高温压缩空气球阀ⅳv15,打开高温压缩空气球阀ⅴv16,由反进口3a通入压力0.3-0.4mpa、温度控制在待过滤熔盐熔点30度以上50度以下高温压缩空气,通过瞬间多次开闭高温压缩空气球阀ⅰv12,进行吹渣。排渣完毕,关停压缩空气加热器4,关闭高温压缩空气球阀ⅴv16及排渣口3i。重复以上步骤进行下一轮净化。
所述密闭板式过滤器3的筒体及保温夹套ⅱ设计压力分别为0.9mpa、0.4mpa,并分别经1.0mpa、0.5mpa水压试验;滤布选用化学性能更稳定、可在900℃下长期使用的高硅氧防火布;利用加热的压缩空气预热与保温;在振动排渣的基础上,增加了压滤残液、排残液、辅助排残渣及滤饼吹干的高温压缩空气正、反进气口;滤液进、出口改为下进上出。
本实施例中,所述压缩空气加热器4包括加热气体出口4a、加热器外壳4b、加热元件4c、压缩空气进口4d和控制柜4e,所述加热元件4c位于加热器外壳4b内,所述加热元件4c与控制柜4e相连。所述压缩空气加热器4主要是提供温度可控制在0-300℃,运行压力可控制在0.05-0.6mpa(g)的高温压缩空气。一是用于密闭板式过滤器内残液的压出,滤饼的吹干,过滤布内外残存滤渣吹出;二是作为密闭板式过滤器的预热及保温。在密闭板式过滤器3通入熔盐前,调节压缩空气加热器4,控制出口压力在0.1-0.2mpa(g),开启与调节密闭板式过滤器3保温夹套ⅱ3g的高温压缩空气球阀ⅱv13(进气口)、高温压缩空气球阀ⅲv14(出气口),使密闭板式过滤器3的筒体预热至120±10℃后,关闭高温压缩空气球阀ⅱv13、高温压缩空气球阀ⅲv14,使保温夹套ⅱ3g内充满高温压缩空气保温与隔热。所述压缩空气加热器4可对一般工厂气源(来自空压站压缩空气)进行加热,提供适合熔盐过滤最佳的气源,其控制系统功能包括加热器起停控制、电加热功率控制、压力与温度的显示与控制;控制方法为pid 可控硅。压缩空气加热器可选用已有商业化装置。
本实施例中,所述搅拌桶2与密闭板式过滤器3的容积比1:1.5,保温夹套ⅰ2b、保温夹套ⅱ3g四周均匀设计四个支耳,安装在支座上。
本实施例中,如使用单位只有一个盐槽,可以让处理后的清液重新返回盐槽,重复处理,至熔盐清澈为止。
本实施例中,各设备、阀门、管道、法兰材质采用耐高温及耐腐的304不锈钢,密封垫片使用304不锈钢石墨垫,密封圈或密封条采用柔性石墨制品。各阀门、法兰处加装耐高温、耐腐的安全防护罩。
本实施例中,所述净化系统中平铺管道、特别是进出搅拌桶及密闭板式过滤器的水平安装段,安装坡比确保在5%±2%,搅拌桶比密闭板式过滤器熔盐出口安装高度低0.5米±0.1米,在熔盐液下泵停止工作后,只要打开管道所有阀门,熔盐均能全部自流回盐槽。
净化系统工作过程:
1.制备同进添加滤浆与预涂滤浆
先检查系统所有阀门,使之全部处于完全关闭状态;全开启熔盐闸阀ⅰv1,启动熔盐液下泵ⅰ1;全开启熔盐闸阀ⅺv11,缓慢开启熔盐闸阀ⅸv9;再调节熔盐闸阀ⅰv1、熔盐闸阀ⅸv9,预热搅拌桶2;
制作同进添加滤浆,缓慢开启熔盐闸阀ⅹv10,调节熔盐闸阀ⅺv11,搅拌桶2进同进添加滤浆熔盐,调节熔盐闸阀ⅺv11,关闭熔盐闸阀ⅹv10;开启搅拌器2d,由过滤助滤剂添加口2c分次加入助滤剂,搅拌均匀后,开启熔盐闸阀ⅷv8,同进添加滤浆放入盐槽后,关闭熔盐阀ⅷv8;
制作预涂滤浆,方法同制作同进添加滤浆,保留在搅拌桶2内;
2.预涂
制作预涂滤浆的同时,开启压缩空气加热器4,先预热密闭板式过滤器3;开启熔盐闸阀ⅳv4、熔盐闸阀ⅵv6、熔盐闸阀ⅱv2、熔盐闸阀ⅲv3,调节熔盐闸阀ⅰv1、熔盐闸阀ⅸv9,至熔盐闸阀ⅵv6出口有熔盐流出为止;调节熔盐闸阀ⅰv1、熔盐闸阀ⅸv9,关闭熔盐闸阀ⅱv2,开启熔盐闸阀ⅶv7,开启熔盐液下泵ⅱ2e进行预涂循环,至熔盐闸阀ⅵv6出口熔盐清澈为止;关闭熔盐液下泵ⅱ2e,立即开启熔盐闸阀ⅴv5与关闭熔盐闸阀ⅵv6、熔盐闸阀ⅶv7;
3.过滤
立即开启熔盐闸阀ⅱv2,并迅速启动熔盐液下泵ⅰ1,调节熔盐闸阀ⅰv1、熔盐闸阀ⅸv9,进入熔盐过滤;
4.除渣。
一种劣化硝酸熔盐的再生方法,具体过程为:
步骤一、将熔盐降温至高于该熔盐结晶点温度30度-60度温度范围内;
利用碳酸钠、氯化钠等主要杂质在硝盐中溶解度随温度下降溶解度降低而析出(详见图2、3),在后面过滤净化中去除;这一步骤特别是对使用温度高的聚光太阳能发电、化工热载体、铝合金固溶热处理用硝酸熔盐极为重要;
步骤二、过滤净化;
过滤净化是影响熔盐再生效果的关键一步,无论选用什么过滤净化设备,都必须考虑熔盐特性,最大限度地净化彻底,本发明提供的净化系统,能够有效去除熔盐中杂质;
步骤三、分析熔盐组份,据此添加新盐;
利用化学分析法定量检测出劣化后的熔盐主要组份;计算出待补加的新盐量;一次或分次添加。
应用实施例1(53%硝酸钾 40%亚硝酸钠 7%硝酸钠)hts熔盐的计算与添加
假如(劣化后的)熔盐检测结果为:52.7%硝酸钾 38%亚硝酸钠 9.3%硝酸钠(只检测三个主要组分相对占比,不考虑其它杂质),熔盐重量20吨。
计算方法:按完全恢复到熔盐初始比例(53%硝酸钾 40%亚硝酸 7%硝酸钠钠)计算出补加新盐量:
(20×52.7% x):(20×9.3%)=53:7
x=3.54(x为完全恢复到熔盐初始比例需补加硝酸钾的量,吨);
(20×38% y):(20×9.3%)=40:7
y=3.028(y为完全恢复到熔盐初始比例需补加亚硝酸钠的量,吨)。
添加方法:称取按上述计算出来需补加硝酸钾、亚硝酸钠的量,混合均匀作为补加新盐,经试验验证:可一次补加到熔盐槽中,则达到完全再生;亦可分多次补加到熔盐槽中,先部分再生,再逐步调整至完全再生。一次补加还是分多次补加应根据熔盐运行系统的容积和工艺对熔盐使用的技术要求来决定。
应用实施例2(50%硝酸钾 50%亚硝酸钠)熔盐的计算与添加
假如(劣化后的)熔盐检测结果为:55%硝酸钾 45%亚硝酸钠,熔盐重量20吨。
计算方法:按完全恢复到熔盐初始比例(50%硝酸钾 50%亚硝酸)计算出补加新盐量:
(20×55%):(20×45% x)=50:50
x=2.0(x为完全恢复到熔盐初始比例需补加亚硝酸钠的量,吨)。
添加方法:称取按上述计算出来需补加亚硝酸钠的量,作为补加新盐,经试验验证:可一次补加到熔盐槽中,则达到完全再生;亦可分多次补加到熔盐槽中,先部分再生,再逐步调整至完全再生。一次补加还是分多次补加应根据熔盐运行系统的容积和工艺对熔盐使用的技术要求来决定。
特别地,所添加新盐原料(硝酸钾、亚硝酸钠、硝酸钠等)应满足国际优等品或相关行业产品技术要求。
表1某公司化工热载体hts熔盐再生处理前后主要技术指标检测结果
由表1可知,通过上述净化系统及再生方法处理后的熔盐,杂质去除效果好,再生效果理想。
上述净化系统同时适用淬火油的净化处理。
1.一种劣化硝酸熔盐的净化系统,其特征在于:包括熔盐液下泵ⅰ、搅拌桶、密闭板式过滤器和压缩空气加热器;
所述熔盐液下泵ⅰ安装盐槽中,通过管路分别与熔盐控制阀ⅰ、熔盐控制阀ⅱ、熔盐控制阀ⅸ相连,所述熔盐控制阀ⅱ通过管路与熔盐控制阀ⅲ、熔盐控制阀ⅶ相连;
所述搅拌桶外部设有保温夹套ⅰ,所述搅拌桶内设有搅拌器和熔盐液下泵ⅱ,所述搅拌桶底部设有滤浆排放口,所述保温夹套ⅰ上设有保温夹套ⅰ熔盐出口和保温夹套ⅰ熔盐入口,所述保温夹套ⅰ熔盐出口通过管路分别与熔盐控制阀ⅹ、熔盐控制阀ⅺ相连,所述熔盐控制阀ⅹ通过管路与搅拌桶上部的过滤助滤剂添加口相连,所述熔盐控制阀ⅺ通过管路与盐槽相连,所述保温夹套ⅰ熔盐入口与熔盐控制阀ⅸ相连,所述熔盐液下泵ⅱ通过管路与熔盐控制阀ⅶ相连;
所述密闭板式过滤器包括筒体,所述筒体上部设有滤液出口、正进气口和反进气口,所述筒体外部设有保温夹套ⅱ和滤渣振动装置,所述筒体底部设有排渣口和熔盐进口,所述熔盐进口与熔盐控制阀ⅲ相连,所述滤液出口与熔盐控制阀ⅳ相连,所述熔盐控制阀ⅳ通过管路与熔盐控制阀ⅴ、熔盐控制阀ⅵ相连,所述熔盐控制阀ⅵ通过管路与搅拌桶相连;
所述压缩空气加热器的出口通过设有高温压缩空气控制阀ⅰ的管路分别与高温压缩空气控制阀ⅱ、高温压缩空气控制阀ⅳ、高温压缩空气控制阀ⅴ相连,所述高温压缩空气控制阀ⅱ与过滤器保温夹套ⅱ进口相连,过滤器保温夹套ⅱ出口连接有高温压缩空气控制阀ⅲ,所述高温压缩空气控制阀ⅲ通过管道与水池相连,所述高温压缩空气控制阀ⅳ与过滤器正进气口相连,所述高温压缩空气控制阀ⅴ与过滤器反进气口相连。
2.根据权利要求1所述的劣化硝酸熔盐的净化系统,其特征在于:所述搅拌桶滤浆排放口设在搅拌桶桶体最低点、所述保温夹套ⅰ熔盐进口设在保温夹套ⅰ最低点,且使用待处理的熔盐循环保温。
3.根据权利要求1或2所述的劣化硝酸熔盐的净化系统,其特征在于:所述密闭板式过滤器的筒体及保温夹套ⅱ设计压力分别为0.9mpa、0.4mpa,并分别经1.0mpa、0.5mpa水压试验;滤布选用化学性能更稳定、可在900℃下长期使用的高硅氧防火布;所述密闭板式过滤器利用加热的压缩空气预热与保温;在振动排渣的基础上,增加了压滤残液、排残液、辅助排残渣及滤饼吹干的高温压缩空气正、反进气口;滤液进、出口改为下进上出。
4.根据权利要求1或2所述的劣化硝酸熔盐的净化系统,其特征在于:所述密闭板式过滤器的过滤助剂选用珍珠岩与活性白土质量比为4:1的过滤助剂,且过滤助剂使用方法采用预涂与同进添加相结合方法。
5.根据权利要求1或2所述的劣化硝酸熔盐的净化系统,其特征在于:所述压缩空气加热器的出口气体温度可控制在0-300℃,运行压力可控制在0.05-0.6mpa;所述压缩空气加热器可对一般工厂气源进行加热,提供适合熔盐过滤最佳的气源,其控制系统功能包括加热器起停控制、电加热功率控制、压力与温度的显示与控制;控制方法为pid 可控硅。
6.根据权利要求1或2所述的劣化硝酸熔盐的净化系统,其特征在于:所述净化系统中平铺管道,安装坡比确保在5%±2%,搅拌桶比密闭板式过滤器滤液出口安装高度低0.5米±0.1米,在熔盐液下泵停止工作后,只要打开管道所有阀门,熔盐均能全部自流回盐槽。
7.根据权利要求1或2所述的劣化硝酸熔盐的净化系统,其特征在于:所述净化系统中各设备、阀门、管道、法兰材质均采用耐高温及耐腐的304不锈钢,密封垫片使用304不锈钢石墨垫,密封圈或密封条采用柔性石墨制品,各阀门、法兰处加装耐高温、耐腐的安全防护罩。
8.一种利用权利要求1-7所述净化系统实施的劣化硝酸熔盐的再生方法,其特征在于,包括步骤:
步骤一、将熔盐降温至高于该熔盐结晶点温度30度-60度温度范围内;
步骤二、过滤净化;
步骤三、分析熔盐组份,据此添加新盐。
9.根据权利要求8所述的劣化硝酸熔盐的再生方法,其特征在于:步骤三,分析熔盐主要组份,并据分析结果,一次或多次精准添加新盐,达到再生目的。
技术总结