年产3.25万吨废硅橡胶蒸发结晶系统

针对年产3.25万吨废硅橡胶的蒸发结晶系统设计，需综合考虑废硅橡胶特性、处理目标（如回收硅/有机物）、能耗及环保要求。以下是分步设计方案：

1.系统处理规模计算

年处理量：32,500吨/年

2.废硅橡胶预处理

破碎分选：通过撕碎机、磁选机去除金属杂质，粒径控制至<5mm。

溶剂溶解（可选）：采用二甲苯或酮类溶剂溶解硅橡胶，分离不溶杂质（如填料）。

过滤：精密过滤（510μm）去除固体残渣，确保进料流动性。

3.蒸发结晶系统设计

核心工艺选择

多效蒸发（MEE）或机械蒸汽再压缩（jyue）：

jyue更节能（推荐）：能耗低至4080kWh/吨水，适合高沸点有机物。

效数选择：若选MEE，建议三效蒸发，降低蒸汽消耗。

关键设备参数

蒸发器类型：强制循环蒸发器（高黏度物料适用）。

加热温度：根据溶剂沸点设定（如二甲苯：140180℃）。

真空系统：维持0.06~0.09MPa，降低沸点，减少热分解风险。

结晶器设计：

冷却结晶：缓慢降温至3050℃，促进晶体生长。

离心分离：卧螺离心机分离晶体与母液，晶体纯度≥95%。

4.能源与公用工程

蒸汽消耗（若三效MEE）：约0.4吨蒸汽/吨物料。

电力需求：jyue主压缩机功率约200300kW，循环泵等辅助设备50kW。

冷却水：冷凝器需求约50m³/h（ΔT=10℃）。

5.环保与回收

废气处理：冷凝回收溶剂（回收率>90%），剩余VOCs通过RTO焚烧。

废水处理：母液进入生化处理或蒸发干燥，实现零排放。

固体产物：硅粉/有机物晶体可资源化（如硅填料、燃料）。

6.自动化控制

DCS系统：实时监控温度、压力、流量，自动调节蒸发速率。

防堵设计：在线清洗（CIP）功能，防止聚合物结焦。

7.经济性估算

投资成本：约8001200万元（含预处理、jyue、结晶器）。

运行成本：

能源：约150200元/吨（电+蒸汽）。

维护：年费用约投资的5%。

回收收益：硅产品按市场价50008000元/吨，可明显抵消成本。

注意事项

物料特性测试：需实验确定废硅橡胶的热稳定性、结晶动力学。

如需进一步工艺流程图（PFD）或设备清单，可提供具体参数深化设计。