一、十水硫酸钠特点
1.十水硫酸钠（芒硝）的特点：常温下稳定，32.4℃以上脱水转化为无水硫酸钠（Na₂SO₄）。
2.应用领域：洗涤剂、玻璃、造纸工业原料；锂电池正极材料前驱体（需低氯、低重金属含量）；印染废水副产物资源化
二、十水硫酸钠蒸发结晶设备技术挑战
1.高能耗：结晶过程需移除大量结晶水（10水合物中水占比达55.9%）。
2.易结垢：硫酸钠在换热表面易形成硬垢（尤其是Na₂SO₄Ⅱ型晶体）。
3.纯度要求：工业级标准（GB/T6009-2014）要求Na₂SO₄≥99.0%，Cl⁻≤0.03%。
三、十水硫酸钠蒸发结晶设备核心工艺路线
1.原料液（Na₂SO₄5-20%）
2.预热系统（余热回收）
3.多效蒸发浓缩（至近饱和）
4.冷却结晶器（25-30℃）
5.离心分离（十水硫酸钠湿料）
6.低温干燥（＜32.4℃）
关键工艺参数
| 控制参数 | 作用 | |
| 蒸发浓缩 | 温度80-95℃，浓度至29-30% | 避免提前析出Na₂SO₄硬垢 |
| 冷却结晶 | 降温速率1-2℃/min，终点25℃ | 控制晶体粒径（0.5-1.5mm） |
| 离心分离 | 推料转速800-1200rpm | 湿料含水率＜5% |
| 干燥 | 流化床温度30-32℃，N₂保护 | 防止脱水成无水盐 |
四、十水硫酸钠蒸发结晶设备选型与创新设计
（1）蒸发系统
推荐设备：强制循环蒸发器（FC型）
材质：2205双相不锈钢（耐Cl⁻腐蚀）
防垢设计：
轴流式大流量循环泵（流速＞2m/s，防晶体沉积）
在线超声波防垢装置（减少化学清洗频次）
（2）冷却结晶系统
推荐设备：DTB（导流筒挡板）结晶器
优势：
内设导流筒+挡板，实现晶体分级（细晶溶解，粗晶生长）
配套外冷器控制过饱和度（ΔC＜5%）
制冷方式：
小规模：乙二醇冷水机组（7-10℃冷水）
大规模：氨制冷系统（能效比COP＞4.0）
五、十水硫酸钠蒸发结晶设备行业应用案例
（1）印染废水芒硝回收
客户痛点：牛仔布印染废水含Na₂SO₄12-18%，直接排放导致盐污染（TDS超标）。
解决方案：采用三效蒸发+DTB结晶，年产十水硫酸钠6000吨，纯度99.2%，Cl⁻＜0.02%。
收益：年销售收益420万元，减少废水处理费用150万元/年。
（2）锂电池原料制备
特殊要求：需控制重金属（Fe＜10ppm，Ni＜5ppm）。
工艺优化：增加树脂吸附工序，成品通过宁德时代供应商认证。
