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Tech
Notes
技術專文
圖 2、單效 / 多效 /MVR 比較 圖 3、MVR 工作示意圖
Single Effect Multi Effect Mechanical Vapor Step 3: 蒸氣經過壓縮機壓縮提高溫度
Distiller Distiller Recompression
Vacuum Steam 蒸氣壓縮機
Pump Compressor
Step 2:
母液汽化成
蒸氣
Step 4:
Step 1: 提高溫度之
母液傳送至 蒸氣與母液
熱交換器 做熱交換
母液 熱交換器 蒸發罐
Heater Heater
Type Single Effect Multi Effect Mechanical Vapor
Distiller Distiller Recompression
移除(1L)水之能耗(Kcal) 620 310 20 冷凝水 Step 5: 蒸氣冷凝成水
蒸氣經過熱交換器與母液做熱交換
圖 4、MVR 應用至 95% 固態硫酸銨生產示意圖
→步驟 5:蒸氣經過熱交換器轉移
潛熱,溫度降低,冷凝成冷凝水。
註:MVR系統控制在微負壓 80%蒸氣
由於 100 ℃之水蒸氣與水作熱 條件下(-150 torr) 蒸氣壓縮機
交換,最多只能將水溫度提高至
100 ℃,無法將潛熱轉移至水讓
水蒸發汽化。此技術是將水蒸氣 75˚C蒸氣
壓縮,提高蒸氣溫度,此時超過
100℃之水蒸氣便可將潛熱轉移至
熱交換器 結晶罐
水,讓水蒸發汽化。 熱交換器 #2
#1
30%硫酸銨(液態)
45%過飽結晶液(固液共存)
冷凝水
離心式 95%硫酸銨(結晶)
計畫方法 脫水機
圖 5、MVR 應用至氨水轉製再利用示意圖
本篇探討利用 MVR 技術,導入硫
酸銨減廢專案。如 圖4 所示 30%
純水
硫酸銨中水分升溫汽化後,藉由蒸 95%
硫酸銨 蒸氣鍋爐 氨氣提塔 收塔 吸 氨
氣壓縮機加壓,將蒸氣溫度提高, (結晶) 170°C
再與母液作熱交換,30% 硫酸銨液 攪拌槽
倉 庫 石灰 純水
體即可去水提濃至 45% 硫酸銨後
(固液共存),再將 45% 硫酸銨 氨水
過濾器 濾液槽 貯槽
經過離心式脫水機脫水,即可生成
硫酸銨調勻槽 廢水
95% 硫酸銨固體。 石膏 廢水處 25%氨水
乾燥機 石膏 理系統
高溫水回收再利用 廢水外排
回收固體硫酸銨有結晶顆粒大小限
制,結晶顆粒越大,所需之結晶罐
高度需要越高,此設備建置在室內
會有高度限制,未來設置將會量身
訂做結晶罐,以多段方式結晶,降 未來應用分析 54,600 噸水也被當成是廢棄物作
處理,除了大幅增加廢棄物量,也
低高度以符合廠區要求。
增加委外處理成本。
2015 年 300mm Fab 約 產 出
78,000 噸 30% 硫 酸 銨,78,000 目前 30% 硫酸銨去化路徑包括:
噸 30% 硫 酸 銨 其 中 含 有 54,600 – 再利用轉製氨水與硫酸鈣
噸的水,當委外清運處理時,這 如 圖5 所示,當 30% 硫酸銨清
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