CN103007567A - 一种高效蒸馏再沸器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效蒸馏再沸器，它包括再沸器壳体、换热介质、蒸汽输入管和不凝汽体排出管，其特征在于还包括：设在再沸器壳体内上端的二次蒸汽室；连通所述二次蒸汽室到差压蒸馏塔下端内腔的二次蒸汽输出管；引入微正压精馏塔排出的废水，作为换热介质的换热介质输入管；设在所述再沸器壳体上端的废水溢流管。所述的蒸馏再沸器的换热介质为微正压精馏塔排出的废水。而且该再沸器不包括强制循环泵及其循环泵系统。该再沸器，采用精馏塔排出的废水作为换热介质，并取消了循环泵系统，还将再沸器中中产生的二次蒸汽通过二次蒸汽输出管输关到差压蒸馏塔中，增加了差压蒸馏塔内的热能，使差压蒸馏塔的蒸馏介质处理量得到增加。适用于各种蒸馏器。

Description

一种高效蒸馏再沸器

技术领域

本发明涉及一种蒸馏器，尤其是差压蒸馏装置的再沸器。

背景技

目前，差压蒸馏装置的再沸器一般采用强制循环方式以达到换热的目的，但由于强制循环使用的换热介质为粗塔醪液，该粗塔醪液中含有大量的固形物，在循环过程中容易造成再沸器内换热列管堵塞，影响换热效率，最终影响蒸馏塔的效率，导致产量下降，单位产品能耗升高，加工成本升高；同时强制循环要求动力较大，生产成本较高。传统的差压蒸馏装置——蒸馏塔的再沸器系统还存着不少的缺点，如：循环液是进料量8倍，强制循环泵动力要求大，电耗极高；换热介质为粗塔醪液，含有大量的固形物，传导性和交换性不好，降低了换热效率；而且，由于循环液与提供热源的液体温度较小，需要的循环液大于进料量的多倍，排出了系统的部分循环液随之带走了部分余热，使余热回收率低。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术中的不足，提高再沸器的换热效率，增加差压蒸馏装置的产能，降低动力消耗和进一步达到节能降耗的目的，提供一种高效蒸馏再沸器。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：

一种高效蒸馏再沸器，它包括再沸器壳体、换热介质、蒸汽输入管和不凝汽体排出管，其特征在于还包括：

设在再沸器壳体内上端的二次蒸汽室；

连通所述二次蒸汽室到差压蒸馏塔下端内腔的二次蒸汽输出管；

引入微正压精馏塔排出的废水，作为换热介质的换热介质输入管；

设在所述再沸器壳体上端的废水溢流管。

所述的蒸馏再沸器的换热介质为微正压精馏塔排出的废水。

所述的高效蒸馏再沸器不包括强制循环泵及其循环泵系统。

以上结构的高效蒸馏再沸器，采用微正压精馏塔排出的废水作为换热介质，由于微正压精馏塔排出的废水是汽凝水，在再沸器中不会产生结垢及堵塞换热列管现象，提高了再沸器的换热效率。并且，取消了循环泵系统，大大降低了动力和能源的消耗；同时微正压精馏塔排出的废水作为换热介质，吸收余热后全部将热量转换成二次蒸汽，不外排，余热利用率大大提升。再沸器中中产生的二次蒸汽通过二次蒸汽输出管输关到差压蒸馏塔中，增加了差压蒸馏塔内的热能，使差压蒸馏塔的蒸馏效率得到提高，使产能得到进一步提高。从而解决现有技术上存在的问题，还具有以下优点：

（1）由于采用特殊的换热介质，不会出现固形物堵塞换热列管，大大提高了换热效率及余热回收率，使塔器产能大大升高。蒸馏塔在蒸馏不含相对较大的固形物的物料时（如酒精发酵醪）产能可以提高10%以上，蒸馏塔在蒸馏含相对较大的固形物的物料时（如酒精发酵醪）产能可以提高30%左右。单位生产成本降低约10%-30%。

（2）取消强制循环泵，减少动力电耗明显。减少了一次性投资及日常维修费用。

（3）不会降低蒸馏介质的浓度，为后续污水处理的处理成本的降低提更了保障。

 

附图说明

图1是本发明的结构原理示意图；

在图中，差压蒸馏塔1，二次蒸汽输出管2，废水溢流管3，冷凝液排出管4，换热介质输入管5，不凝汽体排出管6，换热列管7，再沸器壳体8，二次蒸汽室9，蒸汽输入管10和微正压精馏塔11。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作进一步说明。

    图1所示，是图1是本发明的结构原理示意图，从图中可知，本发明包括再沸器壳体8、蒸汽输入管10和不凝汽体排出管6，以及差压蒸馏塔1和微正压精馏塔11。它在现有差压蒸馏装置的基础上，取消了强制循环泵及其管道等构成的系统，取消强制循环泵后的再沸器需要在换热列管7的上方设置一个二次蒸汽室9，收集在再沸器壳体8内腔中产生的二次蒸汽，并通过再沸器壳体8顶上的二次蒸汽输出管2，将该二次蒸汽输送到差压蒸馏塔1下端内腔，对差压蒸馏塔1内的蒸馏介质进行加热，使差压蒸馏塔的蒸馏介质处理量得到增加，可以使产能得到进一步提高。在再沸器壳体8的底部增加了换热介质输入管5，输入从微正压精馏塔排出的废水；在再沸器壳体8上端的一侧设有废水溢流管3。所述的蒸馏再沸器的换热介质为微正压精馏塔排出的废水。在微正压精馏塔11产生的蒸汽通过蒸汽输入管10办送到再沸器中，对换热列管7内的蒸馏介质进行加热或换热，在再沸器壳体8产生的冷凝酒精液从冷凝酒精液排出管4排出，产生不凝汽体从不凝汽体排出管6排出。

现有的差压蒸馏装置在对蒸馏介质进行蒸馏的过程中，微正压的精馏塔蒸汽（高温）通过再沸器，余热传递给粗塔（负压）过来的废液（低温），该部分粗塔废液（低温）吸收了精馏塔进入再沸器蒸汽热量后，再进入粗塔底部，一二次蒸汽的方式释放出吸收到的热量，作为粗塔的热源。

在上述热交换过程中，为了达到余热的充分回收，需要通过强制回流泵强制回流达到目的。但由于强制循环容易造成再沸器内换热列管堵塞，影响换热效率，最终影响蒸馏塔的效率，导致产量下降，单位产品能耗升高，加工成本升高；同时强制循环要求动力较大，生产成本较高。

本发明的工作原理为：

本发明取消强制循环泵及其系统后的再沸器需要在顶部增加一个二次蒸汽室9、增加微正压精馏塔11的废水进水系统和溢流管3，还要增加一根二次蒸汽输出管2，将二次蒸汽输送到差压蒸馏塔1下端内腔，对差压蒸馏塔1内的蒸馏介质进行加热，使差压蒸馏塔的蒸馏介质处理量得到增加，可以使产能得到进一步提高。改造后的再沸器相当于一个加热器，热焓较高或多的介质的热焓转移到热焓较低或少的介质。本发明在现有差压蒸馏装置的基础上，经过改造后，取消强制循环泵及其系统，微正压精馏塔11内微正压的酒精蒸汽进入再沸器，与换热列管7内的精塔废水（蒸汽冷凝水），精塔废水换热后，部分变成冷凝液从冷凝液排出管4流出，不凝汽体部分从不凝汽体排出管6出来后进入下一处理单元。精塔废水从再沸器壳体8的底部液室进入再沸器8的列管内，进入再沸器壳体8的上部液室，少部分从溢流管3溢流出，绝大部分在上部液室汽化为二次蒸汽通过二次蒸汽输出管2进入差压蒸馏塔1底部，作为负压差压蒸馏塔1的热源。

Claims (3)

1.一种高效蒸馏再沸器，它包括再沸器壳体、换热介质、蒸汽输入管和不凝汽体排出管，其特征在于还包括：

设在再沸器壳体(8)内上端的二次蒸汽室(9)；

连通所述二次蒸汽室(9)到差压蒸馏塔（1）下端内腔的二次蒸汽输出管(2)；

引入微正压精馏塔（11）排出的废水，作为换热介质的换热介质输入管（5）；

设在所述再沸器壳体（8）上端的废水溢流管（3）。

2.根据权利要求1所述的高效蒸馏再沸器，其特征在于：

所述的蒸馏再沸器的换热介质为微正压精馏塔（11）排出的废水。

3.根据权利要求1所述的高效蒸馏再沸器，其特征在于：

不包括强制循环泵及其循环泵系统。

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