CN103332822A - 一种从待处理流体中分离脱水装置及其方法 - Google Patents

一种从待处理流体中分离脱水装置及其方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103332822A
CN103332822A CN2013103013992A CN201310301399A CN103332822A CN 103332822 A CN103332822 A CN 103332822A CN 2013103013992 A CN2013103013992 A CN 2013103013992A CN 201310301399 A CN201310301399 A CN 201310301399A CN 103332822 A CN103332822 A CN 103332822A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fluid
shell
separating
pending
membrane module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2013103013992A
Other languages
English (en)
Inventor
王成权
张国强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DALIAN YIDE TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
DALIAN YIDE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DALIAN YIDE TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical DALIAN YIDE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN2013103013992A priority Critical patent/CN103332822A/zh
Publication of CN103332822A publication Critical patent/CN103332822A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

一种从待处理流体中分离脱水装置,包括下述设备单元:至少一个用于存储待处理流体的容器;接收来自用于存储待处理流体的容器流体的至少一个流体循环装置;通过接收来自流体循环装置流体至少一个用于流体加热的加热装置;用于分离待处理流体中水的膜组件,膜组件与加热装置相连;用于取出待处理流体中分离水的收集装置,收集装置与膜组件相连;接收来自膜组件处理后部分流体的至少一个用于流体冷却的冷凝装置,冷凝装置另一端与至少一个用于存储待处理流体的容器相连;用于连接设备单元的管道。分离脱水装置将原有技术需要数个膜组件串联方式,改进为一个膜组件,降低设备成本,减少装置占地面积,提高了膜组件的填充率;而且装置简单、便易操作。

Description

一种从待处理流体中分离脱水装置及其方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种从待处理流体中分离脱水装置,特别涉及一种有机物水溶液流体中分离脱水装置。
背景技术
[0002] 分离在化工、石油、医药、食品、冶金等许多领域中都非常重要,其投资常占化工企业总投资的50%〜90%,其能耗有时超过总能耗的90%。因此,不仅精馏、吸收和萃取等常规分离技术不断发展,更使一些新的分离过程,如膜分离、吸附分离等不断研究发展,应用于实际生产。目前,工业上对于乙醇脱水所使用的分离方法主要有共沸精馏、加盐精馏、萃取精馏、分子筛变压吸附和分子筛膜蒸汽渗透技术。膜技术是近几十年涌现出的高新分离技术之一,具有高效、节能、环保、操作简便等突出优点,在众多领域具有广泛的应用前景。渗透汽化是一种新型的膜分离技术,被誉为21世纪最有前途的分离技术。上世纪末,分子筛膜技术开始取得工业应用,极大地推动了蒸汽渗透技术的大规模工业应用。分子筛膜作为一种新型的无机分离膜,可以在一些苛刻的条件(较高温度和有机溶剂)下使用,且具有高通量、高稳定性等优点,有着极强的竞争力和巨大的市场需求。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种从待处理流体中分离脱水装置,该装置有效地避免了现有技术中需要多个膜组件串联使用而导致的膜组件设备成本增加,膜组件填充密度降低,增加了装置的体积等缺陷。本技术方案是这样实现的:
[0004] 一种从待处理流体中分离脱水装置,包括下述设备单元:至少一个用于存储待处理流体的容器;接收来自所述用于存储待处理流体的容器的流体的至少一个流体循环装置;通过接收来自所述流体循环装置的流体的至少一个用于流体加热的加热装置;用于分离待处理流体中水的膜组件,所述膜组件与所述加热装置相连;用于取出待处理流体中分离出的水的收集装置,所述收集装置与膜组件相连;接收来自所述膜组件处理后的部分流体的至少一个用于流体冷却的冷凝装置,所述冷凝装置的另一端与所述至少一个用于存储待处理流体的容器相连;用于连接设备单元的管道。
[0005] 本发明的上述技术方案,为了减少装置中流体的热量损失,优选在装置中加入管程式换热器。所述分离脱水系统还包括下述设备单元:流体输送装置,用于接收来自所述用于存储待处理流体的容器的流体,并将流体输送至管壳式换热装置;管壳式换热装置;所述管壳式换热装置的管程/壳程用于接收来自所述流体输送装置的流体,并将其流体输送至至少一个流体循环装置;所述管壳式换热装置的管程/壳程用于接收来自所述膜组件处理后的部分流体,并将其与流体输送至至少一个用于流体冷却的冷凝装置。
[0006] 本发明的上述技术方案,所述收集装置由真空泵、冷凝器I和水储存器组成;所述膜组件分离出的水经所述真空泵抽到所述冷凝器I中进行冷却,冷却后的水进入到水储存器中存储。[0007] 本发明的上述技术方案,所述待处理流体为有机溶剂废水。
[0008] 本发明的上述技术方案,进一步的优选,所述有机溶剂为醇类、酯类、醚类、酮类或腈类。
[0009] 本发明的上述技术方案,所述膜组件中膜为分子筛膜。
[0010] 本发明所述流体循环装置是指本领域的技术人员所知的用于使流体循环的循环泵;所述流体输送装置是指本领域的技术人员所知的用于流体的泵;所述管壳式换热装置是指本领域的技术人员所熟知的管壳式换热器。
[0011] 本发明所述分离脱水装置中用于连接设备单元的管道是指本领域的技术人员所知的连接输送用管道。
[0012] 本发明的另一目的在于提供上述任一所述从待处理流体中分离脱水装置的脱水方法,待处理流体存储罐中的流体经进料泵输送至管壳式换热器的管程/壳程中,流体经循环泵输送至加热器中,加热后的流体进入膜组件中进行分离,分离后的水经真空泵输送至冷凝器I中进行冷却,冷却后的水进入到水储存器中存储;经除水后的部分流体带有热量流入管壳式换热器的壳程/管程中与管壳式换热器的管程/壳程中的流体进行换热后,流进冷凝器II中进行冷凝,冷凝后的流体流入进料泵中,与进料泵中未处理流体混合,进行下一次分离脱水。
[0013] 因此,本发明具有以下有益效果:
[0014] 本发明的分离脱水装置将原有技术需要数个膜组件串联方式,改进为一个膜组件即可完成,降低了设备投资成本,减少了装置占地面积,提高了膜组件的填充率;而且装置简单、便易操作。
附图说明
[0015] 本发明附图3幅,
[0016] 图1为本发明的一种待处理流体的分离装置的示意图;
[0017] 图2为本发明的一种待处理流体的分离装置的示意图;
[0018] 图3为本发明的一种待处理流体的分离装置的工艺流程示意图。
具体实施方式
[0019] 下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明,但不以任何方式限制本发明。
[0020] 实施例1
[0021] 图1是一种待处理流体的分离装置示意图。如图1所示,流体存储罐101底部通过管道701与循环泵201连接,循环泵201通过管道702与加热器301连接,加热器301通过管道703与膜组件401的上部侧壁进口连接,膜组件401的上部侧壁出口通过管道705与冷凝器II 601连接,冷凝器II 601通过管道706与流体存储罐101连接;膜组件401的上端出口通过管道704与收集装置500连接。
[0022] 实施例2
[0023] 图2是另一种优选的待处理流体的分离装置示意图。如图2所示,流体存储罐102底部通过管道707与进料泵801连接,进料泵801通过管道708与管壳式换热器901的壳程连接,管壳式换热器901的壳程通过管道709与循环泵202连接,循环泵202通过管道710与加热器302连接,加热器302通过管道711与膜组件402的上部侧壁进口连接,膜组件402的上部侧壁出口通过管道713与管壳式换热器901的管程连接,管壳式换热器901的管程通过管道714与冷凝器II 602连接,冷凝器II 602通过管道715与流体存储罐102连接;膜组件402的上端出口通过管道712与收集装置500连接。
[0024] 实施例3
[0025] 图3是本发明的进一步优选的待处理流体的分离装置示意图。如图3所示,流体存储罐103底部通过管道716与进料泵802连接,进料泵802通过管道717与管壳式换热器902的管程连接,管壳式换热器902的管程通过管道718与循环泵203连接,循环泵203通过管道719与加热器303连接,加热器303通过管道720与膜组件403的上部侧壁进口连接,膜组件403的上部侧壁出口通过管道722与管壳式换热器902的壳程连接,管壳式换热器902的壳程通过管道723与冷凝器II 603连接,冷凝器II 603通过管道724与流体存储罐103连接;膜组件403的上端出口通过管道721与冷凝器I 502连接,冷凝器I 502通过管道725与真空泵501连接,冷凝器I 502还通过管道726与水储存器503连接。
[0026] 醇类废水溶液存储于流体存储罐103中,醇类废水溶液经进料泵802输送至管壳式换热器902的管程中,然后经循环泵203输送至加热器303中进行加热(温度控制在130°C以内)加热后的醇类废水溶液进入分子筛膜的膜组件403中进行分离,分离后的水通过真空泵501的作用将处理后的水泵到冷凝器I 502中进行冷却,冷却后的水水储存器503存储;分离后的部分醇类溶液进入到管壳式换热器902的壳程中,与管壳式换热器902的管程中的溶液进行热交换以减少工艺中的流程热量损失,交换热量后的醇类溶液进入到冷凝器II 603中进行冷却后流进流体存储罐103中,与流体存储罐103中的溶液混合进行下一步的处理。
[0027] 经过此装置脱水后的醇类溶液中含水量< 0.5%,分离出的水中含醇量〈1%。

Claims (7)

1.一种从待处理流体中分离脱水装置,包括下述设备单元: 至少一个用于存储待处理流体的容器(100); 接收来自所述用于存储待处理流体的容器(100)的流体的至少一个流体循环装置(200); 通过接收来自所述流体循环装置(200)的流体的至少一个用于流体加热的加热装置(300); 用于分离待处理流体中水的膜组件(400),所述膜组件(400)与所述加热装置(300)相连; 用于取出待处理流体中分离出的水的收集装置(500),所述收集装置(500)与膜组件(400)相连; 接收来自所述膜组件(400)处理后的部分流体的至少一个用于流体冷却的冷凝装置(600),所述冷凝装置(600)的另一端与所述至少一个用于存储待处理流体的容器(100)相连; 用于连接设备单元的管道(700 )。
2.根据权利要求1所述的从待处理流体中分离脱水装置,其特征在于所述分离脱水系统还包括下述设备单元: 流体输送装置(800),·用于接收来自所述用于存储待处理流体的容器(100)的流体,并将流体输送至管壳式换热装置(900); 管壳式换热装置(900 );所述管壳式换热装置(900 )的管程/壳程用于接收来自所述流体输送装置(800)的流体,并将其流体输送至至少一个流体循环装置(200);所述管壳式换热装置(900)的管程/壳程用于接收来自所述膜组件(400)处理后的部分流体,并将其与流体输送至至少一个用于流体冷却的冷凝装置(600 )。
3.根据权利要求1或2所述的从待处理流体中分离脱水装置,其特征在于所述收集装置(500)由真空泵(501)、冷凝器I (502)和水储存器(503)组成;所述膜组件(400)分离出的水经所述真空泵(501)抽到所述冷凝器I (502)中进行冷却,冷却后的水进入到水储存器(503)中存储。
4.根据权利要求1或2所述的从待处理流体中分离脱水装置,其特征在于所述待处理流体为有机溶剂废水。
5.根据权利要求4所述的从待处理流体中分离脱水装置,其特征在于所述有机溶剂为醇类、酯类、醚类、酮类或腈类。
6.根据权利要求4所述的从待处理流体中分离脱水装置,其特征在于所述膜组件(400)中膜为分子筛膜。
7.根据权利要求1所述的从待处理流体中分离脱水方法,其特征在于待处理流体存储罐(101)中的流体经进料泵(801)输送至管壳式换热器(901)的管程/壳程中,流体经循环泵(201)输送至加热器(301)中,加热后的流体进入膜组件(401)中进行分离,分离后的水经真空泵(501)输送至冷凝器I (502)中进行冷却,冷却后的水进入到水储存器(503)中存储;经除水后的部分流体带有热量流入管壳式换热器(901)的壳程/管程中与管壳式换热器(901)的管程/壳程中的流体进行换热后,流进冷凝器II (601)中进行冷凝,冷凝后的流体流入进料泵(801)中,与进料泵(801)中未处理流体混合,进行下一次分离脱水。
CN2013103013992A 2013-07-17 2013-07-17 一种从待处理流体中分离脱水装置及其方法 Pending CN103332822A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013103013992A CN103332822A (zh) 2013-07-17 2013-07-17 一种从待处理流体中分离脱水装置及其方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013103013992A CN103332822A (zh) 2013-07-17 2013-07-17 一种从待处理流体中分离脱水装置及其方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103332822A true CN103332822A (zh) 2013-10-02

Family

ID=49241051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2013103013992A Pending CN103332822A (zh) 2013-07-17 2013-07-17 一种从待处理流体中分离脱水装置及其方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103332822A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105413413A (zh) * 2015-11-18 2016-03-23 中国海洋石油总公司 一种移动式气体渗透膜分离设备
CN108801878A (zh) * 2018-07-10 2018-11-13 华侨大学 一种确定堆积散粒状物料空隙率的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2475724Y (zh) * 2000-12-22 2002-02-06 清华大学 减压膜蒸馏的水处理装置
CN102701327A (zh) * 2012-06-14 2012-10-03 太原理工大学 亲水性Ge-ZSM-5分子筛膜在有机物/水体系分离中的应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2475724Y (zh) * 2000-12-22 2002-02-06 清华大学 减压膜蒸馏的水处理装置
CN102701327A (zh) * 2012-06-14 2012-10-03 太原理工大学 亲水性Ge-ZSM-5分子筛膜在有机物/水体系分离中的应用

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105413413A (zh) * 2015-11-18 2016-03-23 中国海洋石油总公司 一种移动式气体渗透膜分离设备
CN108801878A (zh) * 2018-07-10 2018-11-13 华侨大学 一种确定堆积散粒状物料空隙率的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105000612B (zh) 一种浓缩有机废水的机械蒸汽再压缩系统及方法
CN203428934U (zh) 一种硫酸铜溶液的浓缩结晶系统
CN104922974B (zh) 一种料液浓缩装置
CN102858416A (zh) 蒸汽吸收系统
CN104151136A (zh) 从抗生素生产废水中回收丁醇-醋酸丁酯的工艺方法
CN103332822A (zh) 一种从待处理流体中分离脱水装置及其方法
CN102527070A (zh) 一种自由能热泵多效蒸发装置及工艺
CN103709022B (zh) 一种渗透汽化法回收丁酮的工艺及装置
CN203754456U (zh) 一种氮气循环的低温蒸发浓缩装置
CN203525336U (zh) 一种低温蒸发浓缩装置
CN104844420A (zh) 新戊二醇缩合水洗母液的连续化处理工艺与装置
CN104587834A (zh) 一种从低浓度水溶液中分离回收高沸点有机物的装置及方法
CN110282676B (zh) 水合肼废水蒸发结晶设备及其蒸发结晶工艺
CN104557421A (zh) 三效甲苯回收技术
CN104892358A (zh) 一种乙醇回收塔换热工艺
CN108854456B (zh) 一种解析塔热能回收利用系统和利用方法
CN110451596A (zh) 一种载气萃取hpe蒸发系统
CN203425540U (zh) 果胶生产中的滤液浓缩装置
CN206980184U (zh) 一种渗透气化膜有机溶剂脱水设备
CN206631440U (zh) 一种天那水脱水系统
CN104524789A (zh) 一种单效浓缩酒精回收装置
CN205035103U (zh) 连续分离天然气及页岩气开采废水中低沸物的装置
CN204411740U (zh) 植物浸提液负压浓缩系统
CN203683422U (zh) 一种渗透汽化法回收丁酮的装置
CN203315766U (zh) 一种制备尿素的蒸发造粒装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20131002