CN103463832B - 尾气冷冻回收处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种尾气冷冻回收处理装置，包含换热器，换热器表面覆盖有保温层，换热器内有多根换热列管，换热列管与冷水机和冷水泵组成一个循环体系，可设置换热列管管程内液体的温度为零下10度至零上10度之间；换热列管的壳程填有一定高度的填料环和有机溶剂，填料环用于分散气体，有机溶剂液位比填料环高度稍高；换热器底部圆周上设有尾气进管和有机溶剂排放的阀门，换热器顶部圆周上连接有真空泵。本发明结构简单，实用性强，可回收尾气中90%以上的有机溶剂，并节省30%以上的有机溶剂蒸发能耗，应用前景广阔。

Description

尾气冷冻回收处理装置
技术领域
本发明涉及一种尾气冷冻回收处理装置，所述尾气是指酒精等有机溶剂在蒸发后经冷凝器未能凝结成液体而随其它气体一起排空的混合气。
背景技术
酒精等有机溶剂真空汽化、冷凝是浓缩、浸出、提取等生产加工中经常用到的手段，但由于有机溶剂蒸汽中不可避免的混有其它气体，这些气体会在冷凝器表面形成空气膜，增大传质和传热的阻力，使气化后的溶剂未能冷凝成液体就随空气由真空泵抽出而无法回收，造成大量溶剂的损耗。
有时候为了降低溶剂的损耗，只能不开真空泵，但这样会导致罐体内空气压力增大，使溶剂的沸点升高，蒸发的能耗提高、效率降低，也无法满足现代生产的需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题就是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、实用性强、能有效回收溶剂，并能提高真空度，降低能耗的尾气冷冻回收处理装置。
为克服现有技术的不足，本发明采取以下技术方案：
一种尾气冷冻回收处理装置，包括换热器，其特征在于：换热器表面覆盖有保温层，换热器内有多根换热列管，换热列管与冷水机和冷水泵组成一个循环体系，可设置换热列管管程内液体的温度为零下10度至零上10度之间；换热列管的壳程填有一定高度的填料环和有机溶剂，填料环用于分散气体，有机溶剂液位比填料环高度稍高；换热器底部圆周上设有尾气进管和有机溶剂排放的阀门，换热器顶部圆周上连接有真空泵。
所述换热器设有多个视窗和1个液位计，便于观测效果和查看有机溶剂液位。
所述填料环为拉西环、布尔环、马鞍环等可将进入有机溶剂中的气泡分散细化的物体。
所述有机溶剂为需要回收的溶剂或所需回收溶剂的水溶液。
所述真空泵为水环式真空泵或水喷式真空泵。
本发明的特点是将带有机溶剂蒸汽的尾气与低温有机溶剂直接接触，由于带有机溶剂蒸汽的尾气被首先被填料环分散细化，因而大大增加了传热面积，又因为带有机溶剂蒸汽的尾气充分与液态有机溶剂接触，直接接触传热传质，因而不会形成空气膜阻碍传热传质，使有机溶剂蒸汽得以快速低温液化，很少量未冷凝的有机溶剂蒸汽还可在换热器的上部与换热列管进一步间壁式换热、冷凝，使真空泵抽出气体的有机溶剂含量降到最低，同时也使整个系统维持了很高的真空度，不仅回收了大量有机溶剂，也节约了大量能源，实现节能减排。
经实际测算，本发明装置可回收尾气中90%以上的有机溶剂，并提高整个蒸发系统的真空度，由于真空度的提升，可降低有机溶剂的沸点，节约30%以上的有机溶剂蒸发能耗，节能减排的效果十分显著，应用前景广阔。
附图说明
图1是本发明的平面结构示意图。
图中各标号表示：
1、尾气进管；2、视窗1；3、填料环高度；4、视窗2；5、有机溶剂液位；6、换热器；7、视窗3；8、真空泵；9、液位计；10、阀门；11、冷水泵；12、冷水机。
具体实施方式
现结合附图，对本发明进一步具体说明。
如图1所示尾气冷冻回收处理装置，包括换热器6，其中换热器6表面覆盖有保温层，换热器6内有多根换热列管，换热列管与冷水机12和冷水泵11组成一个循环体系，可设置换热列管管程内液体的温度为零下10度至零上10度之间；换热列管的壳程填有一定高度的填料环和有机溶剂，填料环用于分散气体，有机溶剂液位5比填料环高度3稍高；换热器6底部圆周上设有含有机溶剂蒸汽的尾气进管1和有机溶剂排放的阀门10，换热器6顶部圆周上连接有真空泵8。
所述换热器设有3个视窗（2、4、7）和1个液位计9，便于观测效果和查看有机溶剂液位。
所述填料环为拉西环、布尔环、马鞍环等可将进入有机溶剂中的气泡分散细化的物体。
所述有机溶剂为需要回收的溶剂或所需回收溶剂的水溶液。
所述真空泵8为水环式真空泵或水喷式真空泵。
打开换热器6上的视窗装入填料环（比如拉西环、布尔环、马鞍环）到填料环高度3位置，加入有机溶剂到有机溶剂液位5的位置。开启冷水机12和冷水泵11到达设定温度，冷水机中的低温液体进入换热器6列管，使换热器6内有机溶剂的温度和换热器6列管内液体的温度保持一致，含有机溶剂蒸汽的尾气由进管1引入换热器6，尾气进入换热器6后被填料环分散细化上升，充分与换热器6内的有机溶剂接触，进行直接接触传热传质，使有机溶剂蒸汽很快低温液化，很少量未冷凝的有机溶剂蒸汽在换热器6的上部与换热列管进一步间壁式换热和冷凝，使真空泵抽出气体的有机溶剂含量降到最低，并使整个系统维持较高的真空度，达到回收有机溶剂和节能减排的目的。
打开换热器6上的视窗可在运行中观察处理效果，打开阀门10可将换热器6内过多的有机溶剂排放和回收。
上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (5)

1.一种尾气冷冻回收处理装置，包括换热器，换热器表面覆盖有保温层，换热器内有多根换热列管，换热器底部圆周上设有尾气进管和有机溶剂排放的阀门，换热器顶部圆周上连接有真空泵，其特征在于：换热列管与冷水机和冷水泵组成一个循环体系，冷水机的出水口连通位于换热器顶部的入口，冷却液体自上而下地流经多根换热列管后，经位于换热器底部的出口，由冷水泵抽入冷水机内；设置换热列管管程内液体的温度为零下10度至零上10度之间；换热列管的壳程填有一定高度的填料环和有机溶剂，填料环用于分散气体，有机溶剂液位比填料环高度高。
2.根据权利要求1所述的尾气冷冻回收处理装置，其特征在于：所述换热器设有多个视窗和1个液位计，便于观测效果和查看有机溶剂液位。
3.根据权利要求1所述的尾气冷冻回收处理装置，其特征在于：所述填料环可将进入有机溶剂中的气泡分散细化，所述填料环为拉西环、布尔环或马鞍环。
4.根据权利要求1或2或3所述的尾气冷冻回收处理装置，其特征在于：所述有机溶剂为需要回收的溶剂或所需回收溶剂的水溶液。
5.根据权利要求1所述的尾气冷冻回收处理装置，其特征在于：所述真空泵为水环式真空泵或水喷式真空泵。
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