CN103977579B - 比例浓缩蒸发装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种比例浓缩蒸发装置，包括转子流量计和升膜式长管蒸发器，转子导杆上设有磁性体，磁性位移传感器连接信号输出端头，信号输出端头连接伺服控制蒸汽阀，蒸汽管经伺服控制蒸汽阀进入升膜式长管蒸发器；转子流量计的进口连接待浓缩蒸发溶液进管，出口连接升膜式长管蒸发器，升膜式长管蒸发器连接旋流分离器，旋流分离器下端连接浓缩液储罐；旋流分离器上端经列管换热器的壳程连接蒸发冷凝液储罐；列管换热器的管程连接有冷却水进口和冷却水出口。本发明通过进料大小自动控制蒸汽阀门开度，实现待浓缩蒸发液按一定比例汽化，具有结构简单、功能完善、自动化程度高、实用性强的特点。

Description

比例浓缩蒸发装置

技术领域

本发明涉及一种对溶液按照一定比例浓缩蒸发，并将浓缩蒸发后的气液相分离的装置。

背景技术

杜仲胶存在于杜仲叶、皮和果实中。杜仲胶和天然橡胶化学成份相同，但分子结构不同，杜仲胶为反式聚异戊二烯，天然橡胶为顺式聚异戊二烯。由于同种杜仲胶分子因硫化方式不同，既可呈现橡胶态又可呈现不同的塑料态，因而杜仲胶具有十分重要的应用价值，是一种新兴的并且具有多种用途的功能材料。

杜仲胶易溶于石油醚等非极性溶剂，采用石油醚等非极性溶剂进行提取后，再降温冻析可以将杜仲胶晶体析出分离，研究中发现，将冻析后的溶剂进行一次浸出后再用蒸发冷凝后的溶剂进行第二次浸出具有特别优越的浸出性能，可做到低能耗、杜仲胶质量好、固相残胶少。

要实现上述操作的连续化和溶剂的低能耗循环，关键是要使杜仲胶浸出液按一定比例浓缩蒸发，并进行浓缩蒸发后的气液相分离，但杜仲系列加工属于新兴产业，很少可借鉴的成熟经验和技术，现有的蒸发浓缩装置不能适应杜仲胶溶液按比例蒸发浓缩和浓缩蒸发后进行气液相分离的需要，因而现有技术不能满足杜仲胶产业化运作的要求。

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，针对杜仲胶提取过程中需要用冻析溶液进行一次浸出后再用蒸发冷凝后的溶剂进行第二次浸出的需要，提供一种结构简单、功能完善、自动化程度高的比例浓缩蒸发装置。

溶剂的蒸发量与蒸汽消耗量直接关联，如果依据浸出液的流量大小自动控制蒸汽流量大小，就能控制溶剂蒸发量，实现恰当比例的浓缩蒸发。

要实现恰当比例的浓缩蒸发，可采用转子流量计检测浸出液的流量，使浸出液的流量和转子悬浮上升高度对应，利用转子悬浮高度的变化实现位移信号的拾取输出，再调控蒸汽阀门开度大小，就能实现所需控制模式。

基于以上理念，本发明采取以下技术方案：

一种比例浓缩蒸发装置，包括转子流量计和升膜式长管蒸发器，其特征在于：转子流量计的转子导杆上设有磁性体，磁性位移传感器连接信号输出端头，信号输出端头连接伺服控制蒸汽阀，蒸汽管经伺服控制蒸汽阀进入升膜式长管蒸发器，升膜式长管蒸发器设有疏水阀；转子流量计的进口连接待浓缩蒸发溶液进管，出口连接升膜式长管蒸发器，升膜式长管蒸发器连接旋流分离器，旋流分离器下端连接浓缩液储罐；旋流分离器上端经列管换热器的壳程连接蒸发冷凝液储罐；列管换热器的管程连接有冷却水进口和冷却水出口。

所述浓缩液储罐连接有浓缩液溶剂泵，便于将浓缩液输送去降温冻析。

所述蒸发冷凝液储罐连接有冷凝液溶剂泵，便于将蒸发冷凝液输送去进行二次浸出。

所述列管式换热器的壳程连接有尾气智能排放器，可以排除冷凝中的不凝性气体，同时实现微量溶剂的回收。

所述升膜式长管蒸发器设有保温层，防止热量损失。

本设计的核心是优化溶剂再生和循环，使杜仲胶浸出最大限度节能的同时，又能有很高的杜仲胶提取率。

转子流量计原理和普通的一致，转子导杆上有磁性体，通过磁性位移传感器拾取转子上下浮动带来的磁感应信号，信号由输出端头输送到伺服控制蒸汽阀，进行流量调控。

待浓缩蒸发液在升膜式长管蒸发器内受热产生升温与沸腾汽化，产生大量蒸汽带动溶液在管内拉升成膜，实现升膜快速传热和溶剂汽化，汽液混合物在旋流分离器进行旋转分离，液相沿筒壁下流，最后集中在浓缩液储罐中，由溶剂泵输送去降温冻析，冻析澄清液去进行第一次物料浸出；旋液净化的蒸汽通过列管换热器与冷却水换热冷凝，暂存在储罐中，由溶剂泵输送去进行第二次物料浸出。

与现有技术相比，本发明的优点还在于：

简单装置实现了溶液的比例浓缩蒸发，通过进料大小自动控制蒸汽阀门开度，实现待浓缩蒸发液按一定比例汽化；在杜仲胶提取过程中，浓缩液去冻析分离得到澄清溶剂进行第一次物料浸出，蒸发冷凝液进行第二次物料浸出，实现两级串联逆流浸出所需的溶剂再生循环。本发明结构简单、功能完善、自动化程度高、实用性强，具备较强的市场前景。

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、待蒸发浓缩液进管；2、转子流量计；3、转子；4、磁性位移传感器；5、信号输出端头；6、升膜式长管蒸发器；7、蒸汽管；8、伺服控制蒸汽阀；9、旋流分离器；10、冷却水出口；11、尾气智能排放器；12、浓缩液储罐；13、冷却水进水口；14、蒸发冷凝液储罐；15、冷凝液溶剂泵；16、浓缩液溶剂泵；17、疏水阀；18、列管换热器。

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所示比例浓缩蒸发装置，包括转子流量计2和升膜式长管蒸发器6，转子流量计2的转子3导杆上设有磁性体，磁性位移传感器4连接信号输出端头，信号输出端头连接伺服控制蒸汽阀8，蒸汽管7经伺服控制蒸汽阀8进入升膜式长管蒸发器6，升膜式长管蒸发器6设有疏水阀17；转子流量计2的进口连接待浓缩蒸发溶液进管1，出口连接升膜式长管蒸发器6，升膜式长管蒸发器6连接旋流分离器9，旋流分离器9下端连接浓缩液储罐12；旋流分离器9上端经列管换热器18的壳程连接蒸发冷凝液储罐14；列管换热器18的管程连接有冷却水进口13和冷却水出口10。

所述浓缩液储罐12连接有浓缩液溶剂泵16，便于将浓缩液输送去降温冻析。

所述蒸发冷凝液储罐14连接有冷凝液溶剂泵15，便于将蒸发冷凝液输送去进行二次浸出。

所述列管式换热器18的壳程连接有尾气智能排放器11，可以排除冷凝中的不凝性气体，同时实现微量溶剂的回收。

所述升膜式长管蒸发器6设有保温层，防止热量损失。

转子流量计2原理和普通的一致，转子3导杆上有磁性体，通过磁性位移传感器4拾取转子3上下浮动带来的磁感应信号，信号由输出端头5输送到伺服控制蒸汽阀8，进行流量调控。

待浓缩蒸发液在升膜式长管蒸发器6内受热产生升温与沸腾汽化，产生大量蒸汽带动溶液在管内拉升成膜，实现升膜快速传热和溶剂汽化，汽液混合物在旋流分离器9进行旋转分离，液相沿筒壁下流，最后集中在浓缩液储罐12中，由溶剂泵16输送去降温冻析，冻析澄清液去进行第一次物料浸出；旋液净化的蒸汽通过列管换热器18与冷却水换热冷凝，暂存在储罐14中，由溶剂泵15输送去进行第二次物料浸出。

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 (2)

1.一种将杜仲胶石油醚溶液进行比例浓缩蒸发的装置，包括转子流量计和升膜式长管蒸发器，其特征在于：转子流量计的转子导杆上设有磁性体，磁性位移传感器连接信号输出端头，信号输出端头连接伺服控制蒸汽阀，蒸汽管经伺服控制蒸汽阀进入升膜式长管蒸发器，升膜式长管蒸发器设有疏水阀；转子流量计的进口连接待浓缩蒸发溶液进管，出口连接升膜式长管蒸发器，升膜式长管蒸发器连接旋流分离器，旋流分离器下端连接浓缩液储罐；旋流分离器上端经列管换热器的壳程连接蒸发冷凝液储罐；列管换热器的管程连接有冷却水进口和冷却水出口；所述浓缩液储罐连接有浓缩液溶剂泵；所述蒸发冷凝液储罐连接有冷凝液溶剂泵；所述列管式换热器的壳程连接有尾气智能排放器。

2.根据权利要求1所述的将杜仲胶石油醚溶液进行比例浓缩蒸发的装置，其特征在于：所述升膜式长管蒸发器设有保温层。