CN110508016A - 模块式溶剂蒸发系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种模块式溶剂蒸发系统，包括：蒸发室，输入原料溶剂，并且分别与第一换热器和第二换热器连通；第一换热器，通入蒸发室的汽态溶剂，对汽态溶剂进行冷凝后得到蒸馏液溶剂排出；溶剂储罐，与第一换热器连通，储存第一换热器排出的蒸馏液溶剂并输出蒸馏液溶剂；第二换热器，第二换热器管程通入含溶剂的液态物料，对液态物料进行加热，通过蒸发室使溶剂汽化进入第一换热器壳程，蒸发后的无溶剂浓缩液排出；压缩机，分别与第一换热器和第二换热器连通，第一换热器中的低温换热工质通过压缩机加热输送至第二换热器，第二换热器的高温换热工质回流至所述第一换热器。通过上述方式，本发明模块式溶剂蒸发系统，能够有效提高溶剂回收率，节能环保，清洁安全。
Description
技术领域
本发明涉及有机溶剂回收领域，特别是涉及一种模块式溶剂蒸发系统。
背景技术
众所周知，化工、医药、生物提取行业内溶媒的蒸发、蒸锢、浓缩装置都是高能耗的，能耗在这些装置的运行成本中占很大的比例，因此单位能耗的降低和优化对降低整个运行成本至关重要；而现有的MVR多效蒸发机组虽然在运行能耗上有所降低，但针对于有机溶剂回收方面，由于易燃易爆的汽态溶剂与高速运转的压缩机叶轮接触，所以存有安全隐患，况且安装维护比较麻烦，占地面积大，操作也不便利。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种模块式溶剂蒸发系统，能够有效提高溶剂回收率，节能环保，清洁安全。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种模块式溶剂蒸发系统，包括：溶剂储罐、蒸发室、至少一个用于冷凝第一换热器和至少一个用于加热的第二换热器和压缩机；蒸发室，输入原料溶剂，并且分别与所述第一换热器和所述第二换热器连通；第一换热器，通入所述蒸发室的汽态溶剂，并通过第一换热器的低温换热工质对汽态溶剂进行冷凝后得到蒸馏液溶剂排出；溶剂储罐，与所述第一换热器连通，储存所述第一换热器排出的蒸馏液溶剂并输出蒸馏液溶剂；第二换热器，通入所述蒸发室内的液态溶剂，并通过第二换热器的高温换热工质对液态溶剂进行蒸发后得到浓缩溶剂液后排出，另一部分溶剂回流至所述蒸发室；压缩机，分别与所述第一换热器和所述第二换热器连通，所述第一换热器中的低温换热工质通过压缩机加热输送至所述第二换热器，所述第二换热器的高温换热工质回流至所述第一换热器。
在本发明一个较佳实施例中，所述第二换热器的管程通入含溶剂的液态物料，对液态物料进行加热，通过蒸发室把溶剂汽化进入第一换热器的壳程，蒸发后的无溶剂浓缩液排出，所述第一换热器的管程和第二换热器的壳程与压缩机连通。
在本发明一个较佳实施例中，所述第二换热器和蒸发室之间还设有循环泵，所述循环泵液体物料在第二换热器中进行循环加热。
在本发明一个较佳实施例中，所述溶剂储罐上设有溶剂泵，所述溶剂储罐内的部分蒸馏液溶剂通过溶剂泵输出。
在本发明一个较佳实施例中，所述蒸发室上连接有进料泵，所述进料泵将原料溶剂输送至蒸发室。
在本发明一个较佳实施例中，所述蒸发室上还连接有预热加热器。
在本发明一个较佳实施例中，所述蒸发室和第一换热器之间还连接有液汽分离器。
在本发明一个较佳实施例中，所述蒸发室上还连接有清洗泵。
在本发明一个较佳实施例中，所述压缩机上还连接有油分离器。
在本发明一个较佳实施例中，所述第一换热器和第二换热器之间还设有膨胀阀，所述第二换热器上连接有用于排出浓缩液的排料泵。
在本发明一个较佳实施例中，还包括用于控制各部件的PLC电控柜。
本发明的有益效果是：本发明模块式溶剂蒸发系统，能够有效提高溶剂回收率，节能环保，清洁安全。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本发明模块式溶剂蒸发系统一较佳实施例的立体结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1的原理示意图；
附图中各部件的标记如下：1、溶剂储罐，2、蒸发室，3、第一换热器，4、第二换热器，5、进料泵，6、压缩机，7、循环泵，8、排料泵，9、溶剂泵，10、预热加热器，11、液汽分离器，12、清洗泵，13、油分离器，14、膨胀阀，15、PLC电控柜。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图3，一种模块式溶剂蒸发系统，包括：溶剂储罐1、蒸发室2、至少一个用于冷凝第一换热器3和至少一个用于加热的第二换热器4和压缩机6；溶剂储罐1，存放溶剂并输出溶剂；蒸发室2，输入原料溶剂，并且分别与第一换热器3和第二换热器4连通；第一换热器3，通入蒸发室2的汽态溶剂，并通过低温换热工质对汽态溶剂进行冷凝后得到蒸馏液溶剂排出；溶剂储罐5，与第一换热器3连通，储存第一换热器3排出的蒸馏液溶剂并输出的蒸馏液溶剂；第二换热器4，通入蒸发室2内的液态溶剂，并通过高温换热工质对液态溶剂进行蒸发后得到浓缩溶剂液后排出，另一部分溶剂回流至蒸发室2；压缩机6，分别与第一换热器3和第二换热器4连通，第一换热器3中的低温换热工质通过压缩机6加热后进入第二换热器4，第二换热器4的高温换热工质直接回流至第一换热器3。第二换热器4的管程通入含溶剂的液态物料，对液态物料进行加热，通过蒸发室2把溶剂汽化进入第一换热器3的壳程，蒸发后的无溶剂浓缩液排出，第一换热器3的管程和第二换热器4的壳程与压缩机6连通
另外，第二换热器4和蒸发室2之间还设有循环泵7，循环泵7将液体物料在第二换热器4中进行循环加热。汽态溶剂通过第一换热器3冷凝呈液态后将能量传递至第一换热器3内的低温换热工质，低温换热工质温度因此升高后通过压缩机6后进入第二换热器4，第二换热器4内的高温工质对液态溶剂加热释放热量并降温，然后再回流至第一换热器3。第一换热器3和第二换热器4的数量可以根据实际需要而选择安装。
压缩机驱动换热工质在闭路循环过程中释放和吸收的能量作为溶剂液态蒸发和气态冷凝所需的能量，即高温高压的换热工质在冷凝时所释放的能量左位液态溶剂蒸发时所需吸收的能量，溶剂蒸发成气态后，在冷凝呈液态时释放的能量作为低温抵押的换热工质在加热时所需吸收的能量。系统通过换热工质吸热、放热不断进行热力循环，实现液态溶剂的蒸发浓缩以及蒸发出的汽态溶剂的冷凝回收。在整个闭路系统中，系统内的换热工质和溶剂通过相态转化实现了能量的相互充分利用，形成闭式卡诺循环系统，整个过程只需提供压缩机将低温低压的换热工质压缩呈高温高压所需的那部分能量。
另外，溶剂储罐1上设有溶剂泵9，溶剂储罐1内的部分蒸馏液溶剂通过溶剂泵9输出，另一部分通过真空排出。
另外，蒸发室2上连接有进料泵5，进料泵5将原料溶剂输送至蒸发室2。
另外，蒸发室2上还连接有预热加热器10，预热加热器10对蒸发室2加热使溶剂更易于汽化排出。
另外，蒸发室2和第一换热器3之间还连接有液汽分离器11。
另外，蒸发室2上还连接有清洗泵12。
另外，压缩机6上还连接有油分离器13。
另外，第一换热器3和第二换热器之间还设有膨胀阀14，第二换热器4内的浓缩液通过排料泵8排出。
另外，还包括用于控制各部件的PLC电控柜15，PLC电控柜15可以实现系统的自动调节运行，使工作达到动态平衡。
区别于现有技术，本发明模块式溶剂蒸发系统，能够有效提高溶剂回收率，节能环保，清洁安全。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种模块式溶剂蒸发系统，其特征在于，包括：溶剂储罐、蒸发室、至少一个用于冷凝第一换热器和至少一个用于加热的第二换热器和压缩机；
蒸发室，输入原料溶剂，并且分别与所述第一换热器和所述第二换热器连通；
第一换热器，通入所述蒸发室的汽态溶剂，并通过第一换热器的低温换热工质对汽态溶剂进行冷凝后得到蒸馏液溶剂排出；
溶剂储罐，与所述第一换热器连通，储存所述第一换热器排出的蒸馏液溶剂并输出蒸馏液溶剂；
第二换热器，通入含溶剂的液态物料，对液态物料进行加热，通过蒸发室使溶剂汽化进入第一换热器，蒸发后的无溶剂浓缩液排出；
压缩机，分别与所述第一换热器和所述第二换热器连通，所述第一换热器中的低温换热工质通过压缩机加热输送至所述第二换热器，所述第二换热器的高温换热工质回流至所述第一换热器。
2.根据权利要求1所述的模块式溶剂蒸发系统，其特征在于，所述第二换热器的管程通入含溶剂的液态物料，对液态物料进行加热，通过蒸发室使溶剂汽化进入第一换热器的壳程，蒸发后的无溶剂浓缩液排出，所述第一换热器的管程和第二换热器的壳程与压缩机连通。
3.根据权利要求2所述的模块式溶剂蒸发系统，其特征在于，所述第二换热器和蒸发室之间还设有循环泵，所述循环泵将液体物料在第二换热器中进行循环加热。
4.根据权利要求1所述的模块式溶剂蒸发系统，其特征在于，所述溶剂储罐上设有溶剂泵，所述溶剂储罐内的部分蒸馏液溶剂通过溶剂泵输出。
5.根据权利要求1所述的模块式溶剂蒸发系统，其特征在于，所述蒸发室上连接有进料泵，所述进料泵将原料溶剂输送至蒸发室。
6.根据权利要求5所述的模块式溶剂蒸发系统，其特征在于，所述蒸发室上还连接有预热加热器。
7.根据权利要求6所述的模块式溶剂蒸发系统，其特征在于，所述蒸发室和第一换热器之间还连接有液汽分离器，所述蒸发室上还连接有清洗泵。
8.根据权利要求1所述的模块式溶剂蒸发系统，其特征在于，所述压缩机上还连接有油分离器。
9.根据权利要求1所述的模块式溶剂蒸发系统，其特征在于，所述第一换热器和第二换热器之间还设有膨胀阀，所述第二换热器上连接有用于排出浓缩液的排料泵。
10.根据权利要求1-9任一所述的模块式溶剂蒸发系统，其特征在于，还包括用于控制各部件的PLC电控柜。
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