CN111228839A - 一种可移动节能蒸馏系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可移动节能蒸馏系统，包括降膜蒸发器、冷凝装置、离心机和中转罐，所述降膜蒸发器的出口与所述冷凝装置连接，所述冷凝装置与所述离心机连接，所述离心机和/或所述降膜蒸发器与所述中转罐连接。本发明的可移动节能蒸馏系统采用进液预热换热器，充分利用进液的低温及二次蒸汽的高温，既实现了进液的升温，节省热能，又冷凝了部分二次蒸汽，节省了冷媒的循环量，且与可移动中转罐配合，组成完整的可移动小型蒸馏系统，具有更强的场地适应性。

Description

一种可移动节能蒸馏系统

技术领域

本发明涉及化工浓缩技术领域，具体涉及一种可移动节能蒸馏系统。

背景技术

降膜蒸发是将料液自降膜蒸发器加热室上管箱加入，经液体分布及成膜装置，均匀分配到各换热管内，在重力和真空诱导及气流作用下，成均匀膜状自上而下流动。流动过程中，被壳程加热介质加热汽化，产生的蒸汽与液相共同进入蒸发器的分离室，汽液经充分分离，蒸汽进入冷凝器冷凝（单效操作）或进入下一效蒸发器作为加热介质，从而实现多效操作，液相则由分离室排出。

目前市面上的降膜蒸发器大多采用直接进料，直接电加热或电热蒸汽间接供热，冷凝塔采用循环水一级或多级冷却。该工艺设备存在以下缺点：

（1）能耗高。电加热蒸汽的设备效率不稳定，非连续的操作方式使蒸汽的冷凝及再加热浪费大量的热能；

（2）采用循环水直接冷凝，未回收二次蒸汽的热能，不具有节能功能。冷温度较高，效率低，循环水流量大，设备占地面积大；

（3）较高的冷凝温度，使得冷凝液温度较高，不凝气体中萃取溶剂蒸汽含量高，设备需补充大量溶剂维持循环使用，同时不利于系统防爆；

且现有的蒸馏系统设备不可移动，使用场地受限。

因此，设计一种可移动节能蒸馏系统，就成为一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可移动节能蒸馏系统，以解决现有技术中降膜蒸馏系统能耗利用率低、设备不可移动、使用场地受限以及易爆不安全的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种可移动节能蒸馏系统，包括降膜蒸发器、冷凝装置4、离心机5和中转罐7，所述降膜蒸发器的出口与所述冷凝装置4连接，所述冷凝装置4与所述离心机5连接，所述离心机5和/或所述降膜蒸发器与所述中转罐7连接。

进一步地，降膜蒸发器包括蒸馏塔1、板式换热器2以及真空泵3，进料管道通过所述真空泵3与所述板式换热器2的一侧连接，所述板式换热器2的另一侧通过管道与所述蒸馏塔1的顶部连接，所述蒸馏塔底部设有浓缩液出口，所述蒸馏塔1的上部还设有二次蒸汽管道，所述二次蒸汽管道与所述板式换热器2连接。

进一步地，蒸馏塔1的外侧设有加热装置6。

进一步地，板式换热器2包括三个板式换热器：第一板式换热器21的一侧与进料管道连接，另一侧连接从蒸馏塔1出来的二次蒸汽管道；第二板式换热器22一侧连接从所述第一板式换热器21出来的管道，另外一侧通过所述真空泵3连接到第一缓冲罐15；第三板式换热器23与所述真空泵3连接，通过真空泵3将所述第一缓冲罐15的冷凝液抽吸至第三换热器23。

进一步地，所述降膜蒸发器还包括第二缓冲罐16，所述第二缓冲罐16的一端与所述第一板式换热器21连接，另一端与所述蒸馏塔1连接。

进一步地，所述板式换热器2为钎焊板式换热器。

进一步地，所述真空泵3为液环真空泵。

进一步地，所述降膜蒸发器、离心机5以及所述中转罐7的底部安装有万向滚轮。

本发明所述的可移动节能蒸馏系统具有如下优点：

1、本发明采用进液预热换热器，充分利用进液的低温及二次蒸汽的高温，既实现了进液的升温，节省热能，又冷凝了部分二次蒸汽，节省了冷媒的循环量。

2、采用液环真空泵作为系统动力来源，替传统设备的进液泵，出液泵，中转泵等，实现了系统的简约化设计。

3、采用钎焊板式换热器代替盘管、列管式冷凝器，传热效率更高，设备尺寸小，更适合集成化装配，维护操作方便。

4、与可移动中转罐配合，组成完整的可移动小型蒸馏系统，具有更强的场地适应性。

附图说明

图1为本发明可移动节能蒸馏系统的示意图；

图2为本发明降膜蒸发器的立体示意图；

图3为本发明降膜蒸发器的主视图；

图4为本发明降膜蒸发器的右视图；

其中，1、蒸馏塔，2、板式换热器，21、第一板式换热器，22、第二板式换热器，23、第三板式换热器，3、真空泵，4、冷却装置，5、离心机，6、加热装置，7、中转罐，7a、萃取后溶剂中转罐，7b、CBD原油中转罐，7c、回收溶剂中转罐，7d、纯化溶剂中转罐，7e、萃取后溶剂中转罐，8、过滤器，9、操控台，15、第一缓冲罐，16、第二缓冲罐

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

本文使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向（旋转90度或其他朝向），并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。

并且，应当理解的是尽管术语第一、第二等在本文中可以被用于描述各种元件或结构，但是这些被描述对象不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将这些描述对象彼此区分开。例如，第一板式换热器可以被称为第二板式换热器，并且类似地第二板式换热器也可以被称为第一板式换热器，这并不背离本申请的保护范围。

如图1和2所示，本发明提供一种可移动节能蒸馏系统，包括蒸馏塔1、板式换热器2、真空泵3、冷凝装置4、离心机5以及中转罐7。进料在真空泵3的作用下进入板式换热器2，经板式换热器2的预热后进入蒸馏塔1的顶部，在重力作用下经过加热装置6中的导热油加热，在降膜列管内实现蒸发，浓缩至成品，成品由浓缩液出口收集至中转罐7b, 而蒸馏塔1内的蒸汽则通过二次蒸汽管道再次进入板式换热器2，如此循环，既实现了进液的升温，节省热能，又冷凝了部分二次蒸汽，节省了冷媒的循环量。

上述的板式换热器2出来的蒸汽一部分进入离心机5进一步分离，一部分通过冷却装置4冷凝后进入离心机5，经过离心机5分离后，萃取后的溶剂用中转罐7a收集，回收的溶剂进入中转罐7c。

上述的真空泵3从中转罐7b中抽取成品CBD原油至离心机5中进一步分离纯化，得到纯化的溶剂收集至中转罐7d，而萃取后的溶剂则收集至中转罐7e，再通过真空泵3抽吸至离心机5进一步分离，纯化的溶剂至中转罐7d，萃取后的溶剂收集至中转罐7e，如此循环，进一步提纯分离。

上述的降膜蒸发器、离心机5以及中转罐7的底部安装有万向滚轮，组成了完整的可移动小型蒸馏系统，具有更强的场地适应性。

如图2~4所示，本发明可移动节能蒸馏系统中的降膜蒸发器包括三个板式换热器、蒸馏塔1、液环真空泵3以及操控台9，操控台9用于操控所述真空泵3和所述蒸馏塔1运作。进液在液环真空泵3的作用下经过过滤器8进入第一板式换热器21，经过第一板式换热器21预热后进入蒸馏塔1的顶部，在重力作用下经过加热装置6中的导热油加热，在降膜列管内实现蒸发，浓缩至成品，成品由浓缩液出口收集，而蒸馏塔1内的蒸汽则通过二次蒸汽管道再次进入第一板式换热器21中。

第一板式换热器21与所述蒸馏塔1之间还连接有第二缓冲罐16，所述第二缓冲罐16可以用来缓冲蒸汽和防止蒸汽带走产品。第二板式换热器22的一侧连接从第一板式换热器21出来的出料管道，另一侧连接至真空泵3的抽气口，真空泵3的排气口连接第一缓冲罐15，第一缓冲罐15用于气液的初步分离以及给真空泵3提供工作液。所述的第二板式换热器还通过冷却管道与冷凝装置相连，冷却液通过冷却管道进入第二板式换热器内进行换热处理。接着再用真空泵3将第一缓冲罐15气液抽吸至第三板式换热器23，进一步冷凝，最后至回收口排出。

经第三板式换热器23排出的气液可以一部分离心机5进一步分离，一部分通过冷却装置4冷凝后进入离心机5，经过离心机5分离后，萃取后的溶剂用中转罐7a收集，回收的溶剂进入中转罐7c。真空泵3从中转罐7b中抽取CBD原油至离心机5中进一步分离纯化，得到纯化的溶剂收集至中转罐7d，而萃取后的溶剂则收集至中转罐7e，再通过真空泵3抽吸至离心机5进一步分离，纯化的溶剂至中转罐7d，萃取后的溶剂收集至中转罐7e，如此循环，进一步提纯分离。

上述板式换热器2为钎焊板式换热器。采用钎焊板式换热器代替盘管、列管式冷凝器，传热效率更高，设备尺寸小，更适合集成化装配，维护操作方便。

上述的真空泵3为液环真空泵采用液环真空泵作为系统动力来源，替传统设备的进液泵，出液泵，中转泵等，实现了系统的简约化设计。

本发明的蒸馏塔1的顶部设有压力表，用来控制塔内压力， 第一板式换热器21与所述蒸馏塔4的连接管道上设置有流量表，用于控制进料流速。本发明的降膜蒸发器可以实现总物料流量250L/hr,总蒸发速率250/hr。

需要指出的是，以上所述者仅为用以解释本发明之较佳实施例，并非企图据以对本发明作任何形式上之限制，是以，凡有在相同之发明精神下所作有关本发明之任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明意图保护之范畴。

Claims (8)

1.一种可移动节能蒸馏系统，其特征在于，包括降膜蒸发器、冷凝装置（4）、离心机（5）和中转罐（7），所述降膜蒸发器的出口与所述冷凝装置（4）连接，所述冷凝装置（4）与所述离心机（5）连接，所述离心机（5）和/或所述降膜蒸发器与所述中转罐（7）连接。

2.根据权利要求1所述的可移动节能蒸馏系统，其特征在于，所述降膜蒸发器包括蒸馏塔（1）、板式换热器（2）以及真空泵（3），进料管道通过所述真空泵（3）与所述板式换热器（2）的一侧连接，所述板式换热器（2）的另一侧通过管道与所述蒸馏塔（1）的顶部连接，所述蒸馏塔底部设有浓缩液出口，所述蒸馏塔（1）的上部还设有二次蒸汽管道，所述二次蒸汽管道与所述板式换热器（2）连接。

3.根据权利要求2所述的可移动节能蒸馏系统，其特征在于，所述蒸馏塔（1）的外侧设有加热装置（6）。

4.根据权利要求2所述的可移动节能蒸馏系统，其特征在于，所述板式换热器（2）包括三个板式换热器：第一板式换热器（21）的一侧与进料管道连接，另一侧连接从蒸馏塔（1）出来的二次蒸汽管道；第二板式换热器（22）一侧连接从所述第一板式换热器（21）出来的管道，另外一侧通过所述真空泵（3）连接到第一缓冲罐（15）；第三板式换热器（23）与所述真空泵（3）连接，通过真空泵（3）将所述第一缓冲罐（15）的冷凝液抽吸至第三换热器（23）。

5.根据权利要求4所述的可移动节能蒸馏系统，其特征在于，所述降膜蒸发器还包括第二缓冲罐（16），所述第二缓冲罐（16）的一端与所述第一板式换热器（21）连接，另一端与所述蒸馏塔（1）连接。

6.根据权利要求2所述的可移动节能蒸馏系统，其特征在于，所述板式换热器（2）为钎焊板式换热器。

7.根据权利要求1所述的的可移动节能蒸馏系统，其特征在于，所述真空泵（3）为液环真空泵。

8.根据权利要求1所述的的可移动节能蒸馏系统，其特征在于，所述降膜蒸发器、离心机（5）以及所述中转罐（7）的底部安装有万向滚轮。

Images