CN114294907A - 一种呋喃酚废盐微负压干燥设备及工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种呋喃酚废盐微负压干燥设备及工艺，包括圆盘干燥器、一级冷凝器、二级冷凝器、引风机和溶剂收集罐，圆盘干燥器的顶部安装有搅拌电机，搅拌电机的底部连接有空心主轴，空心主轴上安装有空心圆盘和布料盘，空心圆盘上设有若干个耙刀，圆盘干燥器的内部顶端一侧安装有除沫器，除沫器的底部安装有液沫收集器，圆盘干燥器的一侧底部连接有干燥盐出料管线，本发明利用圆盘干燥器具有物料机械连续输送，传热效率高、干燥速率大，温度分布可控制，干燥冷却兼用的特点，将废盐中的溶剂进行蒸发干燥，回收其中的溶剂组分，操作环境为微负压，不凝气输送至尾气处理，整个过程没有有机溶剂外泄露。
Description
技术领域
本发明涉及节能环保领域，具体为一种呋喃酚废盐微负压干燥设备及工艺。
背景技术
使用圆盘干燥器将废盐中的溶剂加热，蒸发成汽相，经过冷凝后回收溶剂至反应系统循环使用，不凝气输送至尾气处理装置。圆盘干燥器采用分段加热与冷却，加热升温过程温和。废盐经过干燥直接在圆盘内冷却后送出圆盘干燥器。整个过程在微负压下操作，操作过程自动化，无有机溶剂外泄。
现有技术中呋喃酚反应产生的NaCl经过离心回收反应液组分后，仍然残留有溶剂，增加了溶剂的损耗量并且含有有机溶剂的废盐对环境污染大，后续处理将产生大量含有有机物废水的产生，对水体造成严重危害。为此提供了一种呋喃酚废盐微负压干燥设备及工艺。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种呋喃酚废盐微负压干燥设备及工艺，以解决上述背景技术提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种呋喃酚废盐微负压干燥设备，包括圆盘干燥器、一级冷凝器、二级冷凝器、引风机和溶剂收集罐，所述圆盘干燥器的顶部安装有搅拌电机，所述搅拌电机的底部连接有空心主轴，所述空心主轴上焊接有若干个耙刀，所述圆盘干燥器的内部安装有空心圆盘和布料盘，所述圆盘干燥器的内部顶端一侧安装有除沫器，所述除沫器的底部安装有液沫收集器，所述圆盘干燥器的一侧底部连接有干燥盐出料管线，所述圆盘干燥器的另一侧底部连接有冷却水入料管线，所述圆盘干燥器的中部两侧均连接有热水入料管线和加热蒸汽入料管线，所述圆盘干燥器的底部连接有汽凝水出料管线，所述圆盘干燥器与一级冷凝器和溶剂收集罐相连，所述一级冷凝器与溶剂收集罐和二级冷凝器，所述二级冷凝器与引风机相连。
作为本发明的一种优选技术方案，所述溶剂收集罐的底部连接有溶剂收集罐出料管线，所述一级冷凝器的一端连接有冷凝器循环水出料管线，所述一级冷凝器的另一端连接有冷凝器循环水进料管线。
作为本发明的一种优选技术方案，所述二级冷凝器的一端连接有冷冻水出料管线，所述二级冷凝器的另一端连接有冷冻水进料管线，所述引风机上连接有引风机出料管线。
作为本发明的一种优选技术方案，所述引风机通过管道与二级冷凝器相连，所述二级冷凝器通过管道与一级冷凝器相连，所述一级冷凝器通过管道与溶剂收集罐相连。
作为本发明的一种优选技术方案，所述圆盘干燥器的顶部出料口处通过连接管与一级冷凝器和溶剂收集罐的进料口相连。
作为本发明的一种优选技术方案，所述圆盘干燥器的顶部上还连接有废盐进料管线，所述搅拌电机通过螺栓安装在圆盘干燥器的顶部上，所述空心主轴的一端通过联轴器与搅拌电机的转轴固定相连，所述空心主轴的另一端与圆盘干燥器内部底部的轴承固定相连。
作为本发明的一种优选技术方案，所述圆盘干燥器的中部设为蒸发段，所述蒸发段的顶部设有预热段，所述蒸发段的底部设有冷却段，所述空心圆盘由若干个大空心圆盘和小空心圆盘构成。
一种呋喃酚废盐微负压干燥工艺，具体的工艺步骤如下：
S1、将含有溶剂的废盐经过废盐进料管线进入到圆盘干燥器内，并在布料盘的作用下均匀布料在预热段的小空心圆盘上；
S2、小空心圆盘的上表面内圆侧装有围堰，确保小圆盘上物料不会从小空心圆盘上表面内圆侧掉落，造成物料返混，通过搅拌电机带动空心圆盘上的耙刀转动，物料从小空心圆盘的上表面内侧均匀螺旋移动到外侧边缘，并掉落至大空心圆盘上表面外边缘内，大空心圆盘外边缘侧装有围堰，防止物料从大空心圆盘上掉落，在耙刀的作用下，物料从大空心圆盘的外侧均匀螺旋移动到内侧，并从内边缘侧掉落至下一层的小空心圆盘，按此顺序层层进行，物料中的溶剂被充分加热，最终不含溶剂的盐通过干燥盐出料管线被排出圆盘干燥器；
S3、蒸发的溶剂经过圆盘干燥器上方的除沫器进入气相管，液沫被收集于液沫收集器内，自行流入溶剂收集罐；气相管与冷凝器相连，汽相溶剂经过一级冷凝器和二级冷凝器冷凝后成液体后收集于溶剂收集罐中，最终回反应系统循环使用；
S4、S3中残余的不凝气经过引风机输送至尾气处理装置，同时保证圆盘内为微负压状态。
本发明的有益效果是：本发明利用圆盘干燥器具有物料机械连续输送，传热效率高、干燥速率大，温度分布可控制，干燥冷却兼用的特点，将废盐中的溶剂进行蒸发干燥，回收其中的溶剂组分，操作环境为微负压，不凝气输送至尾气处理，整个过程没有有机溶剂外泄露；
1、实现对废盐中溶剂的回收，降低生产成本，保护环境；
2、圆盘干燥机上部分为预热段，中间为蒸发段，下部为冷却段，废盐在圆盘干燥过程中逐渐升温，避免NaCl直接接触高温、结块，最终经过冷却排出；
3、采用微负压干燥，节约能源，干燥过程没有溶剂外泄；
4、圆盘干燥器传热效率高、干燥速率大、并且主轴使用空心轴，减少重量，节约能耗，提高效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明圆盘干燥器的局部放大结构示意图。
图中：废盐进料管线1、布料盘2、圆盘干燥器3、除沫器4、液沫收集器5、预热段6、蒸发段7、冷却段8、热水入料管线9、加热蒸汽入料管线10、冷却水入料管线11、汽凝水出料管线12、干燥盐出料管线13、空心主轴14、一级冷凝器15、冷凝器循环水进料管线16、冷凝器循环水出料管线17、二级冷凝器18、冷冻水进料管线19、冷冻水出料管线20、引风机21、溶剂收集罐22、溶剂收集罐出料管线23、引风机出料管线24、空心圆盘25、耙刀26。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例：请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种呋喃酚废盐微负压干燥设备，包括圆盘干燥器3、一级冷凝器15、二级冷凝器18、引风机21和溶剂收集罐22，圆盘干燥器3的顶部安装有搅拌电机，搅拌电机的底部连接有空心主轴14，空心主轴14上焊接有若干个耙刀26，圆盘干燥器3的内部安装有空心圆盘25和布料盘2，圆盘干燥器3的内部顶端一侧安装有除沫器4，除沫器4的底部安装有液沫收集器5，圆盘干燥器3的一侧底部连接有干燥盐出料管线13，圆盘干燥器3的另一侧底部连接有冷却水入料管线11，圆盘干燥器3的中部两侧均连接有热水入料管线9和加热蒸汽入料管线10，圆盘干燥器3的底部连接有汽凝水出料管线12，圆盘干燥器3与一级冷凝器15和溶剂收集罐22相连，一级冷凝器15与溶剂收集罐22和二级冷凝器18，二级冷凝器18与引风机21相连。
溶剂收集罐22的底部连接有溶剂收集罐出料管线23，一级冷凝器15的一端连接有冷凝器循环水出料管线17，一级冷凝器15的另一端连接有冷凝器循环水进料管线16。
二级冷凝器18的一端连接有冷冻水出料管线20，二级冷凝器18的另一端连接有冷冻水进料管线19，引风机21上连接有引风机出料管线24。
引风机21通过管道与二级冷凝器18相连，二级冷凝器18通过管道与一级冷凝器15相连，一级冷凝器15通过管道与溶剂收集罐22相连。
圆盘干燥器3的顶部出料口处通过连接管与一级冷凝器15和溶剂收集罐22的进料口相连。
圆盘干燥器3的顶部上还连接有废盐进料管线1，搅拌电机通过螺栓安装在圆盘干燥器3的顶部上，空心主轴14的一端通过联轴器与搅拌电机的转轴固定相连，空心主轴14的另一端与圆盘干燥器3内部底部的轴承固定相连。
圆盘干燥器3的中部设为蒸发段7，蒸发段7的顶部设有预热段6，蒸发段7的底部设有冷却段8，空心圆盘25由若干个大空心圆盘和小空心圆盘构成。
一种呋喃酚废盐微负压干燥工艺，具体的工艺步骤如下：
S1、将含有溶剂的废盐经过废盐进料管线1进入到圆盘干燥器3内，并在布料盘2的作用下均匀布料在预热段6的小空心圆盘上；
S2、小空心圆盘的上表面内圆侧装有围堰，确保小圆盘上物料不会从小空心圆盘上表面内圆侧掉落，造成物料返混，通过搅拌电机带动空心圆盘25上的耙刀26转动，物料从小空心圆盘的上表面内侧均匀螺旋移动到外侧边缘，并掉落至大空心圆盘上表面外边缘内，大空心圆盘外边缘侧装有围堰，防止物料从大空心圆盘上掉落，在耙刀的作用下，物料从大空心圆盘的外侧均匀螺旋移动到内侧，并从内边缘侧掉落至下一层的小空心圆盘，按此顺序层层进行，物料中的溶剂被充分加热，最终不含溶剂的盐通过干燥盐出料管线13被排出圆盘干燥器3；
S3、蒸发的溶剂经过圆盘干燥器3上方的除沫器4进入气相管，液沫被收集于液沫收集器5内，自行流入溶剂收集罐22；气相管与冷凝器15相连，汽相溶剂经过一级冷凝器15和二级冷凝器18冷凝后成液体后收集于溶剂收集罐22中，最终回反应系统循环使用；
S4、S3中残余的不凝气经过引风机21输送至尾气处理装置，同时保证圆盘内为微负压状态。
工作原理：一种呋喃酚废盐微负压干燥设备及工艺，包括圆盘干燥器3、一级冷凝器15、二级冷凝器18、引风机21和溶剂收集罐22，如图1所示，圆盘干燥器3配置有电机、电机与空心轴14连接、空心轴14与耙刀26焊接连接，圆盘干燥器3内纵向交替布置有大、小不同的空心圆盘25，空心圆盘25内部填充加热或冷却介质，内部有介质流道确保空心圆盘各处传热均匀，不存在死区；蒸汽加热的空心圆盘出口为疏水口与空心主轴14相互连通，能够通过汽凝水出料管线12及时排出冷凝水，耙刀26安装在空心轴14上，耙刀26与空心圆盘25之间留有一定间隙，空心轴14旋转的同时耙刀26也一起缓慢转动，将空心圆盘25上的物料不断翻抄，并保证物料在空心圆盘25上的厚度为均匀的薄层，强化传热过程。
具体的工艺步骤如下：
S1、将含有溶剂的废盐经过废盐进料管线1进入到圆盘干燥器3内，并在布料盘2的作用下均匀布料在预热段6的小空心圆盘上；
S2、小空心圆盘的上表面内圆侧装有围堰，确保小圆盘上物料不会从小空心圆盘上表面内圆侧掉落，造成物料返混，通过搅拌电机带动空心圆盘25上的耙刀26转动，物料从小空心圆盘的上表面内侧均匀螺旋移动到外侧边缘，并掉落至大空心圆盘上表面外边缘内，大空心圆盘外边缘侧装有围堰，防止物料从大空心圆盘上掉落，在耙刀的作用下，物料从大空心圆盘的外侧均匀螺旋移动到内侧，并从内边缘侧掉落至下一层的小空心圆盘，按此顺序层层进行，物料中的溶剂被充分加热，最终不含溶剂的盐通过干燥盐出料管线13被排出圆盘干燥器3；
S3、蒸发的溶剂经过圆盘干燥器3上方的除沫器4进入气相管，液沫被收集于液沫收集器5内，自行流入溶剂收集罐22；气相管与冷凝器15相连，汽相溶剂经过一级冷凝器15和二级冷凝器18冷凝后成液体后收集于溶剂收集罐22中，最终回反应系统循环使用；
S4、S3中残余的不凝气经过引风机21输送至尾气处理装置，同时保证圆盘内为微负压状态。
本发明利用圆盘干燥器具有物料机械连续输送，传热效率高、干燥速率大，温度分布可控制，干燥冷却兼用的特点，将废盐中的溶剂进行蒸发干燥，回收其中的溶剂组分，操作环境为微负压，不凝气输送至尾气处理，整个过程没有有机溶剂外泄露。
上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种呋喃酚废盐微负压干燥设备，包括圆盘干燥器(3)、一级冷凝器(15)、二级冷凝器(18)、引风机(21)和溶剂收集罐(22)，其特征在于：所述圆盘干燥器(3)的顶部安装有搅拌电机，所述搅拌电机的底部连接有空心主轴(14)，所述空心主轴(14)上焊接有若干个耙刀(26)，所述圆盘干燥器(3)的内部安装有空心圆盘(25)和布料盘(2)，所述圆盘干燥器(3)的内部顶端一侧安装有除沫器(4)，所述除沫器(4)的底部安装有液沫收集器(5)，所述圆盘干燥器(3)的一侧底部连接有干燥盐出料管线(13)，所述圆盘干燥器(3)的另一侧底部连接有冷却水入料管线(11)，所述圆盘干燥器(3)的中部两侧均连接有热水入料管线(9)和加热蒸汽入料管线(10)，所述圆盘干燥器(3)的底部连接有汽凝水出料管线(12)，所述圆盘干燥器(3)与一级冷凝器(15)和溶剂收集罐(22)相连，所述一级冷凝器(15)与溶剂收集罐(22)和二级冷凝器(18)，所述二级冷凝器(18)与引风机(21)相连。
2.根据权利要求1所述的一种呋喃酚废盐微负压干燥设备，其特征在于：所述溶剂收集罐(22)的底部连接有溶剂收集罐出料管线(23)，所述一级冷凝器(15)的一端连接有冷凝器循环水出料管线(17)，所述一级冷凝器(15)的另一端连接有冷凝器循环水进料管线(16)。
3.根据权利要求1所述的一种呋喃酚废盐微负压干燥设备，其特征在于：所述二级冷凝器(18)的一端连接有冷冻水出料管线(20)，所述二级冷凝器(18)的另一端连接有冷冻水进料管线(19)，所述引风机(21)上连接有引风机出料管线(24)。
4.根据权利要求1所述的一种呋喃酚废盐微负压干燥设备，其特征在于：所述引风机(21)通过管道与二级冷凝器(18)相连，所述二级冷凝器(18)通过管道与一级冷凝器(15)相连，所述一级冷凝器(15)通过管道与溶剂收集罐(22)相连。
5.根据权利要求1所述的一种呋喃酚废盐微负压干燥设备，其特征在于：所述圆盘干燥器(3)的顶部出料口处通过连接管与一级冷凝器(15)和溶剂收集罐(22)的进料口相连。
6.根据权利要求1所述的一种呋喃酚废盐微负压干燥设备，其特征在于：所述圆盘干燥器(3)的顶部上还连接有废盐进料管线(1)，所述搅拌电机通过螺栓安装在圆盘干燥器(3)的顶部上，所述空心主轴(14)的一端通过联轴器与搅拌电机的转轴固定相连，所述空心主轴(14)的另一端与圆盘干燥器(3)内部底部的轴承固定相连。
7.根据权利要求1所述的一种呋喃酚废盐微负压干燥设备，其特征在于：所述圆盘干燥器(3)的中部设为蒸发段(7)，所述蒸发段(7)的顶部设有预热段(6)，所述蒸发段(7)的底部设有冷却段(8)，所述空心圆盘(25)由若干个大空心圆盘和小空心圆盘构成。
8.根据权利要求1所述的一种呋喃酚废盐微负压干燥工艺，其特征在于：具体的工艺步骤如下：
S1、将含有溶剂的废盐经过废盐进料管线(1)进入到圆盘干燥器(3)内，并在布料盘(2)的作用下均匀布料在预热段(6)的小空心圆盘上；
S2、小空心圆盘的上表面内圆侧装有围堰，确保小圆盘上物料不会从小空心圆盘上表面内圆侧掉落，造成物料返混，通过搅拌电机带动空心圆盘(25)上的耙刀(26)转动，物料从小空心圆盘的上表面内侧均匀螺旋移动到外侧边缘，并掉落至大空心圆盘上表面外边缘内，大空心圆盘外边缘侧装有围堰，防止物料从大空心圆盘上掉落，在耙刀的作用下，物料从大空心圆盘的外侧均匀螺旋移动到内侧，并从内边缘侧掉落至下一层的小空心圆盘，按此顺序层层进行，物料中的溶剂被充分加热，最终不含溶剂的盐通过干燥盐出料管线(13)被排出圆盘干燥器(3)；
S3、蒸发的溶剂经过圆盘干燥器(3)上方的除沫器(4)进入气相管，液沫被收集于液沫收集器(5)内，自行流入溶剂收集罐(22)；气相管与冷凝器(15)相连，汽相溶剂经过一级冷凝器(15)和二级冷凝器(18)冷凝后成液体后收集于溶剂收集罐(22)中，最终回反应系统循环使用；
S4、S3中残余的不凝气经过引风机(21)输送至尾气处理装置，同时保证圆盘内为微负压状态。
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