CN116099215A - 轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，用于工业制程中物料的蒸发浓缩结晶，包含：搅拌循环模块，搅拌循环模块用于搅拌物料；三相分离模块，三相分离模块与搅拌循环模块相连，三相分离模块分离物料蒸发浓缩结晶中的气体、液体和固体；换热模块，换热模块外置，且与三相分离模块相连，换热模块对物料进行加热蒸发。本发明在同等蒸发处理量情况下，将换热模块外置，提高了换热效率和物料的蒸发效率，同时换热器直径无需做大，整体加工制造简便，安装运输更便利。

Description

轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置

技术领域

本发明涉及物料蒸发浓缩结晶技术领域，特别涉及一种轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置。

背景技术

传统的物料蒸发浓缩结晶的装置，环形换热器内置，导致整个装置直径较大，尤其大直径环形换热器束管板加工制造困难，设备造价高、安装运输困难。

发明内容

根据本发明实施例，提供了一种轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，用于工业制程中物料的蒸发浓缩结晶，包含：

搅拌循环模块，搅拌循环模块用于搅拌物料；

三相分离模块，三相分离模块与搅拌循环模块相连，三相分离模块分离物料蒸发浓缩结晶中的气体、液体和固体；

换热模块，换热模块外置，且与三相分离模块相连，换热模块对物料进行加热蒸发。

进一步，循环搅拌循环模块包含：

搅拌叶片；

搅拌轴，搅拌轴上设有搅拌叶片；

驱动装置，驱动装置与搅拌轴相连，驱动装置驱动搅拌轴转动，搅拌轴带动搅拌叶片搅拌物料。

进一步，三相分离模块包含：气液分离模块和固液分离模块；

气液分离模块与固液分离模块同轴布置，气液分离模块用于分离加热蒸发后的物料中的气体和液体，固液分离模块用于分离加热蒸发后的物料中的固体和液体。

进一步，气液分离模块包含：气液分离器和气液分离腔；

气液分离器设在气液分离腔内，气液分离器分离加热蒸发后的物料所产生的蒸汽中的气体和液体；

气液分离腔开设有排气口，用于排出气体。

进一步，固液分离模块包含：固液分离腔，固液分离腔用于收集从物料中分离的固体。

进一步，固液分离腔的底部开设有排出口，排出口与外部的排料泵相连接。

进一步，换热模块包含：换热器、第一通道和第二通道；

换热器与外部的蒸汽源相连；

第一通道与第二通道分别设在换热器的两端；

物料经第一通道流入换热器加热，从第二通道流出。

进一步，换热模块还包含：补料口，补料口用于向换热模块补充物料。

进一步，还包含：辅热模块，辅热模块至少部分设在固液分离模块内，将流经固液分离模块的物料进行辅热。

根据本发明实施例的轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，在同等蒸发处理量情况下，在同等蒸发处理量情况下，将换热模块外置，提高了换热效率和物料的蒸发效率，同时换热器直径无需做大，整体加工制造简便，安装运输更便利。

要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。

附图说明

图1为根据本发明实施例轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置的结构示意图。

实施方式

以下将结合附图，详细描述本发明的优选实施例，对本发明做进一步阐述。

首先，将结合图1描述根据本发明实施例的轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，用于工业中物料的蒸发浓缩结晶，其应用场景很广。

如图1所示，本发明实施例的轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，具有搅拌循环模块1、三相分离模块2和换热模块3。

具体地，如图1所示，搅拌循环模块1用于搅拌物料；三相分离模块2与搅拌循环模块1相连，三相分离模块2分离物料蒸发浓缩结晶中的气体、液体和固体；换热模块3外置，且与三相分离模块2相连，换热模块3对物料进行加热蒸发。相比传统的内置搅拌循环模块1的设置，将搅拌循环模块1外置，整体加工制造简便，安装运输更便利，在同等蒸发处理量的情况下，本实施例对于物料的蒸发效率更高。

进一步，如图1所示，循环搅拌循环模块1包含：搅拌叶片11、搅拌轴12和驱动装置13；搅拌轴12上设有搅拌叶片11；驱动装置13与搅拌轴12相连，驱动装置13驱动搅拌轴12转动，搅拌轴12带动搅拌叶片11搅拌物料。在本实施例中，搅拌轴12上设置多个搅拌叶片11呈旋梯状自上向下分布，有利于物料搅拌循环。

进一步，如图1所示，三相分离模块2包含：气液分离模块21和固液分离模块22；气液分离模块21与固液分离模块22同轴布置，气液分离模块21用于分离加热蒸发后的物料中的气体和液体，固液分离模块22用于分离加热蒸发后的物料中的固体和液体。

进一步，如图1所示，气液分离模块21包含：气液分离器211和气液分离腔212；气液分离器211设在气液分离腔212内，气液分离器211分离加热蒸发后的物料所产生的蒸汽中的气体和液体；气液分离腔212开设有排气口2121，用于排出气体，在本实施例中，排出的气体经外部的蒸气压缩机，流入换热器31中，进行循环使用。

进一步，如图1所示，固液分离模块22包含：固液分离腔221，固液分离腔221用于收集从物料中分离的固体，在搅拌循环模块1的不断搅拌下，物料中的固体吸出，并收集在固液分离腔221内。

进一步，如图1所示，固液分离腔221的底部开设有排出口2211，排出口2211与外部的排料泵相连接，用排料泵将分离出的固体吸出。

进一步，如图1所示，换热模块3包含：换热器31、第一通道32和第二通道33；换热器31与外部的蒸汽源相连；第一通道32与第二通道33分别设在换热器31的两端；物料经第一通道32流入换热器31加热，从第二通道33流出。在本实施例中，换热器31为管壳换热器，且管壳换热器为单管程。

进一步，如图1所示，换热模块3还包含：补料口34、蒸汽进口35和冷凝水出口36；补料口34用于向换热模块3补充物料，补料口34与外部的换热设备37相连，对补充的物料进行加热；外部的蒸汽源的热蒸汽经蒸汽进口35进入换热器31内，换热器31产生的冷凝水从冷凝水出口36出去。

本实施例中，换热模块3设有一个不凝气体出口38，蒸汽通入换热器31的时候，管内的不凝气体会从不凝气体出口38排出。

进一步，如图1所示，还包含：辅热模块4，辅热模块4至少部分设在固液分离模块22内，将流经固液分离模块22的物料进行辅热。

在本实施例中，还包含：三个视镜口5和一个液位传感器6，视镜口5分别设置在气液分离模块21和固液分离模块22和换热模块3上，用于实时观察里面的物料的处理情况及液位，液位传感器6用于检测物料的液位，并将检测到的信号传送至外部的控制设备，检测到液位低于预设值时，进行物料的自动充入。

使用时，先向轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置通入物料，然后启动驱动装置13进行搅拌物料，使得物料在整个装置内开始循环，并向管热管内持续通入热介质，热介质会将换热器31内的其他气体排出，并对物料进行加热。加热的物料产生蒸汽，蒸汽进入气液分离模块21内的气液分离器211，经冷凝管，分离出的气体从排气口2121排出，经蒸汽压缩机压缩由蒸汽进口35进入换热器31，液体则沿冷凝管内壁滑落，汇入物料中。在不断加热循环下，物料中的固体开始结晶析出，进入固液分离腔221，最后由排出口2211排出。

以上结合附图1描述了根据本发明实施例的轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，在同等蒸发处理量情况下，将换热模块3外置，提高了换热效率和物料的蒸发效率，同时换热器直径无需做大，整体加工制造简便，安装运输更便利。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包含……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (9)

1.一种轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，用于工业制程中物料的蒸发浓缩结晶，其特征在于，包含：

搅拌循环模块，所述搅拌循环模块用于搅拌所述物料；

三相分离模块，所述三相分离模块与所述搅拌循环模块相连，所述三相分离模块分离所述物料蒸发浓缩结晶中的气体、液体和固体；

换热模块，所述换热模块外置，且与所述三相分离模块相连，所述换热模块对所述物料进行加热蒸发。

2.如权利要求1所述的轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，其特征在于，所述循环搅拌循环模块包含：

搅拌叶片；

搅拌轴，所述搅拌轴上设有所述搅拌叶片；

驱动装置，所述驱动装置与所述搅拌轴相连，所述驱动装置驱动所述搅拌轴转动，所述搅拌轴带动所述搅拌叶片搅拌所述物料。

3.如权利要求1所述的轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，其特征在于，所述三相分离模块包含：气液分离模块和固液分离模块；

所述气液分离模块与所述固液分离模块同轴布置，所述气液分离模块用于分离加热蒸发后的所述物料中的气体和液体，所述固液分离模块用于分离加热蒸发后的所述物料中的固体和液体。

4.如权利要求3所述的轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，其特征在于，所述气液分离模块包含：气液分离器和气液分离腔；

所述气液分离器设在所述气液分离腔内，所述气液分离器分离加热蒸发后的所述物料所产生的蒸汽中的气体和液体；

所述气液分离腔开设有排气口，用于排出所述气体。

5.如权利要求3所述的轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，其特征在于，所述固液分离模块包含：固液分离腔，所述固液分离腔用于收集从所述物料中分离的固体。

6.如权利要求5所述的轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，其特征在于，所述固液分离腔的底部开设有排出口，所述排出口与外部的排料泵相连接。

7.如权利要求1所述的轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，其特征在于，所述换热模块包含：换热器、第一通道和第二通道；

所述换热器与外部的蒸汽源相连；

所述第一通道与所述第二通道分别设在所述换热器的两端；

所述物料经所述第一通道流入所述换热器加热，从所述第二通道流出。

8.如权利要求7所述的轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，其特征在于，所述换热模块还包含：补料口，所述补料口用于向所述换热模块补充所述物料。

9.如权利要求3或5或6所述的轴流搅拌式外循环升膜结构蒸发浓缩结晶一体化装置，其特征在于，还包含：辅热模块，所述辅热模块至少部分设在所述固液分离模块内，将流经所述固液分离模块的物料进行辅热。

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