CN1225298C - 直冷式溶剂回收方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种直冷式溶剂回收方法及其系统，将来自蒸烘、蒸发系统的溶剂蒸汽直接通入直冷式冷凝器与冷媒直接接触产生热交换而冷凝，冷凝液进入分水器，使冷媒与溶剂分离；产生的尾气进入尾气回收系统；分水器分出的溶剂经溶剂泵抽出重新使用，冷媒进入冷却塔冷却后重新使用。本发明可以提高溶剂回收的效率，减少设备投资和设备占地面积，冷凝器不结垢，使用寿命长。

Description

直冷式溶剂回收方法及其系统

技术领域

本发明涉及浸出制油过程中的溶剂回收方法，同时涉及回收溶剂的系统。

技术背景

自浸出制油工艺发明使用以来，溶剂循环回收利用一直是该工艺的重要环节。它的投资、制造、使用年限等因素一直困扰着工程技术人员和投资生产厂家。溶剂回收是利用溶剂蒸汽遇冷而冷凝、冷却，再进一步分水处理以达到循环利用的目的。目前对溶剂蒸汽冷凝、冷却处理普遍采用间壁型冷凝器冷凝、冷却，冷凝器种类虽然有很多，如碳钢列管冷凝器、不锈钢列管冷凝器、铝合金列管冷凝器、板式冷凝器等，但都存在着如下缺点：1、制造费用高：上述冷凝器材料费用和制造费用均较高，特别是板式冷凝器需要特殊模具，制造难度和费用一直居高不下。2、传热效果差：用间壁型冷凝器冷凝、冷却进行溶剂回收时，溶剂蒸汽的热量必须通过冷凝液、金属层、结垢层、冷媒滞流层所形成的热阻，才能传给冷媒，冷、热两种载热体温差必须在20℃以上，否则不能很好地达到传热效果。3、容易结垢，寿命短：由于在传热过程中存在着两种载热体温差和滞流层，使冷媒滞流层中Ca2+、Mg2+在金属壁上结垢，影响传热效果。同时碳钢、铝合金材质的设备还存在容易被腐蚀、热膨胀系数不同等问题，使得垢层更厚且减少寿命。4、设备用数量多，占地面积大：在传统的溶剂回收过程中，从浸出器、蒸脱机、蒸发器、汽提塔等设备导出的溶剂蒸汽需进入不同的冷凝器进行冷凝，因此需配置多达六台的冷凝器，这必然增加占地面积和设备、厂房的投资。5、检修困难：由于列管冷凝器、板式冷凝器等结构复杂，拆卸不便，从而造成了清理污垢和密封等检修方面的困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种直冷式溶剂回收方法。本发明的目的还在于提供一种实现上述方法的溶剂回收系统。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：直冷式溶剂回收方法，将来自蒸烘、蒸发系统的溶剂蒸汽通入直冷式冷凝器与冷媒直接接触产生热交换而冷凝，尾气进入尾气回收系统，冷凝液进入分水器，使冷媒与溶剂分离，分水器分出的溶剂经溶剂泵抽出重新使用，冷媒进入冷却塔冷却后重新使用。

从分水器分出的冷媒进入冷却塔冷却前使之进入负压脱溶塔脱除其中的残留溶剂。

所述的直冷式冷凝器为两个，前一冷凝器冷凝后产生的残余溶剂蒸汽通入后一冷凝器进一步冷凝。

实现上述方法的直冷式溶剂回收系统包括至少一个直冷式冷凝器，冷凝器的冷媒进口通过管道与冷媒循环池相连，冷凝器的冷凝液出口与分水器相连，分水器与冷媒冷却塔之间相连的管道上有冷媒泵，各管道上均装有相应的控制阀门。

在分水器与冷媒冷却塔之间设有负压脱溶器，负压脱溶器进口与分水器的冷媒出口通过管道相连，其出口通过冷媒缓冲罐与冷媒冷却塔相连接，负压脱溶器的气体出口通过真空泵和管道与直冷式冷凝器的溶剂蒸汽进口相连。

冷凝器的尾气出口通过管道连接有尾气分水器，尾气分水器的冷凝液出口与分水器相连接。

所述的直冷式冷凝器为装有填料的罐体或顶部装有喷淋头的罐体。所述的填料为波纹填料。

采用上述方案使本发明具有以下积极效果：

1、制造费用低：本发明的直冷式冷凝器不需间壁结构，可采用普通碳钢材质制造，结构简单，制造方便，费用低。

2、传热效果好：在本发明中，溶剂由蒸汽到液体的相变过程中，其过程为：溶剂蒸汽→溶剂蒸汽与冷媒混合→溶剂冷凝液、冷媒混合物，两种载热流体直接混合，没有间壁热传导过程，从而消除了热传导过程中滞流层和结垢等热阻因素，只要冷媒温度不超过60℃即可，当然温度越低越好，只要冷媒不结冰即可。

3、不结垢，使用寿命长：由于溶剂蒸汽的冷凝是在直冷式冷凝器的填料表面上直接混合进行，所以不存在传热壁结垢和间壁热传导等过程，同时，罐体内壁可涂防腐树脂以延长其寿命。

4、设备用数量少，占地面积小：在本发明中，冷凝器的配置数量明显减少，且占地面积小。根据生产规模，冷凝器可只用一台，也可为两台或更多。

5、检修容易：由于直冷式冷凝器结构简单，拆卸方便。因而清理污垢和密封等检修方面比较容易。同时，在回收溶剂过程中，只需控制冷媒温度和流量即可，非常方便、稳定。

附图说明

附图所示为本发明直冷式溶剂回收系统的示意图；

具体实施方式

在本直冷式溶剂回收系统中，冷凝器包括第一直冷式冷凝器L-06和第二直冷式冷凝器L-07，两冷凝器的冷媒进口均通过管道、泵与冷媒循环池L-05相连，两冷凝器的冷凝液出口均与分水器L-01相连，第一直冷式冷凝器L-06的气体出口与第二冷凝器L-07的溶剂蒸汽进口通过管道相连。在分水器L-01与冷媒冷却塔L-04之间设有负压脱溶器L-02，负压脱溶器L-02进口与分水器L-01通过管道相连，其出口与冷媒冷却塔L-04通过冷媒缓冲罐L-03相连接，负压脱溶器L-02的气体出口通过真空泵B-05和管道与第二直冷式冷凝器L-07的溶剂蒸汽进口相连。在第二直冷式冷凝器L-07的气体出口与尾气回收系统相连的管道上设有尾气分水器L-08，该尾气分水器L-08的冷凝液出口与分水器L-01通过管道相连。分水器与负压脱溶器之间相连的管道上装有冷媒抽出泵B-02，冷媒缓冲罐与冷媒冷却塔之间相连的管道上有冷媒泵B-03，冷媒循环池L-05与第一直冷式冷凝器和第二直冷式冷凝器之间相连的管道上有冷媒泵B-04，各管道上均装有相应的控制阀门。

本发明采用的直冷式冷凝器可以是内装填料的罐体，填料可采用波纹填料，也可采用其他适合的填料。当然，直冷式冷凝器也可采用其他结构，如在罐体内上部装上可把冷媒喷成雾状的喷淋头。在本发明中，因为冷媒和溶剂蒸汽之间直接接触进行热交换，不需要通过间壁型冷凝结构，所以把冷凝器称为直冷式冷凝器。负压脱溶器是利用真空泵将其抽成真空，以便脱除从分水器抽出的冷媒中含有的少量溶剂蒸汽，它可以是一个空罐体，也可以在其中装有适量填料。直冷式冷凝器和负压脱溶器不再进行图示。

在生产规模较小时，也可只采用一个直冷式冷凝器，省去第二直冷式冷凝器。在生产规模较大时，也可根据实际需要增加直冷式冷凝器的数量。

采用上述溶剂回收系统进行溶剂回收的方法如下：

来自蒸烘、蒸发系统的溶剂蒸汽进入第一直冷式冷凝器L-06与冷媒直接接触产生热交换而冷凝，冷凝液进入分水器L-01，使冷媒与溶剂分离；含少量溶剂蒸汽的自由气体与来自浸出器的溶剂蒸汽一起进入第二直冷式冷凝器L-07与冷媒直接接触产生热交换而冷凝，冷凝液进入分水器L-01，使冷媒与溶剂分离。第二直冷式冷凝器L-07排出的少量含溶剂蒸汽的自由气体进入尾气分水器L-08分水，冷媒进入分水器L-01，气体进入尾气回收系统。分水器L-01分出的溶剂由溶剂泵B-01抽出重新使用。而冷媒进入负压脱溶塔L-02脱除其中的残留溶剂，溶剂蒸汽进入第二直冷式冷凝器L-07冷凝，冷媒进入冷媒冷却塔L-04冷却后重新使用。第二直冷式冷凝器的采用一方面可减小第一直冷式冷凝器的负荷，另一方面更有利于浸出器的负压产生。

Claims (8)

1、一种直冷式溶剂回收方法，其特征在于，将来自蒸烘、蒸发系统的溶剂蒸汽通入直冷式冷凝器与冷媒直接接触产生热交换而冷凝，尾气进入尾气回收系统，冷凝液进入分水器，使冷媒与溶剂分离，分水器分出的溶剂经溶剂泵抽出重新使用，冷媒进入冷却塔冷却后重新使用。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，从分水器分出的冷媒进入冷却塔冷却前使之进入负压脱溶塔脱除其中的残留溶剂。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的直冷式冷凝器为两个，前一冷凝器冷凝后产生的残余溶剂蒸汽通入后一冷凝器进一步冷凝。

4、一种实现权利要求1、2或3所述方法的直冷式溶剂回收系统，其特征在于，包括至少一个直冷式冷凝器，冷凝器的冷媒进口通过管道与冷媒循环池相连，冷凝器的冷凝液出口与分水器相连，分水器与冷媒冷却塔之间相连的管道上有冷媒泵，各管道上均装有相应的控制阀门。

5、如权利要求4所述的系统，其特征在于，在分水器与冷媒冷却塔之间设有负压脱溶器，负压脱溶器进口与分水器的冷媒出口通过管道相连，其出口通过冷媒缓冲罐与冷媒冷却塔相连接，负压脱溶器的气体出口通过真空泵和管道与直冷式冷凝器的溶剂蒸汽进口相连。

6、如权利要求4或5所述的系统，其特征在于，冷凝器的尾气出口通过管道连接有尾气分水器，尾气分水器的冷凝液出口与分水器相连接。

7、如权利要求4或5所述的系统，其特征在于，所述的直冷式冷凝器为装有填料的罐体或顶部装有喷淋头的罐体。

8、如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述的填料为波纹填料。

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