CN202569913U - 多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置，该装置包括水喷射真空泵、溶剂接收器、防爆溶剂循环泵、高效填料吸收塔、换热器、隔爆智能冷水机组及相应的管路及阀门等，水喷射真空泵的吸气管口与车间溶剂尾气排出管连接，其顶部通过管道与防爆溶剂循环泵、换热器、隔爆智能冷水机组连接，其下部与溶剂接收器相连接，溶剂接收器底部与防爆溶剂循环泵通过管道连接，高效填料吸收塔底部与溶剂接收器的顶部相连接，该高效填料塔吸收塔内设有填料，高效填料塔吸收塔的顶部设有液体分布器和排气管及阻火器，该装置对生产中产生的溶剂尾气中的溶剂组份进行三级高效回收处理，避免溶剂气体对环境和生命的伤害，达到节能、减排的作用。

Description

多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置

技术领域：

本实用新型涉及化工领域，特别是生物化工、植物化工、油脂化工等领域从有机溶剂蒸汽经冷凝后排出的溶剂尾气中回收溶剂再利用的节能设备装置，具体的说是多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置。

背景技术：

国内目前在油脂化工、动植物、药物、色素提取过程中，大多使用有机溶剂，有机溶剂易挥发，有机溶剂在蒸发、浓缩、蒸馏、干燥过程中，为了保证产品的活性和节约热能，必须降低其加热温度，多采用减压、蒸馏、干燥工艺，以降低溶剂蒸脱温度，蒸脱汽体经冷凝、冷却后的含溶尾气多采用水环式真空泵或水喷射真空泵抽走，由于真空泵的抽吸作用，以及冷水的温度限制，溶剂气体在冷凝、冷却器中因流速快且量大还未完全冷凝下来，就被真空泵抽走，根据测定，抽出的溶剂尾气温度大多数在50度左右，含溶达1.7kg/m3左右，部分溶剂组份随水流入循环水池中，不但造成溶剂消耗高，增大生产成本，且水污染严重，部分溶剂尾气排入生产车间和周围环境，散发到大气中，不但严重影响人们身体健康、导致环境污染，而且有机溶剂气体大部分属于易燃易爆的，这给生产安全及人身伤害造成极大隐患。因此迫使回收设备必须具备防火、防爆的要求，目前国内生产的和从国外引进技术生产的冷水机组均不防爆，不能在危险环境中使用，其使用范围受到限制。

目前，从尾气中回收溶剂的方法大至有三种：1、液体石蜡吸收，只能用于烃类常压蒸发的溶剂组分的吸收，减压、蒸发、蒸馏真空尾气因流量大且流速快，导致回收率低，所以仅有使用烃类溶剂少数单位使用。2、冷冻盐水或乙二醇水直接与尾气冷凝回收，由于水是极性液体，只能用于非极性溶剂的冷凝回收，回收溶剂还需分离出水，经常需测试循环液的浓度，添加盐或乙二醇以保持溶液的浓度，不及时加入会结冰，冻坏设备，同时，还有废水排出，且不能用于极性溶剂的回收，现很少单位使用。3、吸附法：该方法主要是活性碳吸附法，设备有吸附器、空气冷却器、空气加热器、冷凝器、冷却器、鼓风机、防爆器等10多台，工艺流程较长，占地面积大，投资较大；该方法要求气体流速为0.2-0.4m/s为宜，小了要造成热能积累引起火灾，大了造成吸附不完全，降低回收率，而真空管内尾气流速一般都大于4m/S，所以，真空尾气回收效率低；吸附活性碳阻力较大，吸附在活性碳内的溶剂还需解析、精制等过程，如果操作不当，还有着火危险，所以使用有机溶剂的提取行业不能使用；活性碳有机纤维通过吸附尾气中的溶剂，由于吸附阻力较大（0.3-0.5MPa）不适宜真空蒸发、蒸馏、干燥真空尾气的回收。综上所述，真空溶剂尾气中的待回收溶剂组分量大，吸收不太干净，回收效率低，处理效果不太理想。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置，能够针对现有化工装置减压、蒸馏、蒸发、冷凝后排空的有机溶剂尾气溶剂组份的回收（特别是真空溶剂尾气）技术的不足，对生产中产生的溶剂尾气中的溶剂组份进行三级高效回收处理，避免溶剂气体对环境和生命的伤害，达到节能、减排的作用，并且符合防爆要求，能在防爆危险场所以及一定真空条件下使用。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置，该高效回收节能装置包括水喷射真空泵、溶剂接收器、防爆溶剂循环泵、高效填料吸收塔、换热器、隔爆智能冷水机组及相应的管道、阀门等组成，水喷射真空泵的吸气管口与车间溶剂尾气排出管连接，水喷射真空泵的顶部通过管道、水喷射真空泵进液阀与防爆溶剂循环泵、换热器、隔爆智能冷水机组连接，水喷射真空泵的下部与溶剂接收器的顶部之间设置水喷射真空泵接管，水喷射真空泵通过水喷射真空泵接管与溶剂接收器相连接，水喷射真空泵接管下面设置水喷射真空泵排液管，该水喷射真空泵排液管位于溶剂吸收器内，溶剂吸收器内水喷射真空泵排液管下方设有缓冲板，溶剂接收器底部与防爆溶剂循环泵通过管道、流量调节阀连接，溶剂接收器上设有液位计和隔爆智能温度控制器，高效填料吸收塔底部设有高效填料吸收塔接管，高效填料吸收塔底部通过高效填料吸收塔接管与溶剂接收器的顶部相连接，高效填料吸收塔底部设有孔板气体分部器及填料支架，该高效填料吸收塔内设有填料，高效填料吸收塔的顶部设有液体分布器和排气管及阻火器。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：

1、生产车间排出的溶剂尾气温度一般在50℃左右，其中含溶在1.7kg/m3左右，使用该装置，车间末效蒸发冷凝后的溶剂尾气在水喷射真空泵腔内与水喷射真空泵上部进液管供给的低温溶剂直接混合、冷凝、雾化、洗涤吸收后，排入溶剂接收器内，完成第一级回收；未凝的气、液在溶剂回收器内进一步与低温溶剂再次混合、冷却、冷凝、洗涤、沉降吸收，完成第二级回收；还未完全被吸收的溶剂气体进入高效填料吸收塔的填料内，再一次与低温溶剂逆流接触冷凝、洗涤、吸收，完成第三级回收。经三级反复彻底回收后的不凝缩气体经排气管及阻火器排出。溶剂气体含量在该装置中逐级降低，达到充分回收。大量的溶剂组份经过三级雾化、冷凝、洗涤、沉降吸收后，溶剂组份回收率可达98%以上，回收率高，排出气体溶剂含量低，经该装置处理后的溶剂尾气能达标排放，减少了溶剂尾气对环境的污染，有效保护了环境；同时由于是低温、冷冻、冷凝回收，回收的溶剂干净，不经任何处理即可直接投入再次使用，降低溶剂的消耗，提高了溶剂的利用率，不但节约了溶剂，降低了生产成本，而且促进了安全生产，带来经济、环保及安全生产三方面的效益。

2、由于该实用新型上设置有隔爆智能冷水机组、换热器和防爆溶剂循环泵，隔爆智能冷水机组、换热器和防爆溶剂循环泵构成隔爆低温冷凝系统，该隔爆低温冷凝系统将溶剂尾气回收带入的热量及时换出，溶剂保持在设定的低温运行，降低溶剂蒸汽分压，避免了溶剂气化。该装置不但具有直接混合式冷凝传热效果好，设备简单的优点，而且兼有冷凝蒸汽的能力，可广泛用于真空蒸发、蒸馏，既作冷凝回收、又作真空泵。

3、该装置充分利用物质的同性相溶原理进行吸收，可根据生产车间工艺需要选用车间工艺使用的同种极性溶剂作吸收剂，也可采用非极性异种溶剂作吸收剂，更好的解决目前国内普遍采用水喷射真空泵抽出尾气与水混合无法回收的难题。

4、由于隔爆智能冷水机组上设计、安装了隔爆接线盒和温度压力控制隔爆接线盒，不但使隔爆智能冷水机组供电接线符合防爆要求，并且温度可调，达到恒温、恒压间断运行的目的，实现整套装置的智能化控制，解决了防火、防爆的难题，满足了爆炸性环境电器设备使用要求。

5、该实用新型不仅可对溶剂尾气中的溶剂组分彻底回收，而且还可使生产车间设备形成微负压运行，减少设备、管道的跑、冒、滴、漏而节溶，并还可取代原车间工艺减压、蒸发、蒸馏、浓缩等用的大功率真空泵，节电达50%左右，节能显著，该实用新型既作回收，又作真空泵，具有一机多用的功能。

6、该实用新型具有结构简单、投资少，运行费用低、性价比高的特点，可短期内收回投资。

附图说明：

图1，是实用新型的结构示意图；

具体实施方式：

结合附图和实施例，进一步说明本发明的具体结构。

本实用新型提供一种多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置，该高效回收节能装置包括水喷射真空泵1、溶剂接收器6、防爆溶剂循环泵17、高效填料吸收塔29、换热器22、隔爆智能冷水机组23及相应的管道、阀门等组成，水喷射真空泵1的吸气管口与车间溶剂尾气排出管18连接，水喷射真空泵1的顶部通过管道、水喷射真空泵进液阀4与防爆溶剂循环泵17、换热器22、隔爆智能冷水机组23连接，水喷射真空泵1的下部与溶剂接收器6的顶部之间设置水喷射真空泵接管5，水喷射真空泵1通过水喷射真空泵接管5与溶剂接收器6相连接，水喷射真空泵接管5下面设置水喷射真空泵排液管19，该水喷射真空泵排液管19位于溶剂吸收器6内，溶剂吸收器6内水喷射真空泵排液管19下方设有缓冲板9，该缓冲板9的作用是消除泡沫及静电，溶剂接收器6底部与防爆溶剂循环泵17通过管道、流量调节阀16连接，溶剂接收器6上设有液位计10和防爆智能温度控制器15，高效填料吸收塔29底部设有高效填料吸收塔接管32，高效填料吸收塔29底部由法兰与填料吸收塔接管32连接，高效填料吸收塔29底部通过高效填料吸收塔接管32与溶剂接收器6的顶部相连接，高效填料吸收塔29底部设有孔板气体分部器及填料支架31，该高效填料吸收塔29内设有填料30，填料30为孔板波纹或丝网，高效填料吸收塔29的顶部设有液体分布器28和排气管及阻火器33，阻火器为丝网结构，液体分布器28的进液管上设置流量计27和液体分布器进液阀26，液体分布器28与流量计27、液体分布器进液阀26用以控制低温溶剂喷淋流量，阀门21、换热器22、隔爆智能冷水机组23、防爆溶剂循环泵17构成低温溶剂循环供液系统，并恒定在设定温度值，确保回收溶剂在设定的低温下运行吸收，不气化。

水喷射真空泵1的吸气管口与车间溶剂尾气排出管18连接，该排出管上设置有真空表3和止回阀2，真空表3显示真空度，设置止回阀2是为了避免回收液倒回入车间系统。水喷射真空泵1上部进液管上设有供调节流量的水喷射真空泵进液阀4，该水喷射真空泵进液阀4与换热器冷液出管连接，作水喷射真空泵1的供液之用。隔爆智能冷水机组23上设置隔爆接线盒24和温度压力控制隔爆接线盒25。

如果排放气体具有腐蚀性，该回收装置可采用碳钢或不锈材质制造，如采用不锈钢或防锈铝制成，不仅克服了有机溶剂对设备的腐蚀，而且使回收容器洁净，不含铁锈等杂质，回收溶剂质量好，有利于循环使用，并且寿命长。

本实用新型的工作原理，该多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置按功能分为以下三级回收。

第一级回收：

第一级回收位于水喷射真空泵1泵腔内，车间溶剂尾气排出管18与水喷射真空泵1的吸入口连接，车间末效蒸发冷凝后的溶剂尾气经车间溶剂尾气排出管18由水喷射真空泵1的吸入口吸入，在水喷射真空泵1泵腔内与水喷射真空泵1上的进液管供给的低温溶剂直接接触，低温溶剂由隔爆智能冷水机组23、换热器22制成供给，溶剂尾气与低温溶剂进行混合、雾化、冷凝、洗涤吸收后，由水喷射真空泵接管5经水喷射真空泵排液管19排入溶剂接收器6内，完成第一级回收。

第二级回收：

第二级回收位于溶剂接收器6内，溶剂接收器6由器盖7、器底8、缓冲板9、液位计10、异种溶剂出口阀11、异种溶剂回收排水管12、异种溶剂回收排水阀13、排水管14组成，溶剂接收器6的下部通过流量调节阀16、管道与防爆溶剂循环泵17连接，溶剂接收器6的顶部与高效填料吸收塔29连接，构成第二级回收系统，溶剂接收器6内低温溶剂由隔爆智能冷水机组23、换热器22供给，并恒定在设定温度值。水喷射真空泵排液管19的出口低于溶剂接收器6的循环液液面，第一级回收后未凝的气、液在排入溶剂回收器6的同时进一步与低温溶剂再次混合、冷却、冷凝、洗涤、沉降吸收完成第二级回收。

第三级回收：

第三级回收位于高效填料吸收塔29内，还未完全被吸收的溶剂组份经溶剂接收器6顶部的高效填料吸收塔29下部的孔板气体分部器及填料支架31的孔板气体分布器均匀进入高效填料吸收塔29的填料30内，并在高效填料吸收塔29塔内不断上升，在上升的过程中，与由溶剂接收器6底部的防爆溶剂循环泵17抽出的溶剂经隔爆智能冷水机组23、换热器22制成的从高效填料吸收塔29塔顶上部的液体分布器28喷下的低温溶剂逆流接触再次冷凝、洗涤、吸收，溶剂尾气中的溶剂组分再次被吸收，从而使溶剂组分从溶剂尾气中彻底分离出来，完成第三级回收，经三级反复彻底回收后的不凝缩气体经高效填料吸收塔29顶部的排气管及阻火器33排出，被吸收了的溶剂气体冷却成为液态溶剂，从高效填料吸收塔29流入溶剂接收器6。同种溶剂作吸收剂时，回收溶剂经流量调节阀16、防爆溶剂循环泵17、同种溶剂回收出口阀20泵入车间溶剂循环库循环使用；如使用的是非极性异种溶剂作循环液时，流入溶剂接收器6的循环液因比重不同而分层，上层的液态溶剂从溶剂接收器6侧面的异种溶剂出口阀11排入车间循环溶剂库，下层的多余废水从溶剂接收器6内的异种溶剂回收排水管12经异种溶剂回收排水阀13、排水管14排出。

Claims (10)

1.一种多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置，水喷射真空泵（1）、溶剂接收器（6）、防爆溶剂循环泵（17）、高效填料吸收塔（29）、换热器（22）、隔爆智能冷水机组（23）及相应的管道、阀门等组成，其特征是：水喷射真空泵（1）的吸气管口与车间溶剂尾气排出管（18）连接，水喷射真空泵（1）的顶部通过管道、水喷射真空泵进液阀（4）与防爆溶剂循环泵（17）、换热器（22）、隔爆智能冷水机组（23）连接，水喷射真空泵（1）的下部与溶剂接收器（6）的顶部之间设置水喷射真空泵接管（5），水喷射真空泵（1）通过水喷射真空泵接管（5）与溶剂接收器（6）相连接，水喷射真空泵接管（5）下面设置水喷射真空泵排液管（19），该水喷射真空泵排液管（19）位于溶剂吸收器（6）内，溶剂吸收器（6）内水喷射真空泵排液管（19）下方设有缓冲板（9），溶剂接收器（6）底部与防爆溶剂循环泵（17）通过管道、流量调节阀（16）连接，溶剂接收器（6）上设有液位计（10）和隔爆智能温度控制器（15），高效填料吸收塔（29）底部设有高效填料吸收塔接管（32），高效填料吸收塔（29）底部通过高效填料吸收塔接管（32）与溶剂接收器（6）的顶部相连接，高效填料吸收塔（29）底部设有孔板气体分部器及填料支架（31），该高效填料吸收塔（29）内设有填料（30），高效填料吸收塔（29）的顶部设有液体分布器（28）和排气管及阻火器（33）。

2.根据权利要求1所述的多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置，其特征是：填料（30）为孔板波纹或丝网。

3.根据权利要求1所述的多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置，其特征是：阻火器（33）为丝网结构。

4.根据权利要求1所述的多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置，其特 征是：液体分布器（28）的进液管上设置流量计（27）。

5.根据权利要求1所述的多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置，其特征是：该装置的阀门（21）、换热器（22）、隔爆智能冷水机组（23）、防爆溶剂循环泵（17）构成低温溶剂循环供液系统，并恒定在设定温度值。

6.根据权利要求1所述的多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置，其特征是：该车间溶剂尾气排出管（18）上设有真空表（3）和止回阀（2）。

7.根据权利要求1所述的多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置，其特征是：该水喷射真空泵（1）上部进液管上设有水喷射真空泵进液阀（4）。

8.根据权利要求1所述的多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置，其特征是：该溶剂接收器（6）侧面设置异种溶剂出口阀（11）、异种溶剂回收排水管（12）、异种溶剂回收排水阀（13）、排水管（14），该溶剂接收器（6）下方设置流量调节阀（16）。

9.根据权利要求1所述的多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置，其特征是：隔爆智能冷水机组（23）上设置隔爆接线盒（24）和温度压力控制隔爆接线盒（25）。

10.根据权利要求1所述的多功能真空溶剂尾气高效回收节能装置，其特征是：该装置采用碳钢或不锈材质制成。