CN205287666U - 一种外循环蒸馏分离浓缩釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种外循环蒸馏分离浓缩釜，包括加热器、蒸馏釜、蒸馏塔体、第一冷凝器、第二冷凝器、分离器、冷却器、收集罐、循环泵和出液泵，所述加热器的底端与蒸馏釜的底端通过管道连接，所述加热器的上部与蒸馏釜通过管道连接，所述蒸馏釜的顶端设置蒸馏塔体，所述蒸馏塔体通过管道连接到第一冷凝器，第一冷凝器与第二冷凝器通过气体管道连接，所述第二冷凝器通过气体管道连接到收集罐，收集罐连接到出液泵，所述第一冷凝器与第二冷凝器分别通过液体管道连接到分离器，所述分离器通过循环泵连接到蒸馏塔体和冷却器，所述冷却器与收集罐连接。本实用新型功能强大，适合多种工况下使用，设备投资小，运营效率高，运行安全。

Description

一种外循环蒸馏分离浓缩釜

技术领域

本实用新型涉及食品、医药、化工领域，具体是一种外循环蒸馏分离浓缩釜。

背景技术

蒸馏釜，涉及一种化工生产中蒸馏所使用的釜，主要是为解决现有的蒸馏釜在生产过程中当物料中含有固状物及高沸点物时需间断检修清理的问题而设计的。它包括蒸馏釜壳体，在蒸馏釜壳体上方是上封头，上封头上有气体出口，上封头下方有除沫器，除沫器下方为贮料室，贮料室上部有进料口，室内设立式蒸发器，蒸馏釜下部为固状物及高沸点物沉降室，在沉降室内设搅拌器，搅拌器轴通过轴封与外部电机相连，蒸馏釜底部设固状物及高沸点物排出口。优点是可随时排出固状物及高沸点物，无须间断检修清理，保证生产连续进行。

目前的浓缩器，蒸馏釜功能单一，不能适合多种工况下使用，设备投资大，运营效率低，速度慢，不能快速适应多工况的需求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种外循环蒸馏分离浓缩釜，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种外循环蒸馏分离浓缩釜，包括加热器、蒸馏釜、蒸馏塔体、第一冷凝器、第二冷凝器、分离器、冷却器、收集罐、循环泵和出液泵，所述加热器的底端与蒸馏釜的底端通过管道连接，所述加热器的上部与蒸馏釜通过管道连接，所述加热器上端设有放空阀，所述蒸馏釜的顶端设置蒸馏塔体，所述蒸馏塔体通过管道连接到第一冷凝器，第一冷凝器与第二冷凝器通过气体管道连接，所述第二冷凝器通过气体管道连接到收集罐，收集罐连接到出液泵，收集罐上设有真空阀和放空阀，所述第一冷凝器与第二冷凝器分别通过液体管道连接到分离器，所述分离器通过循环泵连接到蒸馏塔体和冷却器，所述冷却器与收集罐连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述蒸馏塔体内部设有不锈钢波纹填料。

作为本实用新型再进一步的方案：所述加热器、蒸馏釜和蒸馏釜塔体外部均设有保温层。

作为本实用新型再进一步的方案：所述加热器采用细长结构形式。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：功能强大，适合多种工况下使用，设备投资小，运营效率高。做单效浓缩器使用，冷凝面积大，冷却温度低，有效防止有机溶剂的损失；做减压蒸馏釜使用，提高浓缩物的密度和浓度，适用不同浓度浓缩；做常压蒸馏塔使用，运行效率高，回收浓度大；做减压蒸馏塔使用，蒸馏温度低，整体节能；运用循环泵，有效降低总装高度，降低车间建设成本；配置冷凝收集罐具备真空缓冲，冷凝收集，减少真空夹带，有效降低损失；做外循环蒸馏分离浓缩釜具有比卧式蒸馏釜安装方便，维修简捷的优点；设备可根据需要设计为手动，半自动，全自动等多种形式；设备加热部分全保温，热损失小，运行安全。

附图说明

图1为外循环蒸馏分离浓缩釜的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种外循环蒸馏分离浓缩釜，包括加热器1、蒸馏釜2、蒸馏塔体3、第一冷凝器4、第二冷凝器5、分离器6、冷却器7、收集罐8、循环泵9和出液泵10，所述加热器1的底端与蒸馏釜2的底端通过管道连接，所述加热器1的上部与蒸馏釜2通过管道连接，所述加热器1上端设有放空阀，所述蒸馏釜2的顶端设置蒸馏塔体3，蒸馏塔体3内部设有不锈钢波纹填料，所述蒸馏塔体3通过管道连接到第一冷凝器4，第一冷凝器4与第二冷凝器5通过气体管道连接，所述第二冷凝器5通过气体管道连接到收集罐8，收集罐8连接到出液泵10，收集罐8上设有真空阀和放空阀，所述第一冷凝器4与第二冷凝器5分别通过液体管道连接到分离器6，所述分离器6通过循环泵9连接到蒸馏塔体3和冷却器7，所述冷却器7与收集罐8连接。

所述加热器1、蒸馏釜2、蒸馏釜塔体3外部进行保温，最大限度的防止热量散失；减少烫伤机率。

本实用新型作为单效外循环浓缩器使用，具有真空浓缩，常压浓缩，系统收膏功能，真空浓缩时系统操作如下：

（1）系统通过收集罐8，开启真空阀实现系统真空；

（2）根据蒸馏釜真空压力表确定系统真空状态，确定是否达到进料需要的真空状态；

（3）开启蒸馏釜系统进料阀，根据进料流量和蒸馏釜液位，来确定进料液位；

（4）开启第一冷凝器，第二冷凝器，冷却器系统进冷媒阀；开启加热器进蒸汽阀，系统开始加热；

（5）系统内物料开始升温，达到设定的蒸发温度；物料从蒸馏釜和加热器下部连接管道进入加热器加热，从液态成为汽液混合状态，经上部加热器与蒸馏釜连接管道切线进入蒸馏釜进行汽液分离；根据物料内部成分的沸点不能，气体通过顶部蒸馏塔体内部不锈钢波纹填料间歇进入第一冷凝器进行冷凝，不能充分冷凝的气体通过与第二冷凝器顶部的连接管道，进入第二冷凝器冷凝；部分不凝气体通过第二冷凝器与收集罐的连接管道进入收集罐，通过真空的方式抽出，实现顶部真空；

（6）经第一冷凝器和第二冷凝器后的冷凝液体汇集后进入分离器，经循环泵，冷却器进入收集罐；通过观察分离器液位稳定状态和调节循环泵的出液量来保证系统冷凝液出料稳定；

（7）冷凝液体进入收集罐，进行收集；当液位达到高位状态时，开启出液泵，泵前出料阀和泵后出料阀，进行排放；当低于低液位状态时，关闭出液泵，泵前出料阀和泵后出料阀，进行液体收集；收集罐具有真空缓冲罐和冷凝收集罐双重作用；

（8）系统进入蒸发状态后，蒸馏釜内液位开始下降，系统进行补料；通过观察釜内液位，调节系统进料阀，加热器进蒸汽阀来调整系统工作状态，使设备进入稳定工作状态；

（9）系统持续进料，蒸发；当没有系统进料时，关闭系统进料阀；系统进行物料初级浓缩状态；

（10）系统浓缩一段时间后，开启系统取样阀进行取样；如达不到要求，继续进行浓缩；如达到要求，则停止工作，进行系统出料；

（11）停止工作时顺序如下：首先关闭蒸汽，关闭收集罐真空阀，打开蒸馏釜放空阀，解除系统真空；当系统变为常压时，关闭第一冷凝器，第二冷凝器，冷却器系统冷媒进料阀，开启初级浓缩出料阀，进行系统放料；

（12）初级浓缩不能满足系统要求时，需要进行最终浓缩；工作状态如下：对初级浓缩步骤（10）进行真空取样，当达到进行最终浓缩前需要的物料浓度时，关闭加热器蒸汽阀，关闭加热器与蒸馏釜上部连通阀，开启加热器放空阀，物料通过加热器与蒸馏釜下部连通阀，以真空方式进入蒸馏釜；当蒸馏釜真空明显降低时，可以判定，加热器内部的物料已经完全进入到蒸馏釜内部；关闭加热器与蒸馏釜下部连通阀，进入最终浓缩状态；

（13）开启蒸馏釜底部蒸汽加热阀，冷凝水出口阀；调节蒸汽阀开度，蒸馏釜作为真空减压浓缩器使用，进入最终浓缩器状态；

（14）进入最终浓缩工作后，通过真空取样阀取样，检查物料浓度是否达到要求，如达不到要求，继续进行浓缩；达到要求后，停机准备出料；

（15）最终浓缩结束时关机顺序如下：首先关闭蒸汽，关闭收集罐真空阀，打开蒸馏釜放空阀，解除系统真空；当系统变为常压时，关闭第一冷凝器，第二冷凝器，冷却器系统冷媒进料阀，开启最终浓缩出料阀，进行系统放料。

本实用新型作为外循环单效浓缩器进行常压浓缩时，操作状态如下：

（1）开启蒸馏釜系统进料阀，根据进料流量和蒸馏釜液位，来确定进料液位；

（2）开启第一冷凝器，第二冷凝器，冷却器系统进冷媒阀；开启加热器进蒸汽阀，系统开始加热；

（3）系统内物料开始升温，达到设定的蒸发温度；物料从蒸馏釜和加热器下部连接管道进入加热器加热，从液态成为汽液混合状态，经上部加热器与蒸馏釜连接管道切线进入蒸馏釜进行汽液分离；根据物料内部成分的沸点不能，气体通过顶部蒸馏塔体内部不锈钢波纹填料间歇进入第一冷凝器进行冷凝，不能充分冷凝的气体通过与第二冷凝器顶部的连接管道，进入第二冷凝器冷凝；部分不凝气体通过第二冷凝器与收集罐的连接管道进入收集罐，开启收集罐放空阀保持常压；

（4）经第一冷凝器和第二冷凝器后的冷凝液体汇集后进入分离器，分离器顶部放空阀开启，保持常压；冷凝液经循环泵，冷却器进入收集罐；通过观察分离器液位稳定状态和调节循环泵的出液量来保证系统冷凝液出料稳定；

（5）冷凝液体进入收集罐，进行收集；当液位达到高位状态时，开启出液泵，泵前出料阀和泵后出料阀，进行排放；当低于低液位状态时，关闭出液泵，泵前出料阀和泵后出料阀，进行液体收集；收集罐具有真空缓冲罐和冷凝收集罐双重作用；

（6）系统进入蒸发状态后，蒸馏釜内液位开始下降，系统进行补料；通过观察釜内液位，调节系统进料阀，加热器进蒸汽阀来调整系统工作状态，使设备进入稳定工作状态；

（7）系统持续进料，蒸发；当没有系统进料时，关闭系统进料阀；

（8）系统浓缩一段时间后，开启系统取样阀进行取样；如达不到要求，继续进行浓缩；如达到要求，则停止工作，进行系统出料；

（9）停止工作时顺序如下：首先关闭蒸汽，关闭收集罐真空阀，打开蒸馏釜放空阀，解除系统真空；当系统变为常压时，关闭第一冷凝器，第二冷凝器，冷却器系统冷媒进料阀，开启初级浓缩出料阀，进行系统放料。

本实用新型作为常压外循环精馏釜使用时，操作过程如下：

（1）开启蒸馏釜系统进料阀，根据进料流量和蒸馏釜液位，来确定进料液位；

（2）开启第一冷凝器，第二冷凝器，系统进冷媒阀；开启加热器进蒸汽阀，系统开始加热；

（3）系统内物料开始升温，达到设定的蒸发温度；物料从蒸馏釜和加热器下部连接管道进入加热器加热，从液态成为汽液混合状态，经上部加热器与蒸馏釜连接管道切线进入蒸馏釜进行汽液分离；根据物料内部成分的沸点不能，气体通过顶部蒸馏塔体内部不锈钢波纹填料间歇进入第一冷凝器进行冷凝，不能充分冷凝的气体通过与第二冷凝器顶部的连接管道，进入第二冷凝器冷凝；部分不凝气体通过第二冷凝器与收集罐的连接管道进入收集罐，开启收集罐放空阀保持常压；

（4）经第一冷凝器和第二冷凝器后的冷凝液体汇集后进入分离器，分离器顶部放空阀开启，保持常压；

（5）冷凝液经循环泵，冷凝循环回流管道，进行系统回流；通过固定时间（约20min）连续回流后，保持蒸馏釜，蒸馏塔体内部温度压力恒定；对回流冷凝液进行取样，当取样浓度达到要求后，进行蒸馏冷凝出液；

（6）开启冷却器系统冷媒进料阀，调节冷凝液出液冷却与冷凝循环回流管道，阀门开度和流量；进行边回流边冷凝出液冷却；通过观察分离器液位稳定状态和调节循环泵的出液量来保证系统冷凝液出料稳定；

（7）冷凝出液冷却经冷却器进入收集罐；

（8）冷凝液体进入收集罐，进行收集；当液位达到高位状态时，开启出液泵，泵前出料阀和泵后出料阀，进行排放；当低于低液位状态时，关闭出液泵，泵前出料阀和泵后出料阀，进行液体收集；

（9）系统进入蒸馏状态后，蒸馏釜内液位开始下降，系统进行补料；通过观察釜内液位，调节系统进料阀，加热器进蒸汽阀来调整系统工作状态，使设备进入稳定工作状态；

（10）系统持续进料，蒸馏；当没有系统进料时，关闭系统进料阀；

（11）系统浓缩一段时间后，开启系统取样阀进行取样；如达不到排污要求，继续进行蒸馏；如达到排污出液要求，则停止工作，进行系统出料；

（12）停止工作时顺序如下：首先关闭蒸汽，打开蒸馏釜放空阀；关闭第一冷凝器，第二冷凝器，冷却器系统冷媒进料阀，开启排污出料阀，进行系统放料。

本实用新型作为减压压外循环精馏釜使用时，操作过程如下：

（1）系统通过收集罐8，开启真空阀实现系统真空；

（2）根据蒸馏釜真空压力表确定系统真空状态，确定是否达到进料需要的真空状态；

（3）开启蒸馏釜系统进料阀，根据进料流量和蒸馏釜液位，来确定进料液位；

（4）开启第一冷凝器，第二冷凝器，系统进冷媒阀；开启加热器进蒸汽阀，系统开始加热；

（5）系统内物料开始升温，达到设定的蒸发温度；物料从蒸馏釜和加热器下部连接管道进入加热器加热，从液态成为汽液混合状态，经上部加热器与蒸馏釜连接管道切线进入蒸馏釜进行汽液分离；根据物料内部成分的沸点不能，气体通过顶部蒸馏塔体内部不锈钢波纹填料间歇进入第一冷凝器进行冷凝，不能充分冷凝的气体通过与第二冷凝器顶部的连接管道，进入第二冷凝器冷凝；部分不凝气体通过第二冷凝器与收集罐的连接管道进入收集罐，通过真空的方式抽出，实现顶部真空；

（6）经第一冷凝器和第二冷凝器后的冷凝液体汇集后进入分离器；

（7）冷凝液经循环泵，冷凝循环回流管道，进行系统回流；通过固定时间（约20min）连续回流后，保持蒸馏釜，蒸馏塔体内部温度压力恒定；对回流冷凝液进行取样，当取样浓度达到要求后，进行蒸馏冷凝出液；

（8）开启冷却器系统冷媒进料阀，调节冷凝液出液冷却与冷凝循环回流管道，阀门开度和流量；进行边回流边冷凝出液冷却；通过观察分离器液位稳定状态和调节循环泵的出液量来保证系统冷凝液出料稳定；

（9）冷凝出液冷却经冷却器进入收集罐；

（10）冷凝液体进入收集罐，进行收集；当液位达到高位状态时，开启出液泵，泵前出料阀和泵后出料阀，进行排放；当低于低液位状态时，关闭出液泵，泵前出料阀和泵后出料阀，进行液体收集；收集罐具有真空缓冲罐和冷凝收集罐双重作用；

（11）系统进入蒸馏状态后，蒸馏釜内液位开始下降，系统进行补料；通过观察釜内液位，调节系统进料阀，加热器进蒸汽阀来调整系统工作状态，使设备进入稳定工作状态；

（12）系统持续进料，蒸馏；当没有系统进料时，关闭系统进料阀；

（13）系统浓缩一段时间后，开启系统取样阀进行取样；如达不到排污要求，继续进行蒸馏；如达到排污出液要求，则停止工作，进行系统出料；

（14）停止工作时顺序如下：首先关闭蒸汽，打开蒸馏釜放空阀；关闭第一冷凝器，第二冷凝器，冷却器系统冷媒进料阀，开启排污出料阀，进行系统放料。

本实用新型根据需要可设计为全手动操作状态，半自动状态，全自动操作三种状态；其中全自动动状态可切换为手动操作状态；通过选用高品质不锈钢波纹填料和塔体内部结构，设备做蒸馏塔使用时保证高传质效率；通过泵的循环回流，减少以往冷凝器，分离器必须与冷凝液回流保持高度差才能回流的状态，降低设备总装高度，提高回流速度，提高工作效率；加热器采用细长结构形式，在保证同样流量状态下，比采用粗短状态，加热器列管内液体流动速度加快，效率提高，减少沉淀结垢；所有仪表，手动阀均在方便操作位置，系统操作检修方便。

本实用新型做单效浓缩器使用，冷凝面积大，冷却温度低，有效防止有机溶剂的损失；做减压蒸馏釜使用，提高浓缩物的密度和浓度，适用不同浓度浓缩；做常压蒸馏塔使用，运行效率高，回收浓度大；做减压蒸馏塔使用，蒸馏温度低，整体节能；运用循环泵，有效降低总装高度，降低车间建设成本；配置冷凝收集罐具备真空缓冲，冷凝收集，减少真空夹带，有效降低损失；做外循环蒸馏分离浓缩釜具有比卧式蒸馏釜安装方便，维修简捷的优点；设备可根据需要设计为手动，半自动，全自动等多种形式；设备加热部分全保温，热损失小，运行安全。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种外循环蒸馏分离浓缩釜，包括加热器（1）、蒸馏釜（2）、蒸馏塔体（3）、第一冷凝器（4）、第二冷凝器（5）、分离器（6）、冷却器（7）、收集罐（8）、循环泵（9）和出液泵（10），其特征在于，所述加热器（1）的底端与蒸馏釜（2）的底端通过管道连接，所述加热器（1）的上部与蒸馏釜（2）通过管道连接，所述加热器（1）上端设有放空阀，所述蒸馏釜（2）的顶端设置蒸馏塔体（3），所述蒸馏塔体（3）通过管道连接到第一冷凝器（4），第一冷凝器（4）与第二冷凝器（5）通过气体管道连接，所述第二冷凝器（5）通过气体管道连接到收集罐（8），收集罐（8）连接到出液泵（10），收集罐（8）上设有真空阀和放空阀，所述第一冷凝器（4）与第二冷凝器（5）分别通过液体管道连接到分离器（6），所述分离器（6）通过循环泵（9）连接到蒸馏塔体（3）和冷却器（7），所述冷却器（7）与收集罐（8）连接。

2.根据权利要求1所述的外循环蒸馏分离浓缩釜，其特征在于，所述蒸馏塔体（3）内部设有不锈钢波纹填料。

3.根据权利要求1所述的外循环蒸馏分离浓缩釜，其特征在于，所述加热器（1）、蒸馏釜（2）和蒸馏釜塔体（3）外部均设有保温层。

4.根据权利要求1所述的外循环蒸馏分离浓缩釜，其特征在于，所述加热器（1）采用细长结构形式。