CN209662941U - 真空脱气分离回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种真空脱气分离回收装置，包括冷凝器、分离器、真空设备、回收装置、连接管道和阀门，所述真空设备提供真空环境，气体顺序通过冷凝器、分离器后进入回收装置，并通过换热，加压等操作，分离得到废液和回收容器，所述回收装置由控制系统控制，提高真空脱气分离效率。

Description

真空脱气分离回收装置

技术领域

本实用新型涉及真空脱气分离回收装置，属于化学、化工和新材料行业的物料分离领域。

背景技术

利用真空设备抽取容器内的气体，使得被抽气容器处于负压状态，从而达到工艺操作的要求，例如蒸馏、脱水、置换气体等，这是化学化工及相关领域最为常见的操作方法之一。为了达到较好的负压脱气的效果，在去除杂质、脱出水分、提纯物料的工艺操作中，通常需要对物料进行加热升温。在普通的真空负压脱气的工艺中，最常见的有以下集中方式：第一种方式是真空机组与被脱气设备管道直接相连；第二种方式是在真空机组与被脱气设备中设置一缓冲罐再以管道连接；第三种方式是真空机组与被脱气设备中设置冷却器和缓冲罐以管道连接。

以上几种的真空脱气的方法存分别在以下几个问题。第一种方式，设备简单，成本较低，但会造成真空设备电耗较大，容易带出过多的物料，脱出的气体中含有一定量的物质，容易造成大气和水体的污染，也可能给真空设备的造成故障。第二种方式，在第一种方式的基础上略有改进，也是比较常见的配置方法，缓冲罐在较大程度上可以避免负压容器的物料过多的带出，同时也可以给真空气体起到一定的冷却效果，还具有一定杂质分离作用，但冷却和分离效果有限，真空机组高电耗和容易造成大气和水体的污染的问题还是明显存在。第三种方式是是目前行业内比较先进的做法，也具有一定的普遍性，真空气体冷却效果明显，但杂质分离效果不佳，对于操作过程中的杂质物料，容易带入尾气和真空水体中，排放量和排放浓度无法得到有效控制。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种真空脱气分离回收装置，其中，所述真空脱气分离回收装置包括冷凝器、分离器、真空设备、回收设备、连接管道和阀门，所述冷凝器、分离器和真空设备通过连接管道和阀门进行顺序连接，所述分离器与所述回收设备通过所述连接管道和阀门进行连接。

优选地，在上述真空脱气分离回收装置中，所述冷凝器为管式、板式、螺旋板式、空冷式换热设备，设有冷却介质的进口和出口，冷却介质为冷却水、冷冻水、低温导热油或低温压缩空气。

优选地，在上述真空脱气分离回收装置中，所述真空设备为液环式、活塞式、喷射式或螺杆式真空设备。

优选地，在上述真空脱气分离回收装置中，所述分离器为多级分离器。

优选地，在上述真空脱气分离回收装置中，所述分离器为两级分离器。

优选地，在上述真空脱气分离回收装置中，所述回收设备含有换热装置、加压装置、废液口和回收口。

优选地，在上述真空脱气分离回收装置中，所述换热装置为换热夹套或换热半管。

优选地，在上述真空脱气分离回收装置中，所述真空脱气分离回收装置包括控制系统和温度、压力传感器、液位计，所述温度、压力传感器、液位计相应地安装在所述冷凝器、所述连接管道和阀门和所述回收装备上，所述真空脱气分离装置受所述控制系统的控制。

本专利中的真空脱气分离回收装置，可以解决以下几方面问题：

一.可依据生产工艺需要对真空出脱出气体进行充分有效的冷却，避免后续真空设备因为进入气体温度偏高，造成真空效率下降，增加真空设备的电耗和工艺操作的时间。

二.可有效避免真空设备运转时，瞬间真空度过大，引起主要物料被气相或者汽化物质带出，造成主要物料的不必要损耗。

三.真空脱出的气体，分为有效成分和杂质，脱出气体中对有效成分和水分和少部分沸点较大的物质进行有效的分离，大部的低沸点杂质则真空设备排出。

四.上述被分离出的有效成分和水分和少部分沸点较大的物质，可分2～3级被脱出，避免单级脱出容易造成真空系统堵塞，影响整个真空系统的效果；同时这些分离的物质可以收集后，大部分物质可以送回原有的脱气容器，少部分物质集中后统一处置，大幅度降低了真空脱气带入尾气和水体化学物质的量，也在提升了被脱气物料的使用效率。

整个汽液分离装置可手动运行，也可以自动控制运行，控制系统是由简单的PLC、DCS或者数控仪表系统实现。控制系统依据设计的自动运行程序，检测输入系统的温度、压力、液位等信号，自动控制装置相关调节阀、开关阀及真空设备的开关及启停。

附图说明

图1为待真空分离空气通过冷凝器示意图；

图2为来自冷凝器空气通过分离器示意图；

图3为来自分离器空气进入回收设备示意图。

附图标识

1——来自冷凝器空气 2——连接真空设备 3——来自分离器设备 4——回收液出口 5——加压口 6——废液排出口

具体实施方式

现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。

实施例1

如图1-3，所述真空脱气分离回收装置包括冷凝器，一级分离器(图2左)，两路控制阀门，二级分离器(图2右、最多三级分离器，一般二级就可以了)，回收容器，真空设备和相应的连接管道和阀门。

图1，真空设备(真空设备可以说多种型式的，液环式，活塞式，喷射式，螺杆式等等)启动后，被脱气容器的气相不断被抽出，依此经过冷凝器，一级分离器(通过控制切换阀门，可直接进入下级)，二级分离器，三级分离器，最后流向真空设备。设备安装相对位置冷凝器最高，分离器低于冷凝器，回收容器最低，这样有利于被冷凝的液体物质流动。

气体在冷凝器中被初步冷却，冷凝器多为管式、板式、螺旋板式、空冷式换热设备，设有冷却介质的进口和出口，冷却介质多为冷却水、冷冻水、低温导热油或者低温压缩空气等；

图2来自冷凝器空气1夹带着部分液体流入一级分离器；一级分离器内部设有冷去部件，如内盘管，内换热板片等；设备设有冷却介质的进口和出口，在一级分离器中，液体被进一步冷却，气体和液体分离，液体流向分离器底部。

气体从一级分离器流向二级分离器；二级分离器与一级分离器内部冷却结构不同，有更大的换热面积和换热效果，用于分离沸点更低的物质(依据冷凝要求而定)，最后没有被液化的气体连接真空设备2，由真空设备排出，进入后续的设备。

来自分离器设备3含有有机物，可间断式的被排入回收容器，回收容器中下部外侧设计夹套或外半管盘管的换热部件，上部设有加压口5、压力表口，中部设有废液排出口6，下部设有液位计、温度计口以及回收液出口4。

回收容器中的液体可能存在分层现象，当达到一定的液位量时，由加压口加入带压氮气或压缩空气等，首先上部杂质和水分由废液排出口后被收集统一处置，然后下部含有大量的主物料，由底部出液口被送至原始脱气容器，重复使用。

整个汽液分离装置可手动运行，也可以自动控制运行，控制系统是由简单的PLC、DCS或者数控仪表系统实现。控制系统依据设计的自动运行程序，检测输入系统的温度、压力、液位等信号，自动控制装置相关调节阀、开关阀及真空设备的开关及启停。

上述图1-3中包含了气体或液体流通的控制阀门和换热介质进/出口。

本领域技术人员可显见，可对本实用新型的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本实用新型的精神和范围。因此，旨在使本实用新型覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本实用新型的修改和变型。

Claims (7)

1.一种真空脱气分离回收装置，其特征在于，所述真空脱气分离回收装置包括冷凝器、分离器、真空设备、回收设备、连接管道和阀门，所述冷凝器、分离器和真空设备通过连接管道和阀门进行顺序连接，所述分离器与所述回收设备通过所述连接管道和阀门进行连接。

2.根据权利要求1所述真空脱气分离回收装置，其特征在于，所述冷凝器为管式、板式、螺旋板式、空冷式换热设备，设有冷却介质的进口和出口，冷却介质为冷却水、冷冻水、低温导热油或低温压缩空气。

3.根据权利要求1所述真空脱气分离回收装置，其特征在于，所述分离器为多级分离器。

4.根据权利要求3所述真空脱气分离回收装置，其特征在于，所述分离器为两级分离器。

5.根据权利要求1所述真空脱气分离回收装置，其特征在于，所述回收设备含有换热装置、加压装置、废液口和回收口。

6.根据权利要求5所述真空脱气分离回收装置，其特征在于，所述换热装置为换热夹套或换热半管。

7.根据权利要求1所述真空脱气分离回收装置，其特征在于，所述真空脱气分离回收装置包括控制系统和温度、压力传感器、液位计，所述温度、压力传感器、所述液位计相应地安装在所述冷凝器、所述连接管道和阀门和所述回收装置上，所述真空脱气分离装置受所述控制系统的控制。