CN209685304U - 一种低氘水制备装置 - Google Patents
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Abstract
一种低氘水制备装置，包括纯净水储存罐、蒸馏塔、加热泵、低氘水收集罐和高氘水收集罐，所述蒸馏塔从下至上依次包括进料段、再沸段、精馏段和出料段，所述再沸段内安装有再沸器，所述再沸段的侧部设有高氘水排出口，所述高氘水排出口与高氘水收集罐相连通，所述精馏段内设有塔板和填料，所述出料段与低氘水收集罐相连通，加热泵与进料段相连通，所述纯净水储存罐与蒸馏塔之间设有冷热交换管，所述纯净水储存罐内的水源经冷热交换管进行预热后进入蒸馏塔。该装置充分利用蒸馏过程中的余热进行原料水进行预热，从而在较低塔高范围内保证低氘水的产量及质量，降低能耗，有效缩短低氘水的制备工时，提高生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及低氘水用制备设备技术领域，尤其涉及一种低氘水制备装置。
背景技术
低氘水是指氘含量低于150ppm的水，实验研究证明，低氘水具有多种有益于人体的生物效应：如活化人体细胞、增强人体免疫力、防癌保健功能等。低氘水的规模化生产方法主要有电解法、蒸馏法和水/氢双温交换法，其中，蒸馏法由于不需要使用催化剂或化学试剂，且生产工艺简单成熟而被广泛应用。蒸馏法制备低氘水，是在装有若干塔板或填料的蒸馏塔内进行的，液相和气相在塔内逆流流动，在蒸汽上升过程中，由于H2O挥发度较高被逐渐富集，D2O由于挥发度较低被逐渐富集。蒸汽在塔顶被冷凝回流至塔内，塔底有蒸馏釜将一部分液体蒸发以提供上升气流。但是，现有的用于低氘水的蒸馏法生产设备在实际使用过程中分离后的高氘水通常都是作为废水直接排放的，虽然直接排放不会造成环境的污染，但一方面造成了水资源的浪费，另一方面由于分离出来的高氘水温度较高，也造成了能源的浪费。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够在较低塔高范围内保证低氘水的产量及质量，以降低能耗，且充分利用蒸馏过程中的余热进行原料水的加热，从而有效缩短低氘水的制备工时，提高生产效率，并节约成本的低氘水的制备装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种低氘水制备装置，包括纯净水储存罐、蒸馏塔、加热泵、低氘水收集罐和高氘水收集罐，所述蒸馏塔从下至上依次包括进料段、再沸段、精馏段和出料段，所述再沸段内安装有再沸器，所述再沸段的侧部设有高氘水排出口和进料口，所述高氘水排出口设置在进料口的上方，所述高氘水排出口与高氘水收集罐相连通，所述精馏段内设有塔板和填料，所述出料段与低氘水收集罐相连通，加热泵与进料段相连通，所述纯净水储存罐与蒸馏塔之间设有冷热交换管，所述纯净水储存罐内的水源经冷热交换管进行预热后进入蒸馏塔。
进一步，所述冷热交换管设置于高氘水收集罐内，采用排出的高氘水作为热源，通过高氘水与纯净水储存罐内的水源进行冷热交换。采用蒸馏塔中排出的高氘水作为热源，能充分利用蒸馏过程中的余热进行原料水进行预热，降低了能耗。
进一步，所述的冷热交换管在所述的高氘水收集罐内采用上、下往复的结构，其转折处采用“U”形管连接结构。
进一步，所述高氘水收集罐内设有温度检测器，侧部设有排水阀。通过设置温度检测器可以监测高氘水收集罐中的温度。
进一步，所述纯净水储存罐内的水源从蒸馏塔低的进料段和/进料口进入。
进一步，所述填料为三角螺旋填充料。
本实用新型的有益效果：本实用新型一种低氘水制备装置，该装置结构简单，成本低，通过在纯净水储存罐与蒸馏塔之间设有冷热交换管，冷热交换管设置于高氘水收集罐内，纯净水储存罐内的水源经冷热交换管进行预热后进入蒸馏塔。该装置充分利用蒸馏过程中排出的高氘水余热对纯净水储存罐内的水源进行预热，相对现有技术中水源不经过预热直接输送至蒸馏塔中，采用本实用新型装置，可降低能耗20%~35%，以及在较低塔高范围内就可以保证低氘水的产量及质量，有效缩短低氘水的制备工时，提高生产效率。
附图说明
图1—为一种低氘水制备装置的结构示意图。
附图标记：1—纯净水储存罐、2—蒸馏塔、21—进料段、22—再沸段、221—高氘水排出口、222—进料口、23—精馏段、24—出料段、3—加热泵、4—低氘水收集罐、5—高氘水收集罐、51—温度检测器、52—排水阀、6—冷热交换管。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
参照图1：一种低氘水制备装置，包括纯净水储存罐1、蒸馏塔2、加热泵3、低氘水收集罐4和高氘水收集罐5，所述蒸馏塔2从下至上依次包括进料段21、再沸段22、精馏段23和出料段24，所述再沸段22内安装有再沸器（本实施例中未画出），所述再沸段22的侧部设有高氘水排出口221和进料口222，所述高氘水排出口221设置在进料口222的上方，所述高氘水排出口221与高氘水收集罐5相连通，所述精馏段23内设有塔板和填料（本实施例中未画出），所述出料段24与低氘水收集罐4相连通，加热泵3与进料段21相连通，所述纯净水储存罐1与蒸馏塔2之间设有冷热交换管6，所述纯净水储存罐1内的水源经冷热交换管6进行预热后进入蒸馏塔2。优选的，本实施例中，所述填料为三角螺旋填充料。
具体的，所述冷热交换管6设置与高氘水收集罐5内，采用排出的高氘水作为热源，通过高氘水与纯净水储存罐1内的水源进行冷热交换。
优选的，本实施例中，冷热交换管6在高氘水收集罐5内采用上、下往复的结构，其转折处采用“U”形管连接结构。
高氘水收集罐5内设有温度检测器51，侧部设有排水阀52。
纯净水储存罐1内的水源从蒸馏塔2低部的进料段21和/再沸段22进入。优选的，本实施例中，纯净水储存罐1内的水源从蒸馏塔2低部的进料段21和再沸段的进料口222同时进入。
以上技术特征的改变，本领域的技术人员通过文字描述可以理解并实施，故不再另作附图加以说明。
Claims (6)
1.一种低氘水制备装置，包括纯净水储存罐、蒸馏塔、加热泵、低氘水收集罐和高氘水收集罐，所述蒸馏塔从下至上依次包括进料段、再沸段、精馏段和出料段，所述再沸段内安装有再沸器，所述再沸段的侧部设有高氘水排出口和进料口，所述高氘水排出口设置在进料口的上方，所述高氘水排出口与高氘水收集罐相连通，所述精馏段内设有塔板和填料，所述出料段与低氘水收集罐相连通，加热泵与进料段相连通，其特征在于：所述纯净水储存罐与蒸馏塔之间设有冷热交换管，所述纯净水储存罐内的水源经冷热交换管进行预热后进入蒸馏塔。
2.如权利要求1所述一种低氘水制备装置，其特征在于：所述冷热交换管设置于高氘水收集罐内，采用排出的高氘水作为热源，通过高氘水与纯净水储存罐内的水源进行冷热交换。
3.如权利要求2所述一种低氘水制备装置，其特征在于：所述的冷热交换管在所述的高氘水收集罐内采用上、下往复的结构，其转折处采用“U”形管连接结构。
4.如权利要求1~3任一项所述一种低氘水制备装置，其特征在于：所述高氘水收集罐内设有温度检测器，侧部设有排水阀。
5.如权利要求1~3任一项所述一种低氘水制备装置，其特征在于：所述纯净水储存罐内的水源从蒸馏塔低的进料段和/进料口进入。
6.如权利要求1~3任一项所述一种低氘水制备装置，其特征在于：所述填料为三角螺旋填充料。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201920247488.6U CN209685304U (zh) | 2019-02-27 | 2019-02-27 | 一种低氘水制备装置 |
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| CN201920247488.6U CN209685304U (zh) | 2019-02-27 | 2019-02-27 | 一种低氘水制备装置 |
Publications (1)
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| CN209685304U true CN209685304U (zh) | 2019-11-26 |
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Family Applications (1)
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| CN201920247488.6U Active CN209685304U (zh) | 2019-02-27 | 2019-02-27 | 一种低氘水制备装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN209685304U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113105055A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-07-13 | 湖北楚儒同位素科技有限公司 | 一种超低氘含量水的制备工艺及装置 |
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2019
- 2019-02-27 CN CN201920247488.6U patent/CN209685304U/zh active Active
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