CN212941831U - 一种多功能废有机溶剂回收设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能废有机溶剂回收设备，包括并联设置的第一预处理系统和第二预处理系统、精馏系统；第一预处理系统包括加药罐，加药罐的出口设有并联的板框压滤机和离心机，板框压滤机出液口、离心机出液口分别与袋式过滤器进口连接，袋式过滤器出液口与第一两相分离罐进口连接，第一两相分离罐有机相出口与精馏系统进口连接；第二预处理系统包括反应釜，反应釜顶部出气口与反应釜冷凝器连接，反应釜冷凝器冷凝液出口分别与第二两相分离罐进口、反应釜上部回流液进口连接，第二两相分离罐有机相出口、反应釜底部出口分别与精馏系统的进口连接。本实用新型回收设备处理范围广，减少废有机溶剂对环境的污染，同时能回收高纯度有机溶剂。

Description

一种多功能废有机溶剂回收设备

技术领域

本实用新型属于资源回收领域，涉及一种多功能废有机溶剂回收设备。

背景技术

在工业生产过程中，尤其是经济发达的工业园区，工业废物产生量急剧增加，对其处理也变得日益迫切，这些危险废物中含有大量的废有机溶剂，这些废有机溶剂种类繁多，且有回收利用的价值，对危险废有机溶剂进行资源化处理，实现资源再利用，不仅产生经济效益和社会效益，同时还减少了生态环境污染。

由于废有机溶剂来源和收集方式不同，介质复杂，部分废溶剂中可能存在少量催化剂、固体机械杂质、乳化液，无法利用物理分离而导致收率较低；此外，废有机溶剂中存在的腐蚀性介质还对设备材质造成影响。目前常见的废有机溶剂回收装置都是针对某一特定的废有机溶剂，大多数只适用于组分不复杂的废有机溶剂，一旦废有机溶剂组分发生变化，装置就不再适用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多功能废有机溶剂回收设备，能灵活处理来自汽车制造、喷漆、胶黏剂、医药、化工行业的多种废有机溶剂，提高装置的经济效益。

本实用新型通过以下技术方案实现上述目的：

一种多功能废有机溶剂回收设备，包括预处理系统和精馏系统，所述的预处理系统包括并联设置的第一预处理系统、第二预处理系统；

所述的第一预处理系统包括加药罐1，所述的加药罐1的出口设有并联的板框压滤机2和离心机6，板框压滤机2的出液口、离心机的出液口分别与袋式过滤器3的进口连接，袋式过滤器3的出液口与第一两相分离罐51的进口连接，所述的第一两相分离罐51的有机相出口与精馏系统的进口连接；

所述的第二预处理系统包括反应釜7，所述的反应釜7顶部出气口与反应釜冷凝器8连接，所述的反应釜冷凝器8的冷凝液出口分别与第二两相分离罐52的进口、反应釜7上部回流液进口连接，所述的第二两相分离罐52的有机相出口、反应釜7底部出口分别与精馏系统的进口连接；

所述的精馏系统包括精馏塔9、精馏两相分离罐13、产品罐17、净化装置18；所述的精馏塔9塔底配有并联的再沸器10和降膜蒸发器11，降膜蒸发器作为再沸器的设计余量，增加了换热面积的同时，减少再沸器堵塞的风险；所述的精馏塔9的塔顶设有冷凝系统，冷凝系统的冷凝液出口与精馏两相分离罐13的进口连接，精馏两相分离罐13的轻相出口与精馏塔回流液进口连接，重相出口与产品罐17的进口连接，所述的产品罐17的出口与净化装置18连接脱水或脱除金属离子。

优选的，所述的加药罐1的出口端管路上设有增加泵，通过增加泵将加药罐中物料泵入板框压滤机2或离心机6。在所述的袋式过滤器3的进口端管路设有增加泵，滤液经过泵增压后进入袋式过滤器3进行二次过滤。

优选的，所述的第一预处理系统还包括滤液接收罐4，所述的滤液接收罐4的进口与所述的板框压滤机2出液口连接使过滤后的滤液进入滤液接收罐稳定流量，所述的滤液接收罐4的出口经并联的管路分别与精馏系统的进口、袋式过滤器3的进口连接。如果滤液易液液分层，则先进入第一两相分离罐51分层，再把废有机溶剂送入精馏系统；若滤液无法实现液液分层，则直接送入精馏系统。

优选的，所述的板框压滤机的数量为2台，一用一备，切换使用，其中一台板框压滤机过滤饱和以后，拆卸和清洗板框在下一周期使用。所述的袋式过滤器3的数量为2台，一用一备，定期清理。

优选的，所述的离心机6的出液口设有支路与焚烧系统连接，若离心分离的母液没有利用价值，则直接去焚烧系统进行焚烧处理。

优选的，针对夹带废酸、废碱等腐蚀性介质的废有机溶剂原料，反应釜中中和形成的盐经过蒸馏浓缩后会饱和析出，所述的反应釜7的底部出口与离心机6连接进行离心脱盐和固体。

优选的，所述的反应釜7和精馏塔9的连接管路设有阀门，通过阀门切断分别使用或串联使用，反应釜7和精馏塔9串联则可进行反应精馏操作。

优选的，所述的反应釜7为夹套反应釜，夹套中通入蒸汽加热或循环水冷却。

优选的，所述的反应釜7设有在线pH值监测系统。

优选的，所述的加药罐1、反应釜7、第一两相分离罐51、第二两相分离罐52分别设有原料进口。

优选的，所述的第一两相分离罐51、第二两相分离罐52、精馏两相分离罐13的水相出口分别与废水处理系统连接，将分层得到的废水送入废水处理系统。

优选的，在所述的精馏塔9的进口管路设有增压泵。所述的精馏塔9进料位置不唯一，可以根据需要可调整位置。

优选的，所述的精馏塔9中段采用可拆卸的连接方式，根据需要可调整填料堆填方式，散堆或规整。

优选的，所述的再沸器10内部设置蒸汽吹扫盘管，便于清洗高粘度精馏残渣。

优选的，所述的冷凝系统由一级冷凝器12和二级冷凝器14串联或并联组成。二级冷凝器14和一级冷凝器12串联而成两级冷凝系统时，精馏塔塔顶气相进入一级冷凝器12，饱和过冷至5-10℃，二级冷凝器14用于增大换热面积，也可用于深度冷却一级冷凝器的不凝气至5-40℃，减少VOC的排放。一级冷凝器12、二级冷凝器14连接真空机组，根据需要可以切换为常压精馏和真空精馏。

优选的，所述的产品罐17前设置前馏分罐15和杂质罐16，所述的前馏分罐15、杂质罐16、产品罐17分别与精馏两相分离罐13的重相出口并联连接，分别收集前馏分、杂质和目标产品。

优选的，所述的净化装置18为分子筛脱水器或离子交换树脂，分别对产品进行脱水或脱除金属离子处理。

本实用新型多功能废有机溶剂回收设备的预处理系统适用于处理含固体颗粒物系、含腐蚀性和反应物系，对待处理物系进行包括但不限于机械过滤、破乳、絮凝、离心、分层、酸碱中和、酯化处理；并基于精馏系统进行间歇/连续精馏、共沸精馏、反应精馏，获得目标产物。

当废有机溶剂原料不含固体但会分层时，直接泵入第一两相分离罐51或第二两相分离罐52中进行油水分层处理，并根据介质密度不同切换不同管路，把分层后的废有机溶剂送入精馏系统，废水送入废水处理系统。若废有机溶剂原料不含固体且不会液液分层，则可以直接输送到精馏系统。

当废有机溶剂原料含有固体时，先将废有机溶剂原料泵入加药罐1中，根据需要加入硅藻土形成滤饼，再通过泵打入板框压滤机2，滤液进入滤液接收罐4稳定流量，由于滤饼形成初期固体没有截留下来，为了防止这些固体堵塞后续工段的设备，滤液经过泵增压后进入袋式过滤器3进行二次过滤；若废有机溶剂原料中固体颗粒太小且加入硅藻土也不能很好过滤，通过泵打入离心机6，离心获得的滤液进入袋式过滤器3进行二次过滤。经过二次过滤的物料如果易液液分层，进入第一两相分离罐51充分分层，把废有机溶剂送入精馏系统，废水送入废水处理系统；若无法实现液液分层，进入第一两相分离罐51稳液后送入精馏系统。

当废有机溶剂原料含有的固体颗粒无法直接过滤或离心，将废有机溶剂原料泵入加药罐1中，先加入硅藻土，然后根据乳浊液的种类和分布情况，采用酸、碱液或者絮凝剂促进絮凝，絮凝后上层清液泵入板框压滤机2，滤液进入滤液接收罐4稳定流量，并送去精馏系统处理。下层高浓度絮凝的固体泵入离心机6，离心后的滤液送去精馏系统处理。

当废有机溶剂原料中夹带废酸、废碱等腐蚀性介质，这些介质如果对后续的精馏系统和后处理、焚烧系统等材质带来中等或严重腐蚀的，在反应釜7中进行中和反应，同时通入循环水冷却。通过在线pH值监测，加入酸或碱调节到中性后，采用蒸汽加热进行蒸馏，不含腐蚀性介质和盐的废溶剂蒸汽经过冷凝以后，去第二两相分离罐52，对于不会液液分层的系统则通过两相分离罐缓冲以后增压输送到精馏系统处理。容易液液分层的物料，则通过两相分离罐分层以后，把废有机溶剂送到精馏系统，废水送到废水处理系统中。经过蒸馏浓缩以后，中和形成的盐会饱和结晶出来，晶体则通过泵送到离心机6离心，离心分离的母液根据纯度和附加值，有利用价值的去精馏装置，没有利用价值的去焚烧处理或其他处理方式。

当废有机溶剂原料夹带废酸、废醇等介质，这些介质既对设备材质带来严重腐蚀，又会由于多种共沸情况而导致后续精馏装置无法直接分离。则在反应釜7中添加催化剂进行酸和醇的酯化反应，使得废有机溶剂反应为容易分离的酯类混合物。对于含有盐或者其他堵塞、脏的体系，在反应釜7中通过蒸汽预蒸馏方式，不含腐蚀性介质和盐的废溶剂蒸汽经过冷凝以后，去第二两相分离罐52。进入第二两相分离罐的物料，若不会液液分层，通过两相分离罐缓冲以后增压输送到精馏系统；容易液液分层的物料，则通过两相分离罐分层后，把废有机溶剂送到精馏装置，把废水送到废水处理罐中。反应釜7内物料经过蒸馏浓缩以后，盐会饱和结晶出来，通过泵送到离心机6离心。

本实用新型的有益效果：

本实用新型多功能废有机溶剂回收设备可以回收处理多种废有机溶剂，处理范围广，减少废有机溶剂对环境的污染，同时能回收高纯度有机溶剂。

附图说明

图1为本实用新型多功能废有机溶剂回收设备的结构示意图；

图中，1-加药罐，2-板框压滤机，3-袋式过滤器，4-滤液接收罐，51-第一两相分离罐，52-第二两相分离罐，6-离心机，7-反应釜，8-反应釜冷凝器，9-精馏塔，10-精馏塔再沸器，11-降膜蒸发器，12-一级冷凝器，13-精馏两相分离罐，14-二级冷凝器，15-前馏分罐，16-杂质罐，17-产品罐，18-净化装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步说明。

实施例1

如图1所示，一种多功能废有机溶剂回收设备，包括预处理系统和精馏系统，所述的预处理系统包括并联设置的第一预处理系统、第二预处理系统。

所述的第一预处理系统包括加药罐1，所述的加药罐1的出口设有并联的板框压滤机2和离心机6；所述的板框压滤机2的出液口与滤液接收罐4的进口连接，过滤后的滤液进入滤液接收罐稳定流量，所述的滤液接收罐4的出口经并联的管路分别与精馏系统的进口、袋式过滤器3的进口连接；所述的离心机的出液口与袋式过滤器3的进口连接；袋式过滤器3的出液口与第一两相分离罐51进口连接。

所述的第二预处理系统包括反应釜7，所述的反应釜7顶部出气口与反应釜冷凝器8连接，所述的反应釜冷凝器8的冷凝液出口分别与第二两相分离罐52的进口、反应釜7上部回流液进口连接，所述的第二两相分离罐52的有机相出口、反应釜7底部出口分别与精馏系统的进口连接；所述的反应釜7和精馏塔9的连接管路设有阀门，通过阀门切断分别使用或串联使用，反应釜7和精馏塔9串联则可进行反应精馏操作。

所述的精馏系统包括精馏塔9、精馏两相分离罐13、产品罐17、净化装置18；所述的精馏塔9塔底配有并联的再沸器10和降膜蒸发器11，降膜蒸发器作为再沸器的设计余量，增加了换热面积的同时，减少再沸器堵塞的风险；所述的精馏塔9的塔顶设有冷凝系统，所述的冷凝系统由一级冷凝器12和二级冷凝器14串联或并联组成；所述的冷凝系统的冷凝液出口与精馏两相分离罐13的进口连接，精馏两相分离罐13的轻相出口与精馏塔回流液进口连接，重相出口与产品罐17的进口连接，在产品罐17前设置前馏分罐15和杂质罐16，前馏分罐15、杂质罐16、产品罐17分别与精馏两相分离罐13的重相出口并联连接，用于分别收集前馏分、杂质和目标产品；所述的产品罐17的出口与净化装置18连接。

所述的加药罐1的出口端管路上设有增加泵，通过增加泵将加药罐中物料泵入板框压滤机2或离心机6。在所述的袋式过滤器3的进口端管路设有增加泵，滤液经过泵增压后进入袋式过滤器3进行二次过滤。

所述的板框压滤机的数量为2台，一用一备，切换使用，其中一台板框压滤机过滤饱和以后，拆卸和清洗板框在下一周期使用。所述的袋式过滤器3的数量为2台，一用一备，定期清理。

所述的反应釜7为夹套反应釜；反应釜7设有在线pH值监测系统。

所述的加药罐1、反应釜7、第一两相分离罐51、第二两相分离罐52分别设有原料进口。

所述的第一两相分离罐51、第二两相分离罐52、精馏两相分离罐13的水相出口分别与废水处理系统连接，将分层得到的废水送入废水处理系统。

在所述的精馏塔9的进口管路设有增压泵。所述的精馏塔9进料位置不唯一，可以根据需要可调整位置。

所述的精馏塔9中段采用可拆卸的连接方式，根据需要可调整填料堆填方式，散堆或规整。

所述的再沸器10内部设置蒸汽吹扫盘管，便于清洗高粘度精馏残渣。

所述的一级冷凝器12、二级冷凝器14连接真空机组，根据需要可以切换为常压精馏和真空精馏。

所述的净化装置18为分子筛脱水器或离子交换树脂，分别对产品进行脱水或脱除金属离子处理。

实施例2

在实施例1的基础上，所述的反应釜7的底部出口经管路与离心机6连接；在所述的离心机6的出液口增设一条支路与焚烧系统连接，若离心分离的母液没有利用价值，则直接去焚烧系统进行焚烧处理。

实施例3

采用实施例1多功能废有机溶剂回收设备回收需压滤的预处理体系，步骤如下：将含有固体的废有机溶剂输入加药罐1中，加入硅藻土形成过滤滤饼，经过搅拌均匀的废有机溶剂泵入板框过滤机2，过滤后的滤液进入滤液接收罐4稳定流量，再泵入袋式过滤器3进行二次过滤，二次过滤的滤液进入第一两相分离罐51稳定流量，再送去精馏塔9，有机溶剂蒸汽自精馏塔9塔顶气相出口进入冷凝系统，经冷凝后进入精馏两相分离罐13进行分相，轻液相返回精馏塔，重液相进入产品罐17，产品罐与分子筛脱水器或离子交换树脂18相连通，进一步脱水或脱除金属离子。

实施例4

采用实施例1多功能废有机溶剂回收设备回收需离心的预处理体系，步骤如下：将含有固体的废有机溶剂输入加药罐1中，加入硅藻土形成过滤滤饼，经过搅拌均匀的废有机溶剂进入离心机6，离心后的滤液进入袋式过滤器3进行二次过滤，二次过滤的滤液进入第一两相分离罐51稳定流量，再送去精馏塔9，有机溶剂蒸汽自精馏塔9塔顶气相出口进入冷凝系统，经冷凝后进入精馏两相分离罐13进行分相，轻液相返回精馏塔，重液相进入产品罐17，产品罐与分子筛脱水器或离子交换树脂18相连通，进一步脱水或脱除金属离子。

实施例5

采用实施例2多功能废有机溶剂回收设备回收需酸碱中和的预处理体系，步骤如下：废有机溶剂进入反应釜7中，通过在线pH值监测，加入酸或碱调节到中性后，采用蒸汽加热，进行蒸馏，不含腐蚀性介质和盐的反应液蒸汽经过冷凝以后，去第二两相分离罐52进行分相，有机相送去精馏塔9，有机溶剂蒸汽自精馏塔9塔顶气相出口进入冷凝系统，经冷凝后进入精馏两相分离罐13进行分相，轻液相返回精馏塔，重液相进入产品罐17，产品罐与分子筛脱水器或离子交换树脂18相连通，进一步脱水或脱除金属离子。

反应釜7中的液体经蒸馏浓缩以后，中和形成的盐会饱和结晶出来，晶体送到离心机6离心脱盐和固体。离心分离的母液根据纯度和附加值，有利用价值的去精馏，没有利用价值的去焚烧处理。

实施例6

采用实施例2多功能废有机溶剂回收设备回收需反应的预处理体系，步骤如下：废有机溶剂进入反应釜7中，加入树脂或浓硫酸催化剂进行酸和醇的酯化反应处理。反应完成，通过在线pH值监测，加入酸或碱调节到中性后，采用蒸汽加热，进行蒸馏，不含腐蚀性介质和盐的反应液蒸汽经过冷凝以后，去第二两相分离罐52进行分相，有机相送去精馏塔9，有机溶剂蒸汽自精馏塔9塔顶气相出口进入冷凝系统，经冷凝后进入精馏两相分离罐13进行分相，轻液相返回精馏塔，重液相进入产品罐17，产品罐与分子筛脱水器或离子交换树脂18相连通，进一步脱水或脱除金属离子。反应釜7中的液体经蒸馏浓缩以后，中和形成的盐会饱和结晶出来，晶体送到离心机6离心脱盐和固体。离心分离的母液根据纯度和附加值，有利用价值的去精馏，没有利用价值的去焚烧处理。

实施例7

采用实施例1多功能废有机溶剂回收设备回收需共沸精馏体系：经过预处理的废有机溶剂进入精馏塔9，加入环己烷或环戊烷作为共沸剂，与废有机溶剂中A组分形成的共沸物从精馏塔的气相出口蒸出，经冷凝器冷凝后进入精馏两相分离罐13进行分相，共沸剂从轻液相出口返回精馏塔，重液相进入前馏分罐15，待精馏釜内无共沸组成A后，根据沸点高低，依次从精馏塔的气相出口蒸出共沸剂及产品。

Claims (10)

1.一种多功能废有机溶剂回收设备，其特征在于包括预处理系统和精馏系统，所述的预处理系统包括并联设置的第一预处理系统、第二预处理系统；

所述的第一预处理系统包括加药罐(1)，所述的加药罐(1)的出口设有并联的板框压滤机(2)和离心机(6)，板框压滤机(2)的出液口、离心机的出液口分别与袋式过滤器(3)的进口连接，袋式过滤器(3)的出液口与第一两相分离罐(51)的进口连接，所述的第一两相分离罐(51)的有机相出口与精馏系统的进口连接；

所述的第二预处理系统包括反应釜(7)，所述的反应釜(7)顶部出气口与反应釜冷凝器(8)连接，所述的反应釜冷凝器(8)的冷凝液出口分别与第二两相分离罐(52)的进口、反应釜(7)回流液进口连接，所述的第二两相分离罐(52)的有机相出口、反应釜(7)底部出口分别与精馏系统的进口连接；

所述的精馏系统包括精馏塔(9)、精馏两相分离罐(13)、产品罐(17)、净化装置(18)；所述的精馏塔(9)塔底配有并联的再沸器(10)和降膜蒸发器(11)；所述的精馏塔(9)的塔顶设有冷凝系统，冷凝系统的冷凝液出口与精馏两相分离罐(13)的进口连接，精馏两相分离罐(13)的轻相出口与精馏塔回流液进口连接，重相出口与产品罐(17)的进口连接，所述的产品罐(17)的出口与净化装置(18)连接。

2.根据权利要求1所述的多功能废有机溶剂回收设备，其特征在于所述的第一预处理系统还包括滤液接收罐(4)，所述的滤液接收罐(4)的进口与所述的板框压滤机(2)出液口连接，所述的滤液接收罐(4)的出口经并联的管路分别与精馏系统的进口、袋式过滤器(3)的进口连接。

3.根据权利要求2所述的多功能废有机溶剂回收设备，其特征在于所述的第一预处理系统还包括袋式过滤器(3)，所述的袋式过滤器(3)设于第一两相分离罐(51)进口端，袋式过滤器(3)的进口分别与滤液接收罐(4)的出口、离心机(6)的出液口连接，袋式过滤器(3)的出液口与第一两相分离罐(51)进口连接。

4.根据权利要求1所述的多功能废有机溶剂回收设备，其特征在于所述的离心机(6)的出液口设有支路与焚烧系统连接。

5.根据权利要求1所述的多功能废有机溶剂回收设备，其特征在于所述的反应釜(7)的出口与离心机(6)连接。

6.根据权利要求1所述的多功能废有机溶剂回收设备，其特征在于所述的反应釜(7)和精馏塔(9)的连接管路设有阀门，通过阀门切断分别使用或串联使用，反应釜(7)和精馏塔(9)串联时进行反应精馏操作。

7.根据权利要求1所述的多功能废有机溶剂回收设备，其特征在于所述的反应釜(7)为夹套反应釜；所述的反应釜(7)设有在线pH值监测系统。

8.根据权利要求1所述的多功能废有机溶剂回收设备，其特征在于所述的冷凝系统由一级冷凝器(12)和二级冷凝器(14)串联或并联组成。

9.根据权利要求1所述的多功能废有机溶剂回收设备，其特征在于所述的产品罐(17)前设置前馏分罐(15)和杂质罐(16)，所述的前馏分罐(15)、杂质罐(16)、产品罐(17)分别与精馏两相分离罐(13)的重相出口并联连接分别收集前馏分、杂质和目标产品。

10.根据权利要求1所述的多功能废有机溶剂回收设备，其特征在于所述的净化装置(18)为分子筛脱水器或离子交换树脂。