CN218636624U - 一种常压低温蒸发冷却物料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及物料浓缩领域，尤其涉及一种常压低温蒸发冷却物料装置，包括：隧道，所述隧道内部设置有用于输送物料的物料输送装置以及用于对物料输送装置上输送的物料起到吹扫作用的物料吹扫机构；回风通道，其首尾两端分别与隧道的两端密闭连接，所述回风通道中设置有用于对吹扫气体中的溶剂蒸汽起到冷凝作用的冷凝装置；气体输送装置，其设置在回风通道的一侧，从而实现吹扫气体在隧道以及回风通道之间的循环。本实用新型能够在常压下对物料进行降温以及浓缩，无需维持高真空环境，使得设备造价降低，维护成本大大降低，同时物料在冷却过程中并不会堵塞管路，降低了故障率。

Description

一种常压低温蒸发冷却物料装置

技术领域

本实用新型涉及物料浓缩领域，尤其涉及一种常压低温蒸发冷却物料装置。

背景技术

VCE结晶技术是一种新型的结晶系统，其能够对待结晶的液体起到闪蒸效果，具有从而简化结晶步骤，提高了结晶效率。因此已在众多技术领域得到广常泛使用。

例如申请号为CN201920023833.8一种连续VCE结晶系统，包括至少二套VCE装置，VCE装置包括循环泵、搅拌容器和VCE壳体，VCE壳体连接有真空泵，VCE壳体内安装有挡液板，挡液板将VCE壳体内腔分隔为冷却腔和结晶腔，冷却腔与结晶腔连通，循环泵一端连接有搅拌容器，循环泵另一端连接有喷淋管，喷淋管伸入到结晶腔内，冷却腔内安装有用于吸收蒸汽的冷却装置，结晶腔与搅拌容器之间连接有回流管，相邻VEC装置中的搅拌容器之间通过溢流管连通。本系统使用的冷却水进行冷凝时，每个周期冷却水会在冷却塔和冷水机组之间不用切换，投入成本低，控制风险也低，同时本系统还能够实现连续结晶，产能高。

但是申请人在VCE结晶技术的使用过程发现VCE结晶技术仍有以下不足：

（1）VCE技术需要在高真空下蒸发水份，使系统造价高，故障率高，维护成本高；

（2）物料在冷却过程中产生结晶或形成凝胶状态，易堵塞管路。

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术中的VCE结晶技术存在造价、维护成本以及故障率较高，同时容易堵塞管路的缺陷，提供了一种常压低温蒸发冷却物料装置以克服上述缺陷。

为实现上述实用新型目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种常压低温蒸发冷却物料装置，包括：

隧道，所述隧道内部设置有用于输送物料的物料输送装置以及用于对物料输送装置上输送的物料起到吹扫作用的物料吹扫机构；

回风通道，其首尾两端分别与隧道的两端密闭连接，所述回风通道中设置有用于对吹扫气体中的溶剂蒸汽起到冷凝作用的冷凝装置；

气体输送装置，其设置在回风通道的一侧，从而实现吹扫气体在隧道以及回风通道之间的循环。

本实用新型中的常压低温蒸发冷却物料的方法其与现有技术中的VCE结晶技术存在的不同之处在于，本实用新型在物料浓缩过程中其无需维持在高真空的条件下，其只需通过干冷气体对物料进行吹扫，即可将物料中的溶剂蒸发带走，从而在溶剂蒸发的过程中带走物料的热量同时对物料起到浓缩的作用。在溶剂蒸发后溶剂蒸汽则会与干冷气体混合，从而使得干冷气体转变为夹杂有溶剂蒸汽的湿热气体，通过对湿热气体中的溶剂蒸汽冷凝之后，即可除去吹扫气体中的溶剂蒸汽，并且降低了吹扫气体的人温度，使得原本的湿热气体重新转变成干冷气体，从而能够实现在吹扫气体的转变过程中对于物料的冷却以及浓缩。

此外，本实用新型中的这种蒸发冷却物料的方法无需保持高真空度的使用环境，只需在常压下即可对物料起到蒸发冷却，从而能够有效降低设备的造价以及维护成本。

本实用新型中的常压低温蒸发冷却物料装置其主要包括以下几个部分，首先提供了一个隧道以及回风通道，其中隧道中包含有物料输送装置以及物料吹扫机构，而回风通道中设置有冷凝装置，同时还设置有气体输送装置，因此当启动气体输送装置时，能够使得吹扫气体能够在隧道以及回风通道之间循环流动。在吹扫气体的流动过程中，吹扫气体通过物料输送蒸发装置时，吹扫气体在流动过程中即可使得物料中的溶剂蒸发，从而带走物料中的溶剂使得物料温度下降，同时对物料起到浓缩效果，同时物料中的溶剂由于蒸发后便会形成蒸汽与吹扫气体混合，从而形成含有溶剂蒸汽的湿热气体，当这一部分湿热气体随着气体输送装置输送至冷凝装置后，其中的溶剂蒸汽由于受到冷凝作用，因而液化并与其中的不凝气体分离，这一部分不凝气体则转变成干冷气体，从而用以对物料起到再次吹扫作用，随着干冷气体与湿热气体在蒸发段以及冷凝段之间不断的循环，能够有效降低物料的温度，同时带走物料中的溶剂，从而对物料起到良好的浓缩作用。

作为优选，所述物料输送装置包括设置在隧道内部的槽形带式输送机。

作为优选，所述槽形带式输送机包括设置在隧道一端的主动辊以及设置在隧道另一端的从动辊，主动辊与从动辊之间架设有一条槽形输送带。

作为优选，所述槽形输送带表面设置有用于盛放物料的物料槽。

本实用新型一种优选的实施例中，可以将物料输送蒸发装置设置成槽形带式输送机的形式，其可以适用于粘性大，流动性差的物料，如锆液等。当这些物料在随着槽形输送带向前输送的过程中干冷气体即可对物料进行吹扫，从而带走物料中的溶剂。

作为优选，所述槽形带式输送机上方设置有用于对物料起到搅拌作用的耙式搅拌盘。

而为了提升溶剂的蒸发速度，本实用新型还专门在槽形输送带的上方设置了耙式搅拌盘，其能够对形槽形输送带上输送的物料起到搅拌翻转作用，从而能够更新物料的受风面，进一步提升了物料中溶剂的蒸发速度。

作为优选，所述物料吹扫机构由若干设置在隧道顶部且朝向槽形带式输送机的风扇组成。

为了进一步提升对于槽形输送带上物料中溶剂的蒸发速度，本实用新型还在槽形输送带上方设置有朝向槽形输送带的风扇，从而提升了对于槽形输送带上物料的吹扫效果，从而提升了溶剂的蒸发速度。

作为优选，所述冷凝装置为蒸汽冷凝器。

作为优选，所述气体输送装置为风机。

因此，本实用新型具有以下有益效果：

（1）能够在常压下对物料进行降温以及浓缩，无需维持高真空环境；

（2）设备造价较低，维护成本大大降低；

（3）物料在冷却过程中并不会堵塞管路，降低了故障率。

附图说明

图1 为本实用新型常压低温蒸发冷却物料的装置的结构示意图。

图2 为本实用新型槽形带式输送机的结构示意图。

其中：隧道10、物料输送装置11、物料吹扫机构12、槽形带式输送机13、主动辊14、从动辊15、槽形输送带16、物料槽17、耙式搅拌盘18、风扇19、回风通道20、冷凝装置21、气体输送装置30。

具体实施方式

下面结合说明书附图以及具体实施例对本实用新型做进一步描述。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。此外，下述说明中涉及到的本实用新型的实施例通常仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，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的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1~2所示，一种常压低温蒸发冷却物料装置，其适用于粘性大，流动性差的物料，如锆液等。其具体结构包括一条隧道10以及与隧道10首尾相连的回风通道20，从而隧道10与回风通道20相互连通，组合形成气体循环通道。为了保证吹扫气体能够在隧道10与回风通道20之间循环，本实用新型在回风通道20的一侧中设置有气体输送装置30（在本实施例中气体输送装置30可以选择为风机），从而实现吹扫气体对于隧道10中的物料持续循环吹扫。

本实施例在隧道10的内部设置有一组物料输送蒸发装置11，其包括一条槽形带式输送机13，物料能够平铺在槽形输送带16上的物料槽17表面，并启动主动辊14使得槽形输送带16带动从动辊15运动，从而物料能够沿着槽形输送带16的运动方向输送，从槽形输送带16的一头输送至另一头，在输送过程中为了提升对于物料的降温以及蒸发作用，特意在槽形输送带210上设置有用于对物料起到搅拌作用的耙式搅拌盘18，从而能够在输送的物料的过程中对物料起到搅拌翻转作用，从而能够更新物料的受风面，进一步提升了物料中溶剂的蒸发速度。同时还在槽形输送带16的上方固定设置有若干由朝向槽形输送带16的风扇19所组成的物料吹扫机构12，从而提升了对于槽形输送带16上的物料的吹扫风量及吹扫效果，从而提升了溶剂的蒸发速度。

由于吹扫气体在吹扫物料之后，吹扫气体内部混杂有溶剂蒸汽，并且提升了吹扫气体的温度，使得原本的干冷气体转变成含有溶剂蒸汽的湿热气体，这些湿热气体对于物料溶剂蒸发以及物料的降温效果会大幅下降，因此有必要将湿热气体再次转变为干冷气体。因此实施例在回风通道20内设置有一组冷凝装置21（在本实施例中冷凝装置21为风机），从而能够将湿热气体中的溶剂冷凝脱除，并且将不凝气体的温度下降，从再次得到干冷气体。此时干冷气体便能够再次随着气体输送装置30的输送传递至隧道10中，对物料进行循环降温以及蒸发。

应用例1

以冷却锆液为例，热的锆液温度为80℃，自左端进入槽形输送带16的尾部，并由槽形输送带16缓慢地向头部输送，在输送过程中，不断受到耙式搅拌盘18的搅拌，以更新物料的受风面，同时风扇19加强隧道10内气体流动，使气体能充份吹扫锆液，增加气体含湿量，同时使锆液较快降温，自尾部向头部输送的过程中，锆液温度由80℃逐渐降至30℃，锆液也由溶液状，逐渐转化为糊状，再转化为膏状。干冷气体自隧道10的右端进入，通过在隧道10内吹扫槽形输送带16内的锆液，使锆液内的水份蒸发，同时干冷气体逐渐吸湿升温，流至隧道10的左端时，变为湿热气体，湿热气体经气体输送装置30送入回风通道20，回风通道20内的冷凝装置21将湿热气体内的水蒸汽冷凝成液态水，同时使气体转化为冷干气体，再送回隧道10的右端循环利用。回风通道20中的冷凝装置21可以采用冷冻水喷淋到填料层形成冷冻水膜，也可以直接用冷风柜或者采用蒸汽冷凝器。气体输送装置30（本实施例中为风机）可以安装在回风通道20的入口，也可以安装在回风通道20的出口。隧道10与回风通道20采用密闭连接，气体只是内循环，不与外界空气交换。

Claims (8)

1.一种常压低温蒸发冷却物料装置，其特征在于，包括：

隧道（10），所述隧道（10）内部设置有用于输送物料的物料输送装置（11）以及用于对物料输送装置（11）上输送的物料起到吹扫作用的物料吹扫机构（12）；

回风通道（20），其首尾两端分别与隧道（10）的两端密闭连接，所述回风通道（20）中设置有用于对吹扫气体中的溶剂蒸汽起到冷凝作用的冷凝装置（21）；

气体输送装置（30），其设置在回风通道（20）的一侧，从而实现吹扫气体在隧道（10）以及回风通道（20）之间的循环。

2.根据权利要求1所述的一种常压低温蒸发冷却物料装置，其特征在于，

所述物料输送装置（11）包括设置在隧道（10）内部的槽形带式输送机（13）。

3.根据权利要求2所述的一种常压低温蒸发冷却物料装置，其特征在于，

所述槽形带式输送机（13）包括设置在隧道（10）一端的主动辊（14）以及设置在隧道（10）另一端的从动辊（15），主动辊（14）与从动辊（15）之间架设有一条槽形输送带（16）。

4.根据权利要求3所述的一种常压低温蒸发冷却物料装置，其特征在于，

所述槽形输送带（16）表面设置有用于盛放物料的物料槽（17）。

5.根据权利要求2~4中任意一项所述一种常压低温蒸发冷却物料装置，其特征在于，

所述槽形带式输送机（13）上方设置有用于对物料起到搅拌作用的耙式搅拌盘（18）。

6.根据权利要求5所述的一种常压低温蒸发冷却物料装置，其特征在于，

所述物料吹扫机构（12）由若干设置在隧道（10）顶部且朝向槽形带式输送机（13）的风扇（19）组成。

7.根据权利要求1所述的一种常压低温蒸发冷却物料装置，其特征在于，

所述冷凝装置（21）为蒸汽冷凝器。

8.根据权利要求1所述的一种常压低温蒸发冷却物料装置，其特征在于，

所述气体输送装置（30）为风机。

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