CN219002013U - 一种甜菊糖生产用乙醇回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及甜菊糖生产技术领域，尤其涉及一种甜菊糖生产用乙醇回收系统包括精馏塔，精馏塔的中部一侧设有乙醇进口，精馏塔的上部一侧设有回流液入口，回流液入口的下方设有回流液出口，精馏塔的内部设有蒸发部件，蒸发部件的下方设有回流液收集部件，回流液收集部件的一端连通回流液出口，回流液收集部件的下方设有多层填料层，相邻两个填料层之间设有与乙醇进口相连通的布料器；乙醇蒸汽出口连通冷凝装置，冷凝装置的冷凝液出口连通乙醇储罐。上述结构的乙醇回收系统设计合理，和传统的精馏塔设置一个水蒸气出口相比，降低了对蒸汽的消耗，大大提高了乙醇的回收率和纯度。

Description

一种甜菊糖生产用乙醇回收系统

技术领域

本实用新型涉及甜菊糖生产技术领域，尤其涉及一种甜菊糖生产用乙醇回收系统。

背景技术

甜菊糖又称甜菊苷，它是从菊科植物SteviaRebaudia(该植物在我国称作甜叶菊)的叶子中提取出来的一种糖苷，其甜味成分由甜菊苷及甜菊A苷、B苷、C苷、D苷、E苷等组成。目前，甜叶菊经过浸泡提取后含有糖分的液体成分需要采用树脂进行吸附，然后再采用乙醇进行洗脱，再用水把树脂中的乙醇置换出来，这个环节会产生大量低浓度的乙醇，目前采用精馏塔对此进行回收，但是蒸汽消耗量大，乙醇回收率低。因此针对上述问题，有必要开发一种甜菊糖生产用乙醇回收系统。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种甜菊糖生产用乙醇回收系统，利用该回收系统降低了蒸汽的消耗，大大提高了乙醇的回收率。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种甜菊糖生产用乙醇回收系统，包括精馏塔，所述精馏塔的底部一侧设有蒸汽进口，所述精馏塔的底部另一侧设有热水出口，所述精馏塔的中部一侧设有乙醇进口，所述精馏塔的顶部设有乙醇蒸汽出口，所述精馏塔的上部一侧设有回流液入口，所述回流液入口的下方设有回流液出口，所述精馏塔的内部位于所述回流液入口的下方设有蒸发部件，所述蒸发部件的下方设有回流液收集部件，所述回流液收集部件的一侧连通所述回流液出口，所述回流液收集部件的下方设有多层填料层，相邻两个所述填料层之间设有与所述乙醇进口相连通的布料器；所述乙醇蒸汽出口连通冷凝装置，所述冷凝装置的冷凝液出口连通乙醇储罐，所述乙醇储罐通过回流管道连通所述精馏塔的回流液入口，所述乙醇储罐通过回流液输出管道连通所述精馏塔的回流液出口。

作为一种改进的技术方案，所述蒸发部件包括浮阀塔板，所述浮阀塔板远离所述回流液入口的一侧与所述精馏塔的内壁之间设有回流液通道；所述回流液收集部件包括设置在所述回流液通道下方的接液盘，所述接液盘的一侧设有与所述接液盘相连通的溢流槽，所述溢流槽的一端与所述回流液出口相连通，且所述接液盘与所述溢流槽之间设有隔板，所述隔板的一端与所述浮阀塔板连接，所述隔板的另一端与所述液盘之间设有间隙。

作为一种改进的技术方案，所述乙醇进口包括第一乙醇进口和第二乙醇进口，所述第一乙醇进口和所述第二乙醇进口分别连通布料器。

作为一种改进的技术方案，所述布料器包括与乙醇进口相连通的溢流槽，所述溢流槽的下方设有收集槽，所述收集槽的下方设有多个与所述收集槽相连通的布液管，所述布液管上设有多个布液孔。

作为一种改进的技术方案，所述冷凝装置包括第一冷凝器，所述第一冷凝器的未凝气体出口连通第二冷凝器，所述第二冷凝器的未凝气体出口连通第三冷凝器，所述第一冷凝器、第二冷凝器以及第三冷凝器的冷凝液出口连通乙醇储罐。

作为一种改进的技术方案，所述第一冷凝器的冷媒进口连通乙醇原液管道，所述第一冷凝器的冷媒出口连通预热器的冷媒进口，所述预热器的冷媒出口连通过管道连通所述乙醇进口，所述预热器的热媒进口连通所述精馏塔的热水出口。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

由于甜菊糖生产用乙醇回收系统，包括精馏塔，精馏塔的底部一侧设有蒸汽进口，精馏塔的底部另一侧设有热水出口，精馏塔的中部一侧设有乙醇进口，精馏塔的顶部设有乙醇蒸汽出口，精馏塔的上部一侧设有回流液入口，回流液入口的下方设有回流液出口，精馏塔的内部位于回流液入口的下方设有蒸发部件，蒸发部件的下方设有回流液收集部件，回流液收集部件的一端连通回流液出口，回流液收集部件的下方设有多层填料层，相邻两个填料层之间设有与乙醇进口相连通的布料器；乙醇蒸汽出口连通冷凝装置，冷凝装置的冷凝液出口连通乙醇储罐，乙醇储罐通过回流管道连通精馏塔的回流液入口，乙醇储罐通过回流液输出管道连通所述精馏塔的回流液出口。甜菊糖分离纯化工序收集的低浓度乙醇原液，从乙醇进口进入精馏塔的内部，热蒸汽从底部一侧进入精馏塔的内部，乙醇原液经过布料器的均匀分散后，在重力作用下和自下而上的蒸汽穿过填料层逆向接触，乙醇蒸汽被蒸馏出后随着乙醇蒸汽出口排出后进入冷凝装置内部，经过冷凝后的乙醇液体进入乙醇储罐进行储存；乙醇储罐内的乙醇经过回流管道沿着回流液入口散落在蒸发部件上，对蒸馏出的乙醇蒸汽进行降温，避免乙醇蒸汽携带水蒸气，提高了乙醇的回收率和纯度，乙醇回流液经过回流液收集部件收集后，通过回流液出口排出后进入乙醇储罐中。上述结构的乙醇回收系统设计合理，和传统的精馏塔设置一个水蒸气出口相比，降低了对蒸汽的消耗，大大提高了乙醇的回收率和纯度。

由于蒸发部件包括浮阀塔板，浮阀塔板远离回流液入口的一侧与精馏塔的内壁之间设有回流液通道；回流液收集部件包括设置在回流液通道下方的接液盘，接液盘的一侧设有与接液盘相连通的溢流槽，溢流槽的一端与回流液出口相连通，且接液盘与溢流槽之间设有隔板，隔板的一端与浮阀塔板连接，隔板的另一端与接液盘之间设有间隙。蒸馏出的乙醇通过回流管道进入精馏塔的内部，经过浮阀塔板从回流液通道落入接液盘，穿过隔板与接液盘之间的间隙，从溢流槽一侧的进液口进入溢流槽的内部，然后从另一端的出口沿着回流入出口排出后再重新进入乙醇储罐的内部。乙醇回流液经过浮阀塔板时对蒸馏出的乙醇蒸汽起到了一个降温作用，避免乙醇蒸汽将水蒸气带出，提高了乙醇的回收率和纯度；另一方面乙醇回流液经过浮阀塔板时，与热的乙醇蒸汽和热蒸汽接触，实现了二次蒸馏，乙醇回流液又通过回流液出口回流入乙醇储罐中，和以前精馏塔设置的水蒸气出口相比较，大大降低了对热蒸汽的消耗。

由于乙醇进口包括第一乙醇进口和第二乙醇进口，第一乙醇进口和第二乙醇进口分别连通布料器。通过设计两个乙醇进口，便于待处理原液从不高度进入精馏塔的内部，更有助于对乙醇的精馏。

由于布料器包括与乙醇进口相连通的溢流槽，溢流槽的下方设有收集槽，收集槽的下方设有多个与收集槽相连通的布液管，布液管上设有多个布液孔。待处理的乙醇原液从乙醇进口进入后，先进入溢流槽，然后经过溢流槽的溢流檐流向收集槽，再进入布液管的内部，穿过布液孔均匀分散开。上述结构的布料器，设计合理，实现了对待处理乙醇原液的均匀分散。

由于冷凝装置包括第一冷凝器，第一冷凝器的未凝气体出口连通第二冷凝器，第二冷凝器的未凝气体出口连通第三冷凝器，第一冷凝器、第二冷凝器以及第三冷凝器的冷凝液出口连通乙醇储罐。通过第一冷凝器、第二冷凝器以及三级冷凝器冷凝后，乙醇溶液进入乙醇储罐中保存。

由于第一冷凝器的冷媒进口连通乙醇原液管道，第一冷凝器的冷媒出口连通预热器的冷媒进口，预热器的冷媒出口连通过管道连通乙醇进口，预热器的热媒进口连通精馏塔的热水出口。乙醇原液进入第一冷凝器中与蒸馏出来乙醇蒸汽换热后再进入预热器中，经过预热器中的热水预热后再进入精馏塔中精馏，预热后的乙醇原液在精馏时，降低了对蒸汽的消耗。

附图说明

图1为本实用新型一种甜菊糖生产用乙醇回收系统的结构示意图；

图2为图1中A处所示的放大图；

其中，1-精馏塔，10-蒸汽进口，11-热水出口，12-第一乙醇进口，13-第二乙醇进口，14-乙醇蒸汽出口，15-回流液入口，16-回流液出口，2-蒸发部件，20-浮阀塔板，21-回流液通道，3-回流液收集部件，30-接液盘，31-溢流槽，32-隔板，4-填料层，5-布料器，50-溢流槽，51-收集槽，510-布液管，6-冷凝管装置，60-第一冷凝器，61-第二冷凝器，62-第三冷凝器，7-乙醇储罐，8-回流管道，9-回流液输出管道，17-乙醇原液管道，18-预热器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

一种甜菊糖生产用乙醇回收系统，如图1和图2共同所示，包括精馏塔1，精馏塔1的底部一侧设有蒸汽进口10，精馏塔1的底部另一侧设有热水出口11，精馏塔1的中部一侧设有第一乙醇进口12和第二乙醇进口13，精馏塔1的顶部设有乙醇蒸汽出口14，精馏塔1的上部一侧设有回流液入口15，回流液入口15的下方设有回流液出口16，精馏塔1的内部位于回流液入口15的下方设有蒸发部件2，蒸发部件2的下方设有回流液收集部件3，回流液收集部件3的一端连通回流液出口16，回流液收集部件3的下方设有多层填料层4，相邻两个填料层4之间设有与第一乙醇进口和第二乙醇进口相连通的布料器5；乙醇蒸汽出口14连通冷凝装置6，冷凝装置6的冷凝液出口连通乙醇储罐7，乙醇储罐7通过回流管道8连通精馏塔1的回流液入口15，乙醇储罐7通过回流液输出管道8连通精馏塔1的回流液出口16。其中蒸发部件2包括浮阀塔板20，浮阀塔板20远离回流液入口的一侧与精馏塔1的内壁之间设有回流液通道21；回流液收集部件3包括设置在回流液通道下方的接液盘30，接液盘30的一侧设有与接液盘30相连通的溢流槽31，溢流槽31的一端与回流液出口16相连通，且接液盘30与溢流槽31之间设有隔板32，隔板32的一端与浮阀塔板20连接，隔板32的另一端与接液盘30之间设有间隙。

甜菊糖分离纯化工序收集的低浓度乙醇原液，从乙醇进口进入精馏塔的内部，热蒸汽从底部一侧进入精馏塔的内部，乙醇原液经过布料器的均匀分散后，在重力作用下和自下而上的蒸汽穿过填料层逆向接触，乙醇蒸汽被蒸馏出后随着乙醇蒸汽出口排出后进入冷凝装置内部，经过冷凝后的乙醇液体进入乙醇储罐进行储存；乙醇储罐内的乙醇通过回流管道进入精馏塔的内部，经过浮阀塔板从回流液通道落入接液盘，穿过隔板与接液盘之间的间隙，从溢流槽一侧的进液口进入溢流槽的内部，然后从另一端的出口沿着回流入出口排出后再重新进入乙醇储罐的内部。乙醇回流液经过浮阀塔板时对蒸馏出的乙醇蒸汽起到了一个降温作用，避免乙醇蒸汽将水蒸气带出，提高了乙醇的回收率和纯度；另一方面乙醇回流液经过浮阀塔板时，与热的乙醇蒸汽和热蒸汽接触，实现了二次蒸馏，乙醇回流液又通过回流液出口回流入乙醇储罐中，和以前精馏塔设置的水蒸气出口相比较，大大降低了对热蒸汽的消耗。

其中布料器5包括与乙醇进口相连通的溢流槽50，溢流槽50的下方设有收集槽51，收集槽51的下方设有多个与收集槽51相连通的布液管510，布液管510上设有多个布液孔。待处理的乙醇原液从乙醇进口进入后，先进入溢流槽，然后经过溢流槽的溢流檐流向收集槽，再进入布液管的内部，穿过布液孔均匀分散开。上述结构的布料器，设计合理，实现了对待处理乙醇原液的均匀分散。

其中冷凝装置6包括第一冷凝器60，第一冷凝器60的未凝气体出口连通第二冷凝器61，第二冷凝器61的未凝气体出口连通第三冷凝器62，第一冷凝器、第二冷凝器以及第三冷凝器的冷凝液出口连通乙醇储罐。通过第一冷凝器、第二冷凝器以及三级冷凝器(列管式冷凝器)冷凝后，乙醇溶液进入乙醇储罐中保存。

其中第一冷凝器60(列管式换热器)的冷媒进口连通乙醇原液管道17，第一冷凝器60的冷媒出口连通预热器18(列管式换热器)的冷媒进口，预热器18的冷媒出口连通过管道连通乙醇进口，预热器18的热媒进口连通精馏塔的热水出口11。乙醇原液进入第一冷凝器中与蒸馏出来乙醇蒸汽换热后再进入预热器中，经过预热器中的热水预热后再进入精馏塔中精馏，预热后的乙醇原液在精馏时，降低了对蒸汽的消耗。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种甜菊糖生产用乙醇回收系统，其特征在于：包括精馏塔，所述精馏塔的底部一侧设有蒸汽进口，所述精馏塔的底部另一侧设有热水出口，所述精馏塔的中部一侧设有乙醇进口，所述精馏塔的顶部设有乙醇蒸汽出口，所述精馏塔的上部一侧设有回流液入口，所述回流液入口的下方设有回流液出口，所述精馏塔的内部位于所述回流液入口的下方设有蒸发部件，所述蒸发部件的下方设有回流液收集部件，所述回流液收集部件的一侧连通所述回流液出口，所述回流液收集部件的下方设有多层填料层，相邻两个所述填料层之间设有与所述乙醇进口相连通的布料器；所述乙醇蒸汽出口连通冷凝装置，所述冷凝装置的冷凝液出口连通乙醇储罐，所述乙醇储罐通过回流管道连通所述精馏塔的回流液入口，所述乙醇储罐通过回流液输出管道连通所述精馏塔的回流液出口。

2.根据权利要求1所述的一种甜菊糖生产用乙醇回收系统，其特征在于：所述蒸发部件包括浮阀塔板，所述浮阀塔板远离所述回流液入口的一侧与所述精馏塔的内壁之间设有回流液通道；所述回流液收集部件包括设置在所述回流液通道下方的接液盘，所述接液盘的一侧设有与所述接液盘相连通的溢流槽，所述溢流槽的一端与所述回流液出口相连通，且所述接液盘与所述溢流槽之间设有隔板，所述隔板的一端与所述浮阀塔板连接，所述隔板的另一端与所述液盘之间设有间隙。

3.根据权利要求1所述的一种甜菊糖生产用乙醇回收系统，其特征在于：所述乙醇进口包括第一乙醇进口和第二乙醇进口，所述第一乙醇进口和所述第二乙醇进口分别连通布料器。

4.根据权利要求1所述的一种甜菊糖生产用乙醇回收系统，其特征在于：所述布料器包括与乙醇进口相连通的溢流槽，所述溢流槽的下方设有收集槽，所述收集槽的下方设有多个与所述收集槽相连通的布液管，所述布液管上设有多个布液孔。

5.根据权利要求1所述的一种甜菊糖生产用乙醇回收系统，其特征在于：所述冷凝装置包括第一冷凝器，所述第一冷凝器的未凝气体出口连通第二冷凝器，所述第二冷凝器的未凝气体出口连通第三冷凝器，所述第一冷凝器、第二冷凝器以及第三冷凝器的冷凝液出口连通乙醇储罐。

6.根据权利要求5所述的一种甜菊糖生产用乙醇回收系统，其特征在于：所述第一冷凝器的冷媒进口连通乙醇原液管道，所述第一冷凝器的冷媒出口连通预热器的冷媒进口，所述预热器的冷媒出口连通过管道连通所述乙醇进口，所述预热器的热媒进口连通所述精馏塔的热水出口。

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