一種提高浸出車間安全性和降低溶劑損耗的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種提高浸出車間安全性和降低溶劑損耗的裝置，噴淋塔為內(nèi)有填料層，填料層上方設(shè)有布水管和轉(zhuǎn)鼓，布水管上設(shè)有孔眼；列管換熱器上管程連接噴淋塔底部進(jìn)口，噴淋塔頂部出口連接抽風(fēng)機(jī)，抽風(fēng)機(jī)出口連接排風(fēng)口；主分液箱一端接平衡罐管，另一端連接列管換熱器的下管程，主分液箱經(jīng)連通器與次分液箱連接，次分液箱也經(jīng)連通器與冷凍水箱連接，冷凍水箱經(jīng)循環(huán)水泵與列管換熱器的下殼程連接，列管換熱器的上殼程與布水管連接；冷凍水箱中設(shè)有冷凍裝置。本實(shí)用新型可使浸出系統(tǒng)產(chǎn)生微負(fù)壓、降低和杜絕浸出系統(tǒng)中溶劑的泄漏，最大限度的降低溶劑消耗和消除安全隱患，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、實(shí)用性強(qiáng)。
【專利說明】一種提高浸出車間安全性和降低溶劑損耗的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種防止浸出車間溶劑泄漏，并提高安全性和降低溶劑損耗的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]浸出是使用溶劑特別是有機(jī)溶劑對(duì)物料中的目標(biāo)成分進(jìn)行溶解，然后再進(jìn)行分離的操作，是工廠化生產(chǎn)常用的技術(shù)手段，在食品、生物、化工和醫(yī)藥等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。
[0003]由于絕大多數(shù)浸出車間使用的溶劑都是有機(jī)溶劑，而且揮發(fā)性強(qiáng)、易燃、易爆，因而，浸出車間的操作要點(diǎn)之一就是避免浸出系統(tǒng)產(chǎn)生正壓，即使很小的正壓也可能造成溶劑從系統(tǒng)中揮發(fā)和逸散出來，產(chǎn)生溶劑的損耗，從浸出系統(tǒng)揮發(fā)和逸散出來的溶劑蒸汽容易在浸出車間內(nèi)彌漫和富集，由于大多數(shù)有機(jī)溶劑都易燃易爆還可能有毒，因而構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。
[0004]為了降低浸出系統(tǒng)中溶劑的泄漏，一般的浸出系統(tǒng)都設(shè)有平衡罐，平衡罐就是將浸出設(shè)備用較大、較長(zhǎng)的管道聯(lián)通使壓力平衡的設(shè)備，但平衡罐的應(yīng)用并未能從根本上防止溶劑的泄漏，杜絕安全事故。如果設(shè)計(jì)一種裝置，對(duì)浸出系統(tǒng)的平衡罐進(jìn)行抽氣，形成浸出系統(tǒng)微負(fù)壓，并對(duì)抽氣中的溶劑蒸汽徹底回收，則不但可以降低溶劑損耗，還可以有效杜絕由于系統(tǒng)正壓引起的泄漏和由此引發(fā)的安全事故。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種裝置，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)，能對(duì)浸出系統(tǒng)的平衡罐進(jìn)行抽氣，形成浸出系統(tǒng)微負(fù)壓，并對(duì)抽氣中的溶劑蒸汽徹底回收，有效杜絕由于系統(tǒng)正壓引起的泄漏和由此引發(fā)的安全事故。
[0006]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案:
[0007]一種提高浸出車間安全性和降低溶劑損耗的裝置，包括抽風(fēng)機(jī)、噴淋塔、列管換熱器、主分液箱、次分液箱、冷凍水箱和循環(huán)水泵，其特征在于:噴淋塔為上下出口的封閉結(jié)構(gòu)，內(nèi)有填料層，填料層上方設(shè)有布水管和轉(zhuǎn)鼓，布水管上設(shè)有孔眼，布水管通過孔眼噴水帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓和布水管自旋；列管換熱器上管程連接噴淋塔底部進(jìn)口，噴淋塔頂部出口連接抽風(fēng)機(jī)，抽風(fēng)機(jī)出口連接排風(fēng)口 ；主分液箱一端接平衡罐管，另一端連接列管換熱器的下管程，主分液箱經(jīng)連通器與次分液箱連接，次分液箱經(jīng)另一個(gè)連通器與冷凍水箱連接，冷凍水箱經(jīng)循環(huán)水泵與列管換熱器的下殼程連接，列管換熱器的上殼程與布水管連接；冷凍水箱中設(shè)有換熱盤管，換熱盤管連接冷水機(jī)組。
[0008]所述噴淋塔設(shè)置有檢修孔和觀測(cè)孔，檢修孔和觀測(cè)孔平常封閉，需要時(shí)可打開。
[0009]所述噴淋塔內(nèi)的填料層為表面積較大、體積較小的物體，也就是工程【技術(shù)領(lǐng)域】常說的增加表面積的物體，如拉西環(huán)、布爾環(huán)和馬鞍環(huán)等。
[0010]所述主分液箱上部設(shè)有溶劑回流管，可將回收并進(jìn)行分液處理的溶劑流回儲(chǔ)罐。
[0011]所述主分液箱和次分液箱均設(shè)置有液位計(jì)，便于觀察液位。[0012]所述主分液箱、次分液箱和冷凍水箱底部均為倒錐形結(jié)構(gòu)，錐底連接有排污閥。
[0013]所述冷凍水箱設(shè)有浮球閥和浮球閥浮球，便于觀察和控制冷凍水箱的水位。
[0014]所述循環(huán)水泵進(jìn)口與冷凍水箱之間、循環(huán)水泵出口與冷凍水箱之間和列管換熱器殼程之間均設(shè)置有閥門，便于實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能操作。
[0015]所述噴淋塔、列管換熱器、主分液箱、次分液箱和冷凍水箱設(shè)有保溫層。
[0016]本實(shí)用新型的工作流程如下:
[0017]來自平衡罐的氣體從接平衡罐管進(jìn)入主分液箱經(jīng)上部穿過，進(jìn)入列管換熱器管程，向上穿過換熱器列管，與由下向上的殼程冷凍水并流換熱；冷凍水向上到達(dá)列管換熱器殼程上部，進(jìn)入布水管后從布水管的孔眼噴出，布水管通過孔眼反向噴水帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓和布水管自旋，使冷凍水水分散均勻、灑落，穿過填料層。在填料層實(shí)現(xiàn)上升氣流與填料上大面積的下流冷凍水直接接觸式大面積換熱，使冷凍水高效、徹底的氣體中的熱量，使其中的溶劑蒸汽冷凝，脫溶后的氣體由抽風(fēng)機(jī)抽出排空。
[0018]平衡罐的氣體由下向上穿過噴淋塔，與噴淋下落的冷凍水進(jìn)行逆流直接接觸換熱，來自平衡罐氣體中的溶劑溶劑得以冷凝。
[0019]攜帶了溶劑的冷凍水回流通過列管換熱器，與管程內(nèi)上升尾氣又直接接觸換熱，使溶劑蒸汽冷凝。
[0020]所有冷凍水與冷凝液化后的溶劑全匯流到主分液箱，溶劑密度小處于水層上部，通過液位計(jì)觀察水與溶劑分層狀況，溶劑多了可以打開溶劑回流管上的閥門實(shí)現(xiàn)溶劑回流。
[0021]當(dāng)液位超過連通器平衡管的位置時(shí)，在連通器的作用下，主分液箱底層的水會(huì)溢流到次分液箱，最后溢流到冷凍水箱，不會(huì)將兩個(gè)分液箱中的溶劑溢流到冷凍水箱。
[0022]冷凍水箱內(nèi)有換熱盤管，換熱盤管連接冷水機(jī)組，使冷凍水箱內(nèi)的水降溫，冷凍水由閥門控制進(jìn)入循環(huán)水泵，輸出可分兩路，一路閥門回流控制進(jìn)行泵噴流攪拌，強(qiáng)化冷凍水箱內(nèi)盤管與水換熱，另一路由閥門調(diào)節(jié)換熱冷凍水循環(huán)流量，浮球閥自動(dòng)補(bǔ)充水到適合液面。
[0023]本設(shè)計(jì)的核心就是冷凍水噴淋換熱使溶劑冷凝，結(jié)合列管換熱的溶劑冷凝分離，排空的氣體基本不含溶劑。
[0024]本裝置的抽氣作用可使浸出系統(tǒng)產(chǎn)生微負(fù)壓、降低和杜絕浸出系統(tǒng)中溶劑的泄漏，最大限度的降低溶劑消耗和消除安全隱患。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0026]列管內(nèi)氣體上升、冷凍水降膜，進(jìn)行蒸汽換熱冷凝捕捉，管外低溫冷凍水保證管內(nèi)蒸汽冷凝高效徹底，管內(nèi)冷凍水降膜有效避免了空氣膜富集，阻礙換熱冷凝，提高了傳熱系數(shù)；管程上升的氣體又被填料層大面積高效的直接接觸式降溫傳熱，使溶劑蒸汽進(jìn)一步徹底冷凝，使尾氣排放達(dá)到最低殘溶。
[0027]兩級(jí)串聯(lián)冷凍水冷卻、冷凝蒸汽保證尾氣脫溶效果，兩級(jí)分液和連通器底部回流保證回流水不含溶劑；本裝置在分液箱進(jìn)行排污和循環(huán)水泵29產(chǎn)生泄漏的情況下也不會(huì)產(chǎn)生溶劑泄漏，最大程度上杜絕安全隱患。
[0028]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、實(shí)用性強(qiáng)，市場(chǎng)前景廣闊。【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]圖1是本實(shí)用新型的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖中各標(biāo)號(hào)表:
[0031]1、排風(fēng)口 ；2、抽風(fēng)機(jī)；3、布水管；4、轉(zhuǎn)鼓；5、檢修孔；6、觀測(cè)孔；7、噴淋塔；8、閥門a ;9、填料層；10、列管換熱器；11、接平衡罐管；12、主分液箱；13、溶劑回流管；14、液位計(jì)a ;15、溶劑與水分界線；16、連通器a ;17、排污閥a ;18、次分液箱；19、連通器b ;20、液位計(jì)b ;21、連通器平衡管；22、冷水機(jī)組；23、換熱盤管；24、排污閥b ;25、浮球閥浮球；26、浮球閥；27、閥門b ;28、冷凍水箱；29、循環(huán)水泵；30、閥門c ;31、排污閥C。
【具體實(shí)施方式】
[0032]現(xiàn)結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步具體說明。
[0033]如圖1所示提高浸出車間安全性和降低溶劑損耗的裝置，包括抽風(fēng)機(jī)2、噴淋塔7、列管換熱器10、主分液箱12、次分液箱18、冷凍水箱28和循環(huán)水泵29，噴淋塔7為上下出口的封閉結(jié)構(gòu)，內(nèi)有填料層9，填料層9上方設(shè)有布水管3和轉(zhuǎn)鼓4，布水管3上設(shè)有孔眼，布水管3通過孔眼噴水帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓4和布水管3自旋；列管換熱器10上管程連接噴淋塔7底部進(jìn)口，噴淋塔7頂部出口連接抽風(fēng)機(jī)2，抽風(fēng)機(jī)2出口連接排風(fēng)口 I ;主分液箱12 —端接平衡罐管11，另一端連接列管換熱器10的下管程，主分液箱12經(jīng)連通器16與次分液箱18連接，次分液箱18經(jīng)另一個(gè)連通器19與冷凍水箱28連接，冷凍水箱28經(jīng)循環(huán)水泵29與列管換熱器10的下殼程連接，列管換熱器10的上殼程與布水管3連接；冷凍水箱28中設(shè)有換熱盤管23，換熱盤管23連接冷水機(jī)組22。
[0034]所述噴淋塔7設(shè)置有檢修孔5和觀測(cè)孔6，檢修孔和觀測(cè)孔平常封閉，需要時(shí)可打開。
[0035]所述噴淋塔7內(nèi)的填料層9為表面積較大、體積較小的物體，也就是工程【技術(shù)領(lǐng)域】常說的增加表面積的物體，如拉西環(huán)、布爾環(huán)和馬鞍環(huán)等。
[0036]所述主分液箱12上部設(shè)有溶劑回流管13，可將回收并進(jìn)行分液處理的溶劑流回儲(chǔ) iip。
[0037]所述主分液箱12和次分液箱18設(shè)置有液位計(jì)14、20，便于觀察液位。
[0038]所述主分液箱12、次分液箱18和冷凍水箱28底部均為倒錐形結(jié)構(gòu)，錐底連接有排污閥17,31和24。
[0039]所述冷凍水箱28設(shè)有浮球閥26和浮球閥浮球25，便于觀察和控制冷凍水箱的水位。
[0040]所述循環(huán)水泵28進(jìn)口與冷凍水箱28之間設(shè)置閥門30、循環(huán)水泵出口與冷凍水箱之間設(shè)置閥門27，，列管換熱器殼程之間設(shè)置閥門8，便于實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能操作。
[0041]所述噴淋塔7、列管換熱器10、主分液箱12、次分液箱18和冷凍水箱28設(shè)有保溫層。
[0042]來自平衡罐的氣體從接平衡罐管11進(jìn)入主分液箱12經(jīng)上部穿過，進(jìn)入列管換熱器10管程，向上穿過換熱器列管，與由下向上的殼程冷凍水并流換熱；冷凍水向上到達(dá)列管換熱器10殼程上部，進(jìn)入布水管3后從布水管3的孔眼噴出，布水管3通過孔眼反向噴水帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓4和布水管3自旋，使冷凍水水分散均勻、灑落，穿過填料層9。在填料層9實(shí)現(xiàn)上升氣流與填料上大面積的下流冷凍水直接接觸式大面積換熱，使冷凍水高效、徹底的吸收氣體中的熱量，使其中的溶劑蒸汽冷凝，脫溶后的氣體由抽風(fēng)機(jī)2抽出排空。
[0043]平衡罐的氣體由下向上穿過噴淋塔7，與噴淋下落的冷凍水進(jìn)行逆流直接接觸換熱，來自平衡罐氣體中的溶劑溶劑得以冷凝。
[0044]攜帶了溶劑的冷凍水回流通過列管換熱器10，與管程內(nèi)上升尾氣又直接接觸換熱，使溶劑蒸汽冷凝。
[0045]所有冷凍水與冷凝液化后的溶劑全匯流到主分液箱12，溶劑密度小處于水層上部，通過液位計(jì)14觀察水與溶劑分層狀況，溶劑多了可以打開溶劑回流管13上的閥門實(shí)現(xiàn)溶劑回流。
[0046]當(dāng)液位超過連通器16平衡管的位置時(shí)，在連通器的作用下，主分液箱12底層的水會(huì)溢流到次分液箱18，最后溢流到冷凍水箱28，不會(huì)將兩個(gè)分液箱中的溶劑溢流到冷凍水箱。
[0047]冷凍水箱28內(nèi)有換熱盤管23，換熱盤管連接冷水機(jī)組，使冷凍水箱內(nèi)的水降溫，冷凍水由閥門30控制進(jìn)入循環(huán)水泵29，輸出可分兩路，一路閥門27回流控制進(jìn)行泵噴流攪拌，強(qiáng)化冷凍水箱內(nèi)盤管與水換熱，另一路由閥門8調(diào)節(jié)換熱冷凍水循環(huán)流量，浮球閥26自動(dòng)補(bǔ)充水到適合液面。
[0048]上述只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種提高浸出車間安全性和降低溶劑損耗的裝置，包括抽風(fēng)機(jī)、噴淋塔、列管換熱器、主分液箱、次分液箱、冷凍水箱和循環(huán)水泵，其特征在于:噴淋塔為上下出口的封閉結(jié)構(gòu)，內(nèi)有填料層，填料層上方設(shè)有布水管和轉(zhuǎn)鼓，布水管上設(shè)有孔眼，布水管通過孔眼噴水帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓和布水管自旋；列管換熱器上管程連接噴淋塔底部進(jìn)口，噴淋塔頂部出口連接抽風(fēng)機(jī)，抽風(fēng)機(jī)出口連接排風(fēng)口 ；主分液箱一端接平衡罐管，另一端連接列管換熱器的下管程，主分液箱經(jīng)連通器與次分液箱連接，次分液箱經(jīng)另一個(gè)連通器與冷凍水箱連接，冷凍水箱經(jīng)循環(huán)水泵與列管換熱器的下殼程連接，列管換熱器的上殼程與布水管連接；冷凍水箱中設(shè)有換熱盤管，換熱盤管連接冷水機(jī)組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高浸出車間安全性和降低溶劑損耗的裝置，其特征在于:所述噴淋塔設(shè)置有檢修孔和觀測(cè)孔，檢修孔和觀測(cè)孔平常封閉，需要時(shí)可打開。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高浸出車間安全性和降低溶劑損耗的裝置，其特征在于:所述噴淋塔內(nèi)的填料層為表面積較大、體積較小的物體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高浸出車間安全性和降低溶劑損耗的裝置，其特征在于:所述主分液箱上部設(shè)有溶劑回流管，可將回收并進(jìn)行分液處理的溶劑流回儲(chǔ)罐。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高浸出車間安全性和降低溶劑損耗的裝置，其特征在于:所述主分液箱和次分液箱均設(shè)置有液位計(jì)，便于觀察液位。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高浸出車間安全性和降低溶劑損耗的裝置，其特征在于:所述主分液箱、次分液箱和冷凍水箱底部均為倒錐形結(jié)構(gòu)，錐底連接有排污閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高浸出車間安全性和降低溶劑損耗的裝置，其特征在于:所述冷凍水箱設(shè)有浮球閥和浮球閥浮球，便于觀察和控制冷凍水箱的水位。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高浸出車間安全性和降低溶劑損耗的裝置，其特征在于:所述循環(huán)水泵進(jìn)口與冷凍水箱之間、循環(huán)水泵出口與冷凍水箱之間和列管換熱器殼程之間均設(shè)置有閥門，便于實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高浸出車間安全性和降低溶劑損耗的裝置，其特征在于:所述噴淋塔、列管換熱器、主分液箱、次分液箱和冷凍水箱設(shè)有保溫層。
【文檔編號(hào)】B01D11/00GK203777698SQ201420189185
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月18日
【發(fā)明者】銀永忠 申請(qǐng)人:吉首大學(xué)