一种蒸发浓缩系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种蒸发浓缩系统，以提高原系统的能源利用率。蒸发浓缩系统，用于蒸发浓缩含有机溶剂原料液，蒸发浓缩系统包括：依次连通的蒸汽喷射器、第一换热器、蒸发器以及第二换热器，其中：蒸汽喷射器与生蒸汽管道连通，且与第一换热器通过蒸汽喷射管道连通；第一换热器与蒸发器通过第一液体循环管道和第二液体循环管道连通；蒸发器与第二换热器通过二次蒸汽管道连通；第二换热器与冷水管道连通，且与蒸汽喷射器通过三次蒸汽管道连通。

【技术实现步骤摘要】
一种蒸发浓缩系统
本专利技术涉及蒸发设备
，特别是涉及一种蒸发浓缩系统。
技术介绍
蒸发浓缩是工业生产中非常典型的化工单元操作，广泛应用在化工、轻工、食品、制药、海水淡化以及污水处理等工业生产过程中。工业生产中常被蒸发的物料为水溶液。并且常用饱和蒸汽作为加热源，而从溶液中蒸发出来的“二次蒸汽”由于压力低、品质低且不利于运输，基本达不到用气条件。因此这部分二次蒸汽直接排放至大气，或被冷却系统冷凝或用到一些低压蒸汽设备，造成污染和能源浪费。目前，蒸发浓缩领域主要有三种工艺：传统的多效蒸发(MultipleEffectEvaporator，MEE)、热力蒸汽再压缩(ThermalVaporRe-compression，TVR)、机械蒸汽再压缩(MechanicalVaporRe-compression，MVR)。多效蒸发工艺需花费外界热源提供热量，加热物料使前效蒸发产生的二次有机溶剂蒸汽用作下一效的加热热源，再用冷却塔等装置生产冷却水来冷却末效蒸发的二次有机溶剂蒸汽。而热力蒸汽再压缩在传统工艺基础上增设一个喷射泵，花费部分外界热源，来引射物料产生的部分二次有机溶剂蒸汽，升温升压后作为物料加热的热源。目前，通常采用热力蒸汽再压缩工艺对中药进行浓缩，在该浓缩过程中需要使用引射器使生蒸汽对中药中的有机溶剂进行引射，但这样会降低有机溶剂的浓度以及品质，不利于有机溶剂的回收再利用。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种蒸发浓缩系统，以提高系统的能源利用率。本专利技术实施例提供了一种蒸发浓缩系统，用于蒸发浓缩含有机溶剂原料液，所述蒸发浓缩系统包括：依次连通的蒸汽喷射器、第一换热器、蒸发器以及第二换热器，其中：所述蒸汽喷射器与生蒸汽管道连通，且与所述第一换热器通过蒸汽喷射管道连通；所述第一换热器与所述蒸发器通过第一液体循环管道和第二液体循环管道连通；所述蒸发器与所述第二换热器通过二次蒸汽管道连通；所述第二换热器与冷水管道连通，且与所述蒸汽喷射器通过三次蒸汽管道连通。在本技术方案任一实施例中，可选的，所述蒸发浓缩系统还包括与所述第二换热器连通的有机溶剂提取管道。在本技术方案实施例中，可选的，所述蒸汽喷射器为一个，所述第一换热器为一个，所述蒸发器为一个，所述第二换热器为一个；所述第一换热器包括第一原料液进口和第一原料液出口，所述蒸发器包括第二原料液进口、第三原料液进口和第二原料液出口；所述第一原料液进口通过所述第一液体循环管道与所述第二原料液出口连通，所述第一原料液出口与所述第三原料液进口通过所述第二液体循环管道连通，含有机溶剂原料液通过第二原料液进口进入所述蒸发器。在本技术方案任一实施例中，可选的，所述蒸汽喷射器为一个，所述第一换热器为至少两个，所述蒸发器与所述第一换热器的数量相同，且所述第一换热器与所述蒸发器交替设置，其中：所述蒸汽喷射器与首端第一换热器通过蒸汽喷射管道连通，次第一换热器与所述第二换热器通过三次蒸汽管道连通。在本技术方案实施例中，可选的，所述第一换热器包括第一原料液进口和第一原料液出口，所述蒸发器包括第二原料液进口、第三原料液进口和第二原料液出口；依次连通的所述第一换热器与所述蒸发器为一个蒸发浓缩组，针对每个所述蒸发浓缩组，所述第一原料液进口通过所述第一液体循环管道与所述第二原料液出口连通，所述第一原料液出口与所述第三原料液进口通过所述第二液体循环管道连通，含有机溶剂原料液通过第二原料液进口进入所述蒸发器。在本技术方案任一实施例中，可选的，所述蒸汽喷射器为一个，所述第二换热器为一个，所述第一换热器为至少两个，所述蒸发器与所述第一换热器的数量相同，所述第一换热器与所述蒸发器交替设置，其中：所述蒸汽喷射器与首端第一换热器通过蒸汽喷射管道连通，次第一换热器与所述第二换热器通过三次蒸汽管道连通；所述蒸发浓缩系统还包括与所述末端蒸发器连通的有机溶剂提取管道。在本技术方案实施例中，可选的，所述第一换热器包括第一原料液进口和第一原料液出口，所述蒸发器包括第二原料液进口、第三原料液进口和第二原料液出口；依次连通的所述第一换热器与所述蒸发器为一个蒸发浓缩组，针对每个所述蒸发浓缩组，所述第一原料液进口通过所述第一液体循环管道与所述第二原料液出口连通，所述第一原料液出口与所述第三原料液进口通过所述第二液体循环管道连通，含有机溶剂原料液通过第二原料液进口进入所述蒸发器。在本技术方案任一实施例中，可选的，所述第二原料液出口与原料液收集管道连通。在本技术方案实施例中，可选的，所述蒸发浓缩系统还包括设置于所述蒸发器的浓度检测装置，所述浓度检测装置用于检测所述第二原料液出口处的原料液浓度。在本技术方案实施例中，可选的，所述蒸发浓缩系统还包括与所述第一换热器连通的冷凝水收集管道。采用本技术方案的蒸发浓缩系统，首先，生蒸汽通过生蒸汽管道，以及蒸汽喷射器进入至第一换热器，含有机溶剂原料液通过原料液输入管道进入至蒸发器后形成二次有机溶剂蒸汽，并且蒸发器中的有机溶剂原料液通过第一液体循环管道回流至第一换热器，这样生蒸汽与含有机溶剂原料液在第一换热器中进行换热形成冷凝水以及第一浓缩液；然后，冷水通过冷水管道进入第二换热器，第一浓缩液通过第二液体循环管道回流至蒸发器，第二换热器中的二次有机溶剂蒸汽与冷水进行换热，形成水蒸汽；最后，水蒸气通过三次蒸汽管道进入蒸汽喷射器，被生蒸汽引射入第一换热器。在本技术方案的蒸发浓缩系统中，通过生蒸汽引射二次有机溶剂蒸汽，其避免了二次有机溶剂蒸汽的浪费，从而有效的提高了蒸发浓缩系统的能源利用率。基于相同的专利技术构思，本技术方案还提供了一种利用如前所述的蒸发浓缩系统制备浓缩液的方法，所述方法包括：原料液进入蒸发器，产生第一浓缩液和有机溶剂蒸汽；有机溶剂蒸汽通过二次蒸汽管道进入第二换热器；第一浓缩液回流入第一换热器换热后产生第二浓缩液和冷凝水；冷水通过冷水管道进入第二换热器与有机溶剂蒸汽换热后生产水蒸气，有机溶剂蒸汽冷凝为有机溶剂溶液，进入有机溶剂提取管道；生蒸汽进入喷射器中引射水蒸气进入第一换热器；第二浓缩液回流入蒸发器进行反复蒸发浓缩，当浓度达到要求后收集。通过本技术方案的制备浓缩液的方法对含有机溶剂原料液进行蒸发浓缩，在得到满足浓度要求的基础上，避免了二次有机溶剂蒸汽的浪费，从而有效的提高了蒸发浓缩系统的能源利用率；并且，还能够得到浓度较大、品质较好的有机溶剂溶液，提高了有机溶剂的回收利用率。附图说明图1为本专利技术一实施例的蒸发浓缩系统结构示意图；图2为本专利技术另一实施例的蒸发浓缩系统结构示意图；图3为本专利技术又一实施例的蒸发浓缩系统结构示意图；图4为本专利技术实施例的制备浓缩液的方法流程图。附图标记：1-蒸汽喷射器；2-第一换热器；201-首端第一换热器；202-次第一换热器；203-第一原料液进口；204-第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蒸发浓缩系统，用于蒸发浓缩含有机溶剂原料液，其特征在于，所述蒸发浓缩系统包括：依次连通的蒸汽喷射器、第一换热器、蒸发器以及第二换热器，其中：/n所述蒸汽喷射器与生蒸汽管道连通，且与所述第一换热器通过蒸汽喷射管道连通；所述第一换热器与所述蒸发器通过第一液体循环管道和第二液体循环管道连通；所述蒸发器与所述第二换热器通过二次蒸汽管道连通；所述第二换热器与冷水管道连通，且与所述蒸汽喷射器通过三次蒸汽管道连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种蒸发浓缩系统，用于蒸发浓缩含有机溶剂原料液，其特征在于，所述蒸发浓缩系统包括：依次连通的蒸汽喷射器、第一换热器、蒸发器以及第二换热器，其中：
所述蒸汽喷射器与生蒸汽管道连通，且与所述第一换热器通过蒸汽喷射管道连通；所述第一换热器与所述蒸发器通过第一液体循环管道和第二液体循环管道连通；所述蒸发器与所述第二换热器通过二次蒸汽管道连通；所述第二换热器与冷水管道连通，且与所述蒸汽喷射器通过三次蒸汽管道连通。


2.如权利要求1所述的蒸发浓缩系统，其特征在于，还包括与所述第二换热器连通的有机溶剂提取管道。


3.如权利要求2所述的蒸发浓缩系统，其特征在于，所述蒸汽喷射器为一个，所述第一换热器为一个，所述蒸发器为一个，所述第二换热器为一个；
所述第一换热器包括第一原料液进口和第一原料液出口，所述蒸发器包括第二原料液进口、第三原料液进口和第二原料液出口；所述第一原料液进口通过所述第一液体循环管道与所述第二原料液出口连通，所述第一原料液出口与所述第三原料液进口通过所述第二液体循环管道连通，含有机溶剂原料液通过第二原料液进口进入所述蒸发器。


4.如权利要求2所述的蒸发浓缩系统，其特征在于，所述蒸汽喷射器为一个，所述第二换热器为一个，所述第一换热器为至少两个，所述蒸发器与所述第一换热器的数量相同，且所述第一换热器与所述蒸发器交替设置，其中：
所述蒸汽喷射器与首端第一换热器通过蒸汽喷射管道连通，次第一换热器与所述第二换热器通过三次蒸汽管道连通。


5.如权利要求4所述的蒸发浓缩系统，其特征在于，所述第一换热器包括第一原料液进口和第一原料液出口，所述蒸发器包括第二原料液进口、第三原料液进口和第二原料液出口；
依次连通的所述第一换热器与所述蒸发器为一个蒸发浓缩组，针对每个所述蒸发浓缩组，所述第一原料液进口通过所述第一液体循环管道与所述第二原料液出口连通，所述第一原料液出口与所述第三原料液进口通过所述第二液体循环管道连通，含有机溶剂原料液通过第二原料液进口进入所述蒸发器。


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【专利技术属性】
技术研发人员：陈峰，刘洪涛，
申请(专利权)人：广东中科光年数智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44