一种蒸馏回收系统的动态浓缩蒸馏方法技术方案

技术编号:34879737 阅读:30 留言:0更新日期:2022-09-10 13:36
本发明专利技术公开了一种动态浓缩蒸馏方法,在蒸馏罐上通过带有阀门的管道连通至少一个浓缩罐;蒸馏罐持续进行蒸馏一段时间后,将蒸馏罐中的部分污液导入浓缩罐中进行浓缩,可实现蒸馏罐不停机浓缩蒸馏,浓缩液在浓缩罐中蒸馏煮干的更彻底,同时可以减少废液的排放总量,达到减排的目的;另外通过电气控制的手段,可以通过体积与时间的变化率来找到最佳平衡点Z从而找到最佳排液时间点Δtx和浓缩次数n这2个关键值,进而设置条件选择不同的蒸馏组合方案,智能选配最佳蒸馏组合同时还实现了节能的目的。目的。目的。

【技术实现步骤摘要】
一种蒸馏回收系统的动态浓缩蒸馏方法


[0001]本专利技术涉及精密零部件清洗领域,更具体地说是涉及一种蒸馏回收系统的改进。

技术介绍

[0002]精密清洗领域对清洁度要求都比较高,清洗方式可分为水剂清洗和溶剂清洗。溶剂清洗时被清洗的零部件表面的油污被溶解在溶剂中,另外在溶剂清洗设备中往往在干燥前进行蒸汽清洗来进行最后清洗。目前,清洗用的溶剂多为环保型溶剂

碳氢清洗溶剂,使用碳氢溶剂的全自动清洗机统称为碳氢清洗机,该类型清洗机基本都配有负压蒸馏回收系统,用来净化更新清洗剂以及提供清洗所需的蒸汽。
[0003]蒸馏回收液的来源是清洗液循环系统中的含油污最多的液体,在蒸馏的过程中纯净的碳氢溶剂蒸发被蒸汽清洗消耗以及被冷却回收为纯净的碳氢液体,回流入碳氢清洗系统中。但是持续蒸馏一段时间后,蒸馏回收罐中富集的油污越来越多,碳氢蒸汽量以及品质都越来越差,必须将清洗工作暂停下,对蒸馏罐内的液体进行完全蒸馏,然后将油污排出蒸馏罐,待完全蒸馏结束以后再进行清洗作业。
[0004]这种常规的蒸馏回收方式已经不能满足高清洁度要求的清洗条件,同时暂停清洗作业的蒸馏方式也不能满足不停机清洗的高效率作业场合。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术中碳氢清洗时需要间隔性的停机对蒸馏罐内的液体进行完全蒸馏的缺陷,提供一种蒸馏回收系统的动态浓缩蒸馏方法。
[0006]为了解决上述技术问题,本专利技术提供了如下的技术方案:
[0007]本专利技术一种蒸馏回收系统的动态浓缩蒸馏方法,首先对动态浓缩蒸馏系统进行了改进。
[0008]蒸馏罐中蒸馏一段时间后,蒸馏罐中沉淀的油污越来越多,碳氢蒸汽量越来越少,品质也变差,影响正常的清洗节拍了,此时必须将系统中的清洗工作暂停下,对蒸馏罐内的液体进行浓缩蒸馏,然后将油污排出蒸馏罐,完全结束以后再进行清洗作业。以上此过程为停机蒸馏煮干。
[0009]本申请在蒸馏罐的下方设计了浓缩罐,当上方的蒸馏罐蒸馏一段时间后,通过对浓缩罐抽负压,令蒸馏罐与浓缩罐形成压差,将蒸馏罐里的液体通过阀门V1导入至浓缩罐,将液体在浓缩罐中煮干,同时向蒸馏罐继续补入污液持续蒸馏。由于浓缩罐的存在,可将导入蒸馏罐中的污液持续煮干,而蒸馏罐可持续蒸馏,产生蒸汽,进行正常的清洗作业。即实现了不停机蒸馏煮干。且蒸馏罐底部总有加热器不能完全覆盖到的地方,煮干不彻底,每次排放的量比较多,新增体积较小的蒸馏罐以后,污液能充分浓缩蒸馏,提高碳氢回收量的同时,减少废液排放,真正的节能环保。
[0010]当污液由真空机组产生的负压提供动力进入蒸馏罐中时,蒸馏罐加热系统提供蒸馏所需的热量,蒸馏过程开始,同时蒸馏罐底部设置有个多个浓缩罐,每个浓缩罐里分别有
浓缩蒸馏所需的加热器。
[0011]另外这个浓缩过程还可通过电气控制智能控制选取最佳蒸馏组合,相应的也实现了节能。具体控制方法下面举例说明:
[0012]假设补至浓缩罐中的补液位代表的液量为V2,补至补停位的液量为V1,那么每次的蒸馏量为ΔV=V1

V2,每次从V1位蒸馏至V2位所需的蒸馏时间为Δt,假设蒸馏量与蒸馏时间的变化率为K,那么在蒸馏量ΔV人为控制恒定不变的情况下,K值与Δt是成反比的,即K值越小,Δt越大;相应的蒸馏量与蒸馏时间的变化率K值是由碳氢溶剂的质量M溶和油污的质量M油所决定的。可用下式表示:
[0013]那么当液中的油污越多时,K值越小,蒸馏时间Δt越大,综上所述,我们可以得出K与Δt的相对变化曲线如图2所示;
[0014]由此先根据实验与检测找到一个最佳平衡点,假设在图中Z的位置,我们可以得到由Z点所对应的蒸馏时间Δtx的这个值,即当蒸馏所需时间Δt≥Δtx时,可设定为排液时间点,说明所蒸馏污液中的含油量已达到一定的浓度(比如75%),再蒸馏时间只会越来越久,而持续蒸馏所需的能耗已远远大于它自身继续蒸馏所能产生的溶剂量了。此时无需再蒸馏,这个时候程序上设置将浓缩罐2中的液通过底部阀门V2全部排掉,重新补入污液后再重新开始蒸馏。以上过程为一整个浓缩周期。
[0015]假设首次蒸馏量用ΔV1表示,首次将ΔV1蒸馏完所用时间为Δt1,那么依次类推可得到下列对应关系的式子:
[0016]ΔV1
…………
Δt1<Δtx
[0017]ΔV2
…………
Δt2<Δtx
[0018]ΔV3
…………
Δt3<Δtx
[0019]ΔV4
…………
Δt4<Δtx
[0020]…………
[0021]当补液达到一定次数以后,设当补到第n次时,会出现下式
[0022]ΔVn
…………
Δtn≥Δtx
[0023]这时控制器会智能控制计算出n的值。
[0024]假设当n≤4时,Δtn<Δtx,代表是轻污染,此时只需开浓缩罐A工作就足以;
[0025]当n>4时,Δtn≥Δtx,代表是重油污,此时程序上可控制打开浓缩罐B让两个浓缩罐同时工作,提高效率。(PS:上文提到的4只是个假设值,将此值设定为合理的值,可以以此来判断浓缩液的污染程度从而决定开几个浓缩罐。)
[0026]还有一种极端情况假若当n=1时,Δtn≥Δtx,即第一次补入的液蒸馏所用的时间就已经超过设定的平衡点了,那么证明蒸馏罐本体里面都是重油污了,此时需将蒸馏罐和2个浓缩罐中的加热器 1

1,2

1,3

1全都打开,停机进行整机蒸馏浓缩。
[0027]还可以推断出2种极端情况。
[0028]情况一:当M溶=0时,K=0,Δtn

∞,说明当液中不含溶剂全是油时,蒸馏时间趋向于无穷大,事实上这时已没必要蒸馏,全是油可直接排放了。
[0029]情况二:当M油=0时,K=1;Δtn<Δtx,说明当液中不含油全是溶剂时,浓缩时间
Δtn始终小于平衡点Z对应的蒸馏时间Δtx的,这时会一直不停蒸馏,不排液。事实上这个也没必要,可在n达到一定次数时,设置成停止蒸馏。
[0030]以上,可以通过体积与时间的变化率来找到最佳平衡点Z从而找到最佳排液时间点Δtx和浓缩次数n这2个关键值,进而设置条件选择不同的蒸馏组合方案,从而避免2组煮干罐从头到尾都持续开着所造成的能源浪费。也实现了节约能源的目的。
[0031]本专利技术所达到的有益效果是:本专利技术提出了一种动态浓缩蒸馏方法,通过设置浓缩罐,可实现蒸馏回收系统的不停机浓缩蒸馏,浓缩液在浓缩罐中蒸馏煮干的更彻底,同时可以减少废液的排放总量,达到减排的目的;另外通过电气控制的手段,可以通过体积与时间的变化率来找到最佳平衡点Z从而找到最佳排液时间点Δtx和浓缩次数n 这2个关键值,进而设置条件选择不同的蒸馏组合方案,智能选配最佳蒸馏组合同时还实现了节能的目的。
附图说明
[00本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动态浓缩蒸馏方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、在蒸馏罐上通过带有阀门的管道连通至少一个浓缩罐;蒸馏罐持续进行蒸馏一段时间后,将蒸馏罐中的部分污液导入浓缩罐中;S2、将污液在浓缩罐中煮干完成第一个浓缩周期,重新向浓缩罐中补入蒸馏罐中的污液后再重新开始蒸馏,完成第2个浓缩周期;S3、以此类推,完成第n个浓缩周期,设定n的阈值,当n大于阈值
n
时,暂停蒸馏罐向浓缩罐中进液,返回S1;S4、设定浓缩罐开始加液时罐内总液量为V2,补至补停位的液量为V1,那么每次的蒸馏量为ΔV=V1...

【专利技术属性】
技术研发人员:惠静李欢杨倩孔德兴朱兆军
申请(专利权)人:无锡新弘田环保技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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