【技术实现步骤摘要】
一种微波诱导喷雾蒸发分离共沸物的装置及方法和应用
[0001]本专利技术属于化工分离和微波加热
,尤其是一种微波诱导喷雾蒸发分离共沸物的装置及方法和应用。
技术介绍
[0002]精馏是化工生产过程中最常用的液相混合物分离手段,其原理是根据混合物中各组分的相对挥发度不同,在气液传质过程中,相对挥发度大的组分在汽相中得到富集,而相对挥发度低的组分则主要留在液相中,从而实现对混合物液体的分离。
[0003]由于共沸物的相对挥发度为1,使用常规的精馏方法不能将共沸物分离。因此,针对共沸物的分离,需要使用特殊的精馏方法比如变压精馏、萃取精馏、反应精馏等。但上述特殊精馏方法的流程工艺流程复杂、设备投资较高且能耗巨大。其他对共沸物的分离方法,比如膜分离法中的渗透蒸发法,是依赖于膜组件对不同分子的选择性透过作用来实现共沸物的分离。但由于单个膜组件的通量较小,通常需要多个膜组件并联来提高处理通量,这就使得设备投资费用增加。同时大部分膜的热力学和化学稳定性较差,若待分离的物料中含有杂质时,会出现膜污染的问题,这些因素限制了膜的使用 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种微波诱导喷雾蒸发分离共沸物的装置,其特征在于:所述装置包括喷雾进料系统、微波蒸发腔体、测温系统、微波系统、波导、汽相收集系统、液相产品罐、真空泵和三销钉调配器,所述进料系统、微波蒸发腔体、汽相回收系统、真空泵依次紧密相连接设置,所述测温系统与微波蒸发腔体的内部紧密相连通设置,所述微波系统通过三销钉调配器、波导与微波蒸发腔体的内部紧密相连接设置,所述液相产品罐与微波蒸发腔体内的底部紧密相连接设置。2.根据权利要求1所述的微波诱导喷雾蒸发分离共沸物的装置,其特征在于:所述喷雾进料系统能够向微波蒸发腔体内输入待蒸发分离的共沸物料液,所述微波蒸发腔体能够盛装待分离的料液,所述测温系统能够测量喷雾蒸发腔内雾滴的温度,所述微波系统能够通过三销钉调配器、波导向微波蒸发腔体内输入微波,所述汽相收集系统能够对微波蒸发腔体内蒸发分离出的汽相进行冷凝、收集,所述液相产品罐能够收集微波蒸发腔体蒸发分离出的液相料液;所述微波蒸发腔体、微波蒸发腔体与喷雾进料系统、测温系统、波导、液相产品罐和汽相收集系统之间的连接处均满足微波屏蔽要求,确保不会发生漏波。3.根据权利要求1所述的微波诱导喷雾蒸发分离共沸物的装置,其特征在于:所述喷雾进料系统包括依次紧密相连接设置的原料罐、第一进料阀、齿轮泵、第一质量流量计、第一控制阀和高压雾化喷嘴,所述原料罐的输出端管道上紧密相连接设置第一出料阀,该原料罐上紧密相连接设置第一温度计,该原料罐能够盛装待蒸发分离的共沸物料液,高压雾化喷嘴与微波蒸发腔体相连接设置,高压雾化喷嘴能够将待蒸发分离的共沸物料液雾化喷入微波蒸发腔体内,第一质量流量计能够实现流量控制;所述汽相收集系统包括依次相紧密连接设置的除雾器、第二温度计、冷凝器、第二质量流量计、汽相产品罐和第二出料阀,该汽相产品罐能够盛装已蒸发分离的汽相共沸物料液;所述真空泵也与汽相产品罐紧密相连接设置,该真空泵能够对汽相产品罐进行抽真空操作;所述微波蒸发腔体包括蒸发腔体和设置于蒸发腔体中的法兰盘,蒸发腔体呈密封的中空状,该蒸发腔体的中空内部底部依次通过第三温度计、第三质量流量计、第二控制阀与液相产品罐的输入端紧密相连接设置,液相产品罐的输出端管道上紧密相连接设置第三出料阀,以控制液相产品罐的输出端的出料;所述高压雾化喷嘴包括第一高压雾化喷嘴和第二高压雾化喷嘴,第一高压雾化喷嘴紧密相连接设置于蒸发腔体内的顶部,所述第二高压雾化喷嘴紧密相连接设置于法兰盘上,待蒸发分离料液能够通过原料罐、齿轮泵、第一控制阀和第一高压雾化喷嘴、第二高压雾化喷嘴从上向下、从下向上保持一种或两种喷射状态;除雾器、压力表均紧密相连接设置于蒸发腔体的上部,且均与蒸发腔体的中空内部紧密相连通设置;所述测温系统包括紧密相连接设置的光纤温度计和光纤测温终端,光纤温度计延伸紧密设置于蒸发腔体的中空内部,光纤测温终端能够显示光纤温度计测量的温度;所述波导相连接设置于蒸发腔体的侧壁外表面上;所述微波系统包括相连接设置微波电源和微波发生器,所述微波发生器能够通过三销钉调配器与波导相连接设置。4.根据权利要求3所述的微波诱导喷雾蒸发分离共沸物的装置,其特征在于:所述微波
系统还包括控制终端,所述控制终端与微波电源、微...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。