一種甲醇循環(huán)回收系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及甲醇液化回收領域，尤其涉及一種甲醇循環(huán)回收系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]甲醇是一種重要的有機化工原料，主要用于生產(chǎn)甲醛，用甲醇作甲基化試劑可生產(chǎn)丙烯酸甲酯、對苯二甲酸二甲酯、甲胺、甲基苯胺、甲烷氯化物等；甲醇羰基化可生產(chǎn)醋酸、醋酐、甲酸甲酯等重要有機合成中間體，它們是制造各種染料、藥品、農(nóng)藥、炸藥、香料、噴漆的原料，目前用甲醇合成乙二醇、乙醛、乙醇也日益受到重視。甲醇也是一種重要的有機溶劑，其溶解性能優(yōu)于乙醇，可用于調(diào)制油漆。甲醇還是一種優(yōu)良燃料，我國汽車用“高比例甲醇汽油”的研制和應用也并通過鑒定。使用這種燃料汽車發(fā)動機無需改裝，燃料辛烷值高，造成空氣污染遠比柴油、汽油要小，該項科技成果對緩解我國燃油短缺，促進煤炭深加工和環(huán)境保護有重要意義。在宇宙航空中甲醇也能作火箭燃料。
[0003]由于近年甲醇產(chǎn)業(yè)在我國得到大力推廣，迅速崛起。而由于甲醇極強的揮發(fā)性，在生產(chǎn)、裝卸和應用過程中容易產(chǎn)生大量廢氣，過去常用的甲醇回收方式主要吸附法，而這種吸附法通常要靠后面的吸收塔或制冷系統(tǒng)將解析出來的富集氣溶解或者液化，因而占地面積大、運行費用高，同時甲醇回收裝置效率低、排放濃度高。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]實用新型目的:為了克服現(xiàn)有技術中存在的不足，本實用新型提供一種甲醇循環(huán)回收系統(tǒng)，達到了節(jié)省吸附罐尺寸、減少吸附劑的填充量、提高甲醇回收率、降低尾氣排放濃度的效果。
[0005]技術方案:為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的甲醇循環(huán)回收系統(tǒng)包括:制冷機、儲液罐、吸附罐、真空栗和氣動閥，制冷機包括由板翅式蒸發(fā)器、螺桿式制冷壓縮機、油分離器、風冷冷凝器、膨脹閥依次連接所形成的制冷劑循環(huán)回路；所述板翅式蒸發(fā)器上設置有進氣口、出氣口和出液口，出液口與儲液罐連接；所述吸附罐上設置有進氣閥和解析閥，吸附罐通過進氣閥與板翅式蒸發(fā)器的出氣口連接，通過解析閥和所述真空栗連接；所述真空栗通過氣動閥連接所述板翅式蒸發(fā)器的進氣口。
[0006]為了避免真空栗在啟動或停止時所造成的氣流不穩(wěn)定，在所述真空栗與所述氣動閥之間還設置有儲氣罐。
[0007]為了更好地控制真空栗與氣動閥的啟停，保證兩者同步工作，該系統(tǒng)還包括控制柜，所述真空栗與所述氣動閥分別與所述控制柜電連接。
[0008]為了提高吸附效率，所述吸附罐為若干個，分別通過各自的進氣閥與所述板翅式蒸發(fā)器的出氣口連接，分別通過各自的解析閥與所述真空栗連接。
[0009]為了防止甲醇氣體在壓縮過程中發(fā)生燃爆，所述螺桿式制冷壓縮機采用特殊防爆電機和防爆接線盒。
[0010]為了防止甲醇氣體在壓縮過程中發(fā)生燃爆以及在意外發(fā)生時降低損傷，所述螺桿式制冷壓縮機的外壁還包裹有冷卻用水套。
[0011]有益效果:本實用新型的甲醇循環(huán)回收系統(tǒng)將甲醇氣體先經(jīng)過能提供-75°c蒸發(fā)溫度的制冷機冷卻液化，然后進入吸附罐進行低濃度甲醇氣體吸附，解析出來的富集甲醇氣再進入制冷機的蒸發(fā)器循環(huán)冷卻，充分利用了冷凝法適合甲醇濃度高的工況、吸附法適合甲醇濃度低的工況之特點，充分發(fā)揮各自優(yōu)勢，提高裝置運行效率；該裝置省去了吸附設備之后富集氣另配制冷機的投資，利用吸附設備前面的制冷機將甲醇氣大部分液化，少量余氣才進入吸附裝置，解析出來的富集氣再回到前端的制冷機循環(huán)冷卻，既達到了甲醇液化的效果，又大大節(jié)省吸附罐尺寸，減少吸附劑的填充量，同時提高整個回收系統(tǒng)的甲醇回收率，降低尾氣排放濃度。
【附圖說明】
[0012]圖1為甲醇循環(huán)回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合實施例對本實用新型作更進一步的說明。
[0014]圖1中的甲醇循環(huán)回收系統(tǒng)包括制冷機、儲液罐6、吸附罐、真空栗9、儲氣罐10、氣動閥11、控制柜12，制冷機包括由板翅式蒸發(fā)器1、螺桿式制冷壓縮機2、油分離器3、風冷冷凝器4、膨脹閥5依次連接所形成的制冷劑循環(huán)回路；板翅式蒸發(fā)器I上設置有制冷劑循環(huán)入口、制冷劑循環(huán)出口以及進氣口、出氣口和出液口，板翅式蒸發(fā)器I的制冷劑循環(huán)出口與螺桿式制冷壓縮機2連接，循環(huán)入口與膨脹閥5連接，實現(xiàn)制冷劑的循環(huán)利用；板翅式蒸發(fā)器I的出液口通過口徑為DN80的管路與儲液罐6連接，進、出氣口的口徑為DN300，進氣口用于輸入收集來的甲醇氣體，出氣口通過進氣閥與吸附罐連接，吸附罐通過解析閥與真空栗9連接，真空栗9通過DN100循環(huán)用管路與出、入口口徑均為DN100的儲氣罐10連接，儲氣罐10通過氣動閥11連接板翅式蒸發(fā)器I的進氣口，真空栗9和氣動閥11與控制柜12電連接。
[0015]為了提高吸附效率，吸附罐可以設置為兩個或者多個，每個吸附罐上均設置有進氣閥和解析閥，圖1中給出了吸附罐7和吸附罐8并列連接方式，兩個吸附罐的進氣閥均連接板翅式蒸發(fā)器I的進氣口，解析閥均連接真空栗9，在實際生產(chǎn)中可以按照此并列連接方式增設吸附罐。
[0016]為了適應甲醇氣體的易燃特性，螺桿式制冷壓縮機2采用特殊防爆電機和防爆接線盒；為了確保壓縮過程不會引起燃爆，壓縮機外壁還包裹有冷卻用水套。
[0017]收集來的甲醇氣體經(jīng)DN300 口徑的管路進入制冷機的板翅式蒸發(fā)器1，被_75°C低溫制冷劑冷卻到一定溫度后凝結(jié)成液體，并集中在蒸發(fā)器底部，匯流后通過DN80的管路進入儲液罐6達到回收的目的；打開吸附罐7的進氣閥，關閉吸附罐7的解析閥，從板翅式蒸發(fā)器I的出氣口出來的含有少量甲醇的空氣混合物再進入吸附罐7進行吸附，吸附飽和后，關閉吸附罐7的進氣閥，打開吸附罐7的解析閥，同時，打開吸附罐8的進氣閥，關閉吸附罐8的解析閥，切換到吸附罐8連續(xù)吸附，吸附罐7則進入解析狀態(tài)，對于一個或多個吸附罐，只需保證同一吸附罐所對應的進氣閥和解析閥不要同時打開即可；由真空栗9解析出來的富集甲醇氣通過DNlOO循環(huán)用管路通到儲氣罐10，再由儲氣罐10經(jīng)循環(huán)用氣動閥11聯(lián)通到制冷機的板翅式蒸發(fā)器I的入口處與裝置入口廢氣一道進行循環(huán)冷卻；控制柜12內(nèi)部設置有可編程邏輯控制器PLC，通過PLC實現(xiàn)循環(huán)用氣動閥和解析用真空栗的同步開停。
[0018]制冷機能夠提供_75°C低溫，在甲醇液化過程中，板翅式蒸發(fā)器I中的低溫制冷劑與甲醇氣體換熱，在甲醇被冷卻并有效液化的同時制冷劑蒸發(fā)，產(chǎn)生的蒸汽進入螺桿式制冷壓縮機2內(nèi)，被螺桿式制冷壓縮機2壓縮后再油分離器3將制冷劑從螺桿式制冷壓縮機2中帶出的冷凍油進行分離，并將冷凍油送回壓縮機油腔以適應低溫工況，經(jīng)分離處理的高溫高壓制冷劑氣體再經(jīng)過風冷冷凝器4對制冷劑進行冷卻，最后通過膨脹閥5對制冷劑節(jié)流控制并輸送回板翅式蒸發(fā)器I中，實現(xiàn)了制冷劑的循環(huán)回路。
[0019]以上詳細描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式，但是，本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本實用新型的技術構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本實用新型的技術方案進行多種等同變換，這些等同變換均屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種甲醇循環(huán)回收系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括:制冷機、儲液罐(6)、吸附罐、真空栗(9)和氣動閥(11)，制冷機包括由板翅式蒸發(fā)器(1)、螺桿式制冷壓縮機(2)、油分離器(3)、風冷冷凝器(4)、膨脹閥(5)依次連接所形成的制冷劑循環(huán)回路；所述板翅式蒸發(fā)器(I)上設置有進氣口、出氣口和出液口，出液口與儲液罐(6 )連接；所述吸附罐上設置有進氣閥和解析閥，吸附罐通過進氣閥與板翅式蒸發(fā)器(I)的出氣口連接，通過解析閥和所述真空栗(9 )連接；所述真空栗(9 )通過氣動閥(11)連接所述板翅式蒸發(fā)器(I)的進氣口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇循環(huán)回收系統(tǒng)，其特征在于，所述真空栗(9)與所述氣動閥(11)之間還設置有儲氣罐(10)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇循環(huán)回收系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括控制柜(12)，所述真空栗(9 )與所述氣動閥(11)分別與所述控制柜(12 )電連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇循環(huán)回收系統(tǒng)，其特征在于，所述吸附罐為若干個，分別通過各自的進氣閥與所述板翅式蒸發(fā)器(I)的出氣口連接，分別通過各自的解析閥與所述真空栗(9)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的甲醇循環(huán)回收系統(tǒng)，其特征在于，所述螺桿式制冷壓縮機(2)采用防爆電機和防爆接線盒。6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的甲醇循環(huán)回收系統(tǒng)，其特征在于，所述螺桿式制冷壓縮機(2)的外壁還包裹有冷卻用水套。
【專利摘要】本實用新型公開了一種甲醇循環(huán)回收系統(tǒng)，通過將甲醇氣體先經(jīng)過能提供-75℃蒸發(fā)溫度的制冷機冷卻液化，然后進入吸附罐進行低濃度甲醇氣體吸附，解析出來的富集甲醇氣再進入制冷機中進行循環(huán)冷卻，解決了甲醇裝卸場所常用的吸附式甲醇回收裝置效率低、排放濃度高的問題。該裝置省卻了吸附設備之后富集氣另配制冷機的投資，利用吸附設備前面的制冷機將甲醇氣大部分液化，少量余氣才進入吸附系統(tǒng)，解析出來的富集氣再回到前端的制冷機循環(huán)冷卻，既節(jié)省了吸附罐尺寸，減少吸附劑的填充量，同時又提高了整個回收裝置的甲醇回收率，降低尾氣排放濃度。
【IPC分類】C07C31/04, C07C29/76
【公開號】CN204727799
【申請?zhí)枴緾N201520342588
【發(fā)明人】朱志平, 繆志華, 張 林, 張貴德, 孫罡, 張劍俠
【申請人】南京都樂制冷設備有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年5月25日