b ；
上述的溶劑氣相出口 102與三級集成冷凝器2上的溶劑氣相進口 201通過氣相管4連接；溶劑液相進口 302與冷凍鹽水冷卻器205上的溶劑液相出口 202通過液相管5連接。
[0022]本發(fā)明的工作過程如下:待濃縮的含溶劑浸提液從溶劑浸提液進口 103進入濃縮罐I內(nèi)，關(guān)閉進料閥，所述的含溶劑浸提液中的溶劑為甲醇、乙醇、乙酸丁酯等；溶劑接收罐3的抽真空口 301可以根據(jù)工藝需要選擇是否連接抽真空裝置，如避免或減少物料受高溫所產(chǎn)生的變質(zhì)、溶劑沸點接近或超過加熱介質(zhì)水蒸汽溫度或需要降低沸騰溫度的時候，開啟抽真空口 301 ;濃縮罐I的夾套106內(nèi)通過熱源進口 104通入蒸氣或熱水，該蒸汽為飽和蒸汽，溫度為143.5-1650C，壓力0.3Mpa~0.6MPa，在攪拌系統(tǒng)101的攪拌下加熱蒸發(fā)待濃縮物料；溶劑被氣化后從溶劑氣相出口 102流出，通過氣相管4進入三級集成冷凝器2的溶劑氣相進口 201 ;待濃縮罐I內(nèi)的含溶劑浸提液蒸發(fā)至一定濃度后停止加熱，濃縮液從濃縮罐I底部的濃縮液出口 108離開濃縮罐進入下一道工序，冷卻的熱源從熱源出口 107流出；待冷凝的溶劑氣體進入三級集成冷凝器2的循環(huán)水冷凝器203的管程，從循環(huán)水出口 203b流出，溶劑氣體經(jīng)冷卻，再從循環(huán)水冷凝器203右端流出，經(jīng)連接管路206流入低溫水冷卻器204，低溫水從低溫水進口 204a流進，從低溫水出口 204b流出，對低溫水冷卻器204內(nèi)的溶劑再次冷卻，從低溫水冷卻器204的左端流出，經(jīng)連接管路206流入冷凍鹽水冷卻器205，冷凍鹽水從冷凍鹽水進口 205a流入冷凍鹽水冷卻器205殼程內(nèi)，對溶劑進入冷卻，再從冷凍鹽水出口 205b流出，而三次冷卻后得到的含水溶劑從溶劑液相出口 202流出，經(jīng)液相管5進入溶劑接收罐3進行收集，從含水溶劑出口 304至溶劑回收中心回收。
[0023]本發(fā)明的溶劑包括依次經(jīng)過循環(huán)水冷凝器203、低溫水冷卻器204、冷凍鹽水冷卻器205，分別經(jīng)循環(huán)水、低溫水、冷凍鹽水三級冷凝后成為液相溶劑從溶劑液相出口 202離開三級集成冷凝器2 ;使用過程中，可以根據(jù)實際工藝需要，選擇其中的一種或兩種冷媒冷凝溶劑，經(jīng)冷凝的溶劑通過液相管5進入溶劑接收罐3，之后進入溶劑回收中心回收利用。
[0024]所述的循環(huán)水溫度為32~42°C，壓力0.30Mpa，循環(huán)水冷凝器出口溫度為37~50°C ；所述的低溫水溫度為7~15°C，壓力0.30Mpa，低溫水冷凝器出口溫度為12~25°C ;所述的冷凍鹽水溫度為_45°C -1O0C，壓力0.30Mpa，冷凍鹽水冷凝器出口溫度為_35~15°C。
[0025]本發(fā)明通過整合濃縮罐、三級集成冷凝器和溶劑接收罐等設備實現(xiàn)單罐濃縮工藝流程的集成；通過設置多種熱介質(zhì)接入口、多種冷媒接入口和真空口使本裝置成為能夠適應各種工況的模塊單元；通過將多臺在工藝和功能上關(guān)聯(lián)性較高的設備集成為一個有機整體，通過新穎、合理的設備結(jié)構(gòu)設計，將原本需平面排布的多臺設備在立面上集成起來達到減小設備體積并顯著減小設備占地面積的目的，將三級冷凝器通過支架和連接管緊湊地固定、連接達到減少復雜管路系統(tǒng)、節(jié)省管道材料、降低物料壓力降的目的，在一臺設備里設置循環(huán)水、低溫水、冷凍鹽水等不同成本的冷媒進出口達到能量梯級利用的目的。另外，本發(fā)明中的三級集成冷凝器通過使用換熱面積較大的一級換熱器達到充分利用廉價的循環(huán)水的目的，溶劑液化所需的冷量全部由循環(huán)水提供；液體溶劑的冷卻也首先采用較廉價的低溫水，最后才使用成本較高的乙二醇溶液；循環(huán)水、低溫水、乙二醇溶液這三種成本不同的冷媒的梯級利用使冷凝過程的能耗降低；同時，集成在一個立面上的三級冷凝器也使設備結(jié)構(gòu)緊湊，三級冷凝只占用一級冷凝所需空間，還節(jié)省了管道材料，經(jīng)濟節(jié)能。
【主權(quán)項】
1.一種集成的單罐濃縮裝置，包括依次連接的濃縮罐(1)、三級集成冷凝器(2)和溶劑接收罐(3)，其特征在于所述的三級集成冷凝器(2)包括通過連接管路(206)連接相通的循環(huán)水冷凝器(203)、低溫水冷卻器(204)、冷凍鹽水冷卻器(205)，所述的循環(huán)水冷凝器(203)的管程入口處設有溶劑氣相進口(201)，其殼程進出口分別設置循環(huán)水進口(203a)和循環(huán)水出口(203b);所述的低溫水冷卻器(204)的殼程進出口分別設置低溫水進口(204a)和低溫水出口(204b);所述的冷凍鹽水冷卻器(205)管程出口設置溶劑液相出口(202),冷凍鹽水冷卻器(205)殼程進出口分別設置冷凍鹽水進口(205a)和冷凍鹽水出口(205 b)o
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成的單罐濃縮裝置，其特征在于所述的濃縮罐(I)內(nèi)設有攪拌系統(tǒng)(105)，濃縮罐(I)外圍設有夾套(106)，所述的夾套(106)上設置熱源進口(104)和熱源出口( 107)，所述濃縮罐(I)頂部設置含溶劑浸提液進口( 103)、溶劑氣相出口(102)及第一放空口( 101 )，所述濃縮罐(I)底部設置濃縮液出口( 108)，所述的溶劑氣相出口(102)與三級集成冷凝器(2)上的溶劑氣相進口(201)通過氣相管(4)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成的單罐濃縮裝置，其特征在于所述的溶劑接收罐(3 )頂部設置第二放空口( 301)、溶劑液相進口( 302 )及抽真空口( 303 )，溶劑接收罐(3 )底部設置含水溶劑出口(304)，所述的溶劑液相進口(302)與冷凍鹽水冷卻器(205)上的溶劑液相出口( 202)通過液相管(5)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成的單罐濃縮裝置，其特征在于所述的循環(huán)水冷凝器(203)、低溫水冷卻器(204)、冷凍鹽水冷卻器(205)依次自上而下設置且位于同一個立面內(nèi)緊湊排列，循環(huán)水冷凝器(203)、低溫水冷卻器(204)、冷凍鹽水冷卻器(205)由支架(207)固定連接。
5.一種集成的單罐濃縮工藝，其特征在于包括如下步驟: O待濃縮的含溶劑浸提液從含溶劑浸提液進口(103)進入濃縮罐(I)內(nèi)，從熱源進口(104)往夾套(106)中通入熱介質(zhì)，在攪拌系統(tǒng)(105)的攪拌下加熱蒸發(fā)，溶劑被氣化后通過溶劑氣相出口(102)經(jīng)氣相管(4)進入三級集成冷凝器(2)內(nèi)，濃縮液從濃縮液出口(108)離開濃縮罐進入下一道工序； 2)待冷凝的溶劑氣體經(jīng)溶劑氣相進口(201)進入循環(huán)水冷凝器(203)的管程內(nèi)，此時循環(huán)水從循環(huán)水進口(203a)進入循環(huán)水冷凝器(203)，從循環(huán)水出口(203b)流出，溶劑氣體經(jīng)冷卻，再從循環(huán)水冷凝器(203 )右端流出，經(jīng)連接管路(206 )流入低溫水冷卻器(204 )，低溫水從低溫水進口(204a)流進，從低溫水出口(204b)流出，對低溫水冷卻器(204)內(nèi)的溶劑再次冷卻，從低溫水冷卻器(204)的左端流出，經(jīng)連接管路(206)流入冷凍鹽水冷卻器(205)，冷凍鹽水從冷凍鹽水進口(205a)流入冷凍鹽水冷卻器(205)殼程內(nèi)，對溶劑進入冷卻，再從冷凍鹽水出口(205 b)流出，而三次冷卻后得到的含水溶劑從溶劑液相出口(202)流出，經(jīng)液相管(5)進入溶劑接收罐(3)進行收集，從含水溶劑出口(304)至溶劑回收中心回收，需要時打開抽真空口(303)進行抽真空。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種集成的單罐濃縮工藝，其特征在于所述的夾套(106)中的熱介質(zhì)為熱水或蒸汽。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種集成的單罐濃縮工藝，其特征在于所述的循環(huán)水冷凝器(203)、低溫水冷卻器(204)、冷凍鹽水冷卻器(205)同時使用或使用其中的任意一種或兩 種。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種集成的單罐濃縮工藝，其特征在于所述的抽真空口(303)開啟條件:避免或減少物料受高溫所產(chǎn)生的變質(zhì)、溶劑沸點接近或超過加熱介質(zhì)水蒸汽溫度、需要降低沸騰溫度。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種集成的單罐濃縮工藝，其特征在于所述的循環(huán)水溫度為32~42°C，壓力0.30Mpa，循環(huán)水冷凝器出口溫度為37~50°C ;所述的低溫水溫度為7~15°C，壓力0.30Mpa，低溫水冷凝器出口溫度為12~25°C ;所述的冷凍鹽水溫度為_45°C ~10°C，壓力0.30Mpa，冷凍鹽水冷凝器出口溫度為_35~15°C。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種集成的單罐濃縮工藝，其特征在于所述的蒸汽為飽和蒸汽，溫度為 143.5~165°C，壓力 0.3Mpa~0.6MPa。
【專利摘要】一種集成的單罐濃縮裝置及其濃縮工藝，屬于濃縮裝置技術(shù)領(lǐng)域。它包括濃縮罐、三級集成冷凝器和溶劑接收罐，三級集成冷凝器包括通過連接管路連接相通的循環(huán)水冷凝器、低溫水冷卻器、冷凍鹽水冷卻器，循環(huán)水冷凝器的管程入口處設有溶劑氣相進口，冷凍鹽水冷卻器管程出口設置溶劑液相出口，循環(huán)水冷凝器、低溫水冷卻器、冷凍鹽水冷卻器上分別設置冷卻水進出口。本發(fā)明通過整合濃縮罐、三級集成冷凝器和溶劑接收罐，實現(xiàn)單罐濃縮工藝流程的集成，使冷凝器結(jié)構(gòu)緊湊，減小設備體積并顯著減小設備占地面積，方便設備布置；同時節(jié)省管道和管件材料，降低溶劑通過冷凝器的壓力降；并能實現(xiàn)成本不同的冷媒的選擇和梯級利用，降低設備運行費用，經(jīng)濟節(jié)能。
【IPC分類】B01D1-00, B01D1-30
【公開號】CN104524794
【申請?zhí)枴緾N201510028686
【發(fā)明人】楊森, 張雪銘, 朱穎, 吳李, 顧川川
【申請人】浙江省天正設計工程有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2015年1月21日