一种废液回收装置的制作方法

本实用新型涉及一种废液处理装置，尤其涉及一种废液回收装置。

背景技术：

工业生产过程中会产生废液，其中常包含工业生产原料、中间产物、副产品等，往往含有有毒有害物质，随意排放可能造成环境污染。废液中又常常含有可再利用的成分，有效地处理及分离废液，能够节约企业的生产成本。工业废液的处理方法包括了物理处理法、化学处理法、生物处理法等。化工行业内，通常将有机溶剂作为清洗剂，清洗后得到的废液实质是溶剂与溶质的混合物。当溶剂与溶质沸点相差较大时，采用蒸馏法可达到分离溶剂和溶质的目的。传统的废液蒸发分离设备，包含了蒸发罐、冷凝器及收集装置。实用新型cn209668987u公开了一种废水处理设备，通过在机架上设置废水回收装置、分离装置、浓缩液回收装置、再生水回收装置、蒸馏装置、冷凝装置，达到了对于可再用的清洗液和水让其回到清洗设备中再使用，最大限度的减少废液量，其具有操作简便、制作成本低、节能环保的技术效果。实用新型cn203677975u公开了一种减压蒸馏的真空系统，通过真空泵抽真空，使真空罐形成一定的真空度，给减压蒸馏提供所需的真空度，达到了将真空系统尾气中的物料全部回收利用，减少了减压蒸馏过程中物料的损失的技术效果。以上专利技术都将真空发生器直接与蒸馏系统向连接，以降低废液中各个组分的沸点。但是，废液不断补充进入蒸馏罐，将难以避免带入空气，真空发生器在一定程度上能够减少蒸馏罐中的空气，降低的在蒸馏罐中产生爆炸的可能性。但空气与废气是同时被抽出，并不能随意释放至空气中，被抽取的空气与废气依然能够在下一个处理装置中构成爆炸性气体。

因此，目前亟需一种新型的废液回收装置以解决上述技术问题。

技术实现要素：

为解决传统废液回收装置中蒸馏罐、真空罐或其他气体收集装置会形成爆炸性气体的问题，本实用新型提供了一种具有充氮装置的废液处理装置，以达到安全生产并提高生产效率的目的。本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

一种废液回收装置，包括蒸发罐、冷凝器、储罐、调压部及真空发生部，所述调压部与氮气气源管道连接，并将已调整压力的氮气通过管道输送至所述蒸发罐；所述蒸发罐用于蒸发废液，并将蒸汽通过管道输送至所述冷凝器；所述冷凝器将所述蒸汽冷凝成分离溶剂，并将所述分离溶剂输送至所述储罐；所述储罐还连接有所述真空发生部。

进一步地，所述调压部包括第一调压阀，所述氮气气源为高压氮气气源；所述高压氮气气源输出的氮气经所述第一调压阀降压并输入所述蒸发罐。

进一步地，所述调压部还包括第二调压阀，所述第一调压阀及第二调压阀串联连接，所述高压氮气气源输出的氮气依次经所述第一调压阀、所述第二调压阀降压后输入所述蒸发罐。

进一步地，所述调压部还包括第一压力变送器、第一排放气动阀、输气气动阀及控制器；所述第一压力变送器适于检测所述第一调压阀或所述第二调压阀出口；经所述压力变送器测量压力的氮气，通过设有输气气动阀的主管道进入所述蒸发罐或通过设有所述第一排放气动阀的支管道对外排气；所述控制器与所述第一压力变送器、第一排放气动阀及输气气动阀信号连接；所述第一压力变送器测量值高于第一预设值时，所述第一排放气动阀开启且所述输气气动阀关闭；所述第一压力变送器测量值低于第一预设值时，所述输气气动阀开启且所述第一排放气动阀关闭。

进一步地，所述调压部还包括第一压力变送器、电动三通阀及控制器；所述第一压力变送器适于检测所述第一调压阀或所述第二调压阀出口；所述第一调压阀的出口或所述第二调压阀的出口与所述电动三通阀的第一端口管道连接，所述电动三通阀的第二端口与所述蒸发罐的进气口管道连接，所述电动三通阀的第三端口适于将氮气排放至外部；所述控制器与所述第一压力变送器及电动三通阀信号连接；所述第一压力变送器测量值高于第一预设值时，将所述第一端口与第三端口导通并切断所述第一端口与第二端口；所述第一压力变送器测量值低于第一预设值时，将所述第一端口与第二端口导通并切断所述第一端口与第三端口。

进一步地，所述第一预设值小于等于0.2bar。

进一步地，所述真空发生部包括真空发生器，所述真空发生器入口与高压气源连接，所述真空发生器吸盘与所述储罐的抽气口连接。

进一步地，所述真空发生部还包括第二压力变送器、第二排放气动阀及空气进气阀；所述高压气源的气体经由所述空气进气阀进入所述真空发生器，再经由第二排放气动阀排出；所述第二压力变送器用于检测所述真空发生器入口前端管道的压力，当所述第二压力变送器测量值小于第二预设值时，关闭所述空气进气阀和第二排放气动阀。

进一步地，所述第二预设值为4bar。

进一步地，所述真空发生部还包括吸气过滤器，所述抽气口与所述真空发生器之间的管道还连接有吸气过滤器。

本实用新型提供了一种具有充氮装置的废液回收装置，其调压部与氮气气源管道连接，并将调整好压力的氮气通过管道输送至所述蒸发罐；并且蒸发罐与冷凝器、储罐连接，真空发生部连接在末端的储罐上。根据该连接结构，氮气不断地置换蒸发罐、冷凝器及储罐中的气体，可以预见以上结构中的气体大部分是氮气，避免了以上结构中的气体构成爆炸性气体；另外由于被抽出的气体也主要以氮气为主，在下一处理废气的步骤中，气体组分也主要是氮气，无法构成爆炸性气体，从而系统地保障了安全。另外，真空发生部连接在末端，真空发生部使得蒸发罐、冷凝器、储罐的整体中气压均较低，一方面促使了蒸发罐中废液溶剂沸点降低；另一方面也利用真空发生部的吸力，使得蒸汽沿着冷凝器方向快速流动，提高生产效率；更进一步地，还能保障储罐中的真空度，避免储罐中的溶剂与空气中的气体反应而变质。

附图说明

附图示出了本实用新型的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本实用新型的原理，其中包括了这些附图以提供对本实用新型的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是本实用新型废液回收装置的方案示意图；

图2是图1调压部的具体示意图；

图3是图1调压部另一具体示意图；

图4是图1储罐具体示意图；

图5是图1真空发生部具体示意图。

1、调压部；11、第一调压阀；12、第二调压阀；13、第一压力变送器；14、第一排放气动阀；15、输气气动阀；16、调压部开关阀；17、电动三通阀；171、第一端口；172、第二端口；173、第三端口；2、蒸发罐；21、进气口；3、冷凝器；4、储罐；41、储罐进料口；42、储罐出口阀；43、抽气口；44、真空度测量仪；45、高液位音叉；5、真空发生部；51、真空发生器；52、第二压力变送器；53、第二排放气动阀；54、空气进气阀；55、吸气过滤器；56、进口阀；57、柔性软管。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

参见附图1，本实用新型提供了一种具有充氮装置的清洗废液回收装置，包括调压部1、蒸发罐2、冷凝器3、储罐4及真空发生部5。

所述调压部1与氮气气源管道连接，并将调整好压力的氮气通过管道输送至所述蒸发罐2。该气源可以是低压氮气气源也可以是高压氮气气源。当气源为低压氮气气源时，所述调压部1具有压缩机以调节气体压力。高压氮气气源是指提供气体压力不小于1bar的氮气气源。所述蒸发罐2用于蒸发废液，并将蒸汽通过管道输送至所述冷凝器3。所述冷凝器3将所述蒸汽冷凝成分离溶剂，并将所述分离溶剂输送至所述储罐4。装置启动后，氮气不断地置换蒸发罐2、冷凝器3及储罐4中的气体，可以预见以上结构中的气体大部分是氮气，因此避免了以上结构中的气体构成爆炸性气体。另外，排出蒸发罐2、冷凝器3、储罐4的气体需要对废气处理，依然具有构成爆炸性气体的可能性。当充入氮气后，被抽出的气体也主要以氮气为主，在下一处理废气的步骤中，气体组分也主要是氮气，无法构成爆炸性气体，从而系统地保障了安全。

所述储罐4还连接有所述真空发生部5。真空发生部5不断地从储罐4中抽离气体以使得储罐4、冷凝器3及蒸发罐2都形成了一定的真空度。由克劳修斯方程式可知：压强减小时，沸点降低，因此降低了蒸发罐2的能源消耗。另一方面，真空发生部5处于系统末端的储罐，在蒸发罐2和储罐4间产生了较大的压力梯度，加快了蒸发罐2中的蒸汽往冷凝器3方向流动，进而提高了生产效率。另外，在溶剂收集后需要真空保存，以防止溶剂与空气接触而变质。本实用新型的技术方案，在分离提纯溶剂的过程中，便直接保障了储罐4的真空度，提高了分离溶剂的质量。

参见附图2，其展示了调压部1的详细结构。调压部1包括第一调压阀11，所述氮气气源为高压氮气气源。所述高压氮气气源输出的氮气经所述第一调压阀11降压后输入所述蒸发罐2。由于，氮气进入蒸发罐2主要目的是置换蒸发罐2内的气体，并且蒸发罐2还需要保障一定的真空度，如果输入的氮气气压过高，将会导致氮气的不必要损失，还造成真空发生部5的能量相互损耗。因此，需要将氮气气压调整至适当的气压值。所述适当的气压值小于0.2bar。当氮气气源的压力处于较低位置时，如高压氮气源的气压为1bar，采用单个调压阀即能满足调压需求。如果高压氮气源的压力较大则需要增加第二调压阀12。所述第一调压阀11及第二调压阀12串联连接，所述高压氮气气源输出的氮气依次经所述第一调压阀11、所述第二调压阀12降压后输入所述蒸发罐2。第一调压阀11可将氮气的气压降至2bar以下，然后再通过第二调压阀12将气压降低至0.2bar以下。

考虑到高压气源压力过高或第一调压阀11、第二调压阀12失效的情形，会致使输出的氮气气压大于0.2bar。因此需要检测装置及自动控制的系统对输入蒸发罐2的气体压力进行保障。参见附图2，其公开了调压部1的第一实施方式。

所述调压部1还包括第一压力变送器13、第一排放气动阀14、输气气动阀15及控制器。在只有第一调压阀11时，应当将所述第一压力变送器13设置于所述第一调压阀11的出口处，用于检测第一调压阀11的出口压力。当具有第二调压阀12或多个调压阀串联时，应当将第一压力变送器13设置于气流通道最末端的调压阀出口处，以检测最终通入蒸发罐2的气体压力。经所述第一压力变送器13测量压力的氮气，通过设有输气气动阀15的主管道进入所述蒸发罐2。同时在所述主管道上设置具有第一排放气动阀14的支线管道。所述控制器与所述第一压力变送器13、第一排放气动阀14及输气气动阀15信号连接。所述第一压力变送器13向所述控制器传递检测到的测量值，控制器将测量值与预设的第一预设值比较，当测量值高于第一预设值时，所述第一排放气动阀14开启且所述输气气动阀15关闭，以便将氮气从所述第一排放气动阀14排出外部。所述测量值低于第一预设值时，所述输气气动阀15开启且所述排气气动阀关闭，此时氮气沿着主管道进入所述蒸发罐2。

参见附图3，其公开了调压部1的另一实施方式。所述调压部1包括第一压力变送器13、电动三通阀17及控制器。

所述电动三通阀17的第一端口171用于接收经所述压力变送器测量压力的氮气；所述电动三通阀17的第二端口172与所述蒸发罐2的进气口21管道连接，所述电动三通阀17的第三端口173适于将氮气排放至外部。所述控制器与所述第一压力变送器13及电动三通阀17信号连接。当所述第一压力变送器13测量值高于第一预设值时，将所述第一端口171与第三端口173导通并切断所述第一端口171与第二端口172；当所述第一压力变送器13测量值低于第一预设值时，将所述第一端口171与第二端口172导通并切断所述第一端口171与第三端口173。

以上实施例中所述的第一预设值小于等于0.2bar。

为了便于所述调压部1与气源的连接，且具有较好的维修性，所述调压部1的管路最前端还设置有控制高压氮气进入调压部1的调压部开关阀16。

参见附图4，其展示了储罐4的详细结构。所述储罐4包括储罐进料口41、储罐出料口及抽气口43。所述储罐进料口41与冷凝器3管道连接，用于接收冷凝器3冷凝后的溶剂，所述储罐出料口连接有储罐出口阀42，用于提供已经提纯了的溶剂。所述抽气口43与真空发生部5管道连接。所述储罐还包括用于检测储罐真空度的真空度测量仪44及设置在所述储罐上端的高液位音叉45。所述高液位音叉45用于感应储罐中提出溶剂的液位，在达到高液位音叉45检测位置时即发出信号，以表示储罐已经装满。

所述真空发生部5可以利用真空泵抽气的方式获得真空，本实用新型提供采用真空发生器51抽真空的方式，以降低成本。真空发生器51利用了伯努利原理中流体的压力与流速的关系，使得高压气体以较高的速度通过真空发生器51，从而在真空发生器51的吸盘处产生吸力，对所述储罐抽真空。参见附图5，其展示了真空发生部5的详细结构。所述真空发生部5包括真空发生器51，所述真空发生器51入口与高压气源连接，所述真空发生器51吸盘与所述储罐的抽气口43连接。所述高压气源适于提供高于4bar压力的高压气体。

由于流体流速越大压强越小，因此必须保障通过真空发生器51的流体具有较高的流速，但另一方面，如果通过真空发生器51的流体的流速过高，实质上对蒸发罐中气体的置换同样是不利的，而且还将造成能源的浪费，因此在所述储罐达到一定真空度后，应该采取保压的措施，并在真空罐真空度降低后，开启压缩气源。本实用新型于所述真空发生部5设置第二压力变送器52、第二排放气动阀53及空气进气阀54。所述第二压力变送器52、第二排放气动阀53及空气进气阀54与控制器信号连接。

所述高压气源的气体经由所述空气进气阀54进入所述真空发生器51，再经由第二排放气动阀53排出；所述第二压力变送器52用于检测所述真空发生器51入口前端管道的压力。当第二压力变送器52测量的压力值变低时，说明此时通过第二压力变送器52测量点的气体流速较快。由于管道的横截面积是一定的，当第二压力变送器52测量点的气体流速较快时，则单位时间内通过测量点的流体数量多，真空发生器51产生的吸力高，此时可以启动保压功能。即控制器接收到的所述第二压力变送器52的测量值小于第二预设值时，关闭所述空气进气阀54和第二排放气动阀53，以停止对储罐抽真空，同时还停止氮气充入。所述第二预设值为4bar。为了避免在抽真空时，储罐中的机械杂质进入真空发生器51，导致真空发生器51的堵塞，所述真空发生部5还包括吸气过滤器55，所述抽气口43与所述真空发生器51之间的管道还连接有吸气过滤器55。为了便于所述真空发生部5与外部高压气源连接，所述空气进气阀54通过柔性软管57与进口阀56连接，所述进口阀56用于与高压气源连接。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本实用新型，而并非是对本实用新型的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述实用新型的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本实用新型的范围内。