专利名称：旋转分布、膜闪蒸比重差式浓缩方法
技术领域：
本发明涉及一种浓缩方法。
背景技术：
现有的真空减压浓缩方法、降膜式蒸发方法、外循环式蒸发方法、双效降膜式蒸发 方法、双效外循环式蒸发方法、强制循环式蒸发方法共同的不足是消耗蒸汽能高、不断加热 循和环加热时间长，不耐热的成份可能被破坏、液汽不易分开导致起泡溢出。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的浓缩方法消耗蒸汽能高、不耐热的成份易被破 坏、液汽不易分开导致起泡溢出的问题，提供一种旋转分布、膜闪蒸比重差式浓缩方法。本发明是通过下述方案予以实现的所述方法包括以下步骤步骤一、通过抽真 空口将蒸发罐抽真空，使蒸发罐内的真空度为0. 7-0. 95Mpa ；步骤二、将布料装置启动，同 时向两个中间夹套的第二蒸汽入口、外夹套的第一蒸汽入口和底部夹套的第三蒸汽入口通 入蒸汽，使蒸发罐内的温度控制在50-80°C之间，使中间夹套、外夹套和底部夹套的温度控 制在100-135°C之间；步骤三、打开总进料阀和分进料阀，料液不断经总进料管和第一分进 料管进入到布料装置内，布料装置将料液旋转分布在中间夹套、外夹套和底部夹套的壁上， 形成液膜，进行快速蒸发，即料液被浓缩；步骤四、被浓缩后的料液在重力的作用下经蒸发 罐底部的出口进入密度测量器，检测被浓缩料液的密度后进入收集罐；步骤五，所得的料液 经收集罐的底部经出料管排出。本发明与现有技术相比具有以下有益效果1.本发明方法中可通过密度测量器 检测被浓缩的料液的比重，通过调整进料液的量和加热的蒸汽量及真空度(其中真空度增 大，蒸汽量增大在相等时间内料液的比重增大，从而进料液量大)，获得所需要的已浓缩料 液的比重运行状态，保持设备最佳工作状态；2.料液被分布在夹套上蒸发加热，不耐热的 成份不易被破坏、被浓缩液很少气化破泡，解决起泡溢出的问题，同时可有效提高工作效 率；3.浓缩方法进一步减少蒸发器中静压头的影响以及流体流过加热管产生的摩擦阻力， 溶液沸点不会进一步上升，耗蒸汽能低。
图1是本发明的整体结构示意图，
图2是本发明的部分结构示意图(用于料液浓缩部分)， 图3是图2的俯视图，图4是图3的A-A剖视图， 图5是图4的B-B剖视图， 图6是图4的C-C剖视图， 图7是布料装置的结构示意图， 图8是图7的D-D剖视图。
具体实施例方式具体实施方式
一下面结合图1-图8具体说明本实施方式，本实施方式的旋转分 布、膜闪蒸比重式浓缩器包括蒸发汽收管1、汽液分离器2、冷凝器3和回收液收集器4，回收 液收集器4的底部设有回收液放口 4-1，蒸发汽收管1的一端与汽液分离器2的进口端连 通，汽液分离器2的出口端与冷凝器3的进口端连通，冷凝器3的出口端与回收液收集器4 的进口端连通，其特征在于所述浓缩器还包括布料装置、蒸发罐5、收集罐6、密度测量器7、 中间夹套8、外夹套9、底部夹套10、排冷凝水管11、出料管13、总进料管14、第一分进料管 15和两根进蒸汽管12 ；所述布料装置包括电机16、小齿轮17、大齿轮18、密封罩19、第二分进料管20、送 料管21、碗型分配池22、两根第一布料管23和两根第二布料管24，电机16的输出轴设置密 封罩19内，电机16的输出轴上装有小齿轮17，小齿轮17与大齿轮18啮合，第二分进料管 20的一端穿过密封罩19的上端面设置在密封罩19内并与送料管21的一端连通，送料管 21上装有大齿轮18，送料管21的另一端穿过蒸发罐5的上封头与碗型分配池22固接并连 通，送料管21与碗型分配池22同轴设置，两根第一布料管23和两根第二布料管M的一端 均装在碗型分配池22内，两根第一布料管23相对于送料管21的中心线对称设置，两根第 二布料管M相对送料管21的中心线对称设置，两根第一布料管23所在平面与两根第二布 料管M所在平面垂直，每个第二布料管24为L型；密封罩19的底部与蒸发罐5的上封头外壁固接，蒸发罐5的上封头设有抽真空口 5-1，蒸发汽收管1的另一端与抽真空口 5-1连通，蒸发罐5的内部设有中间夹套8、外夹套 9和底部夹套10，中间夹套8通过排冷凝水管11和两根进蒸汽管12与蒸发罐5的下封头 固接，中间夹套8由内圆筒8-1和外圆筒8-2构成，内圆筒8-1的顶部直径逐渐扩大，外圆 筒8-2的顶部直径逐渐缩小，内圆筒8-1最顶端的外径和外圆筒8-2最顶端的内径相等，两 根第二布料管M以送料管21为轴旋转所形成的虚拟圆的直径与内圆筒8-1最顶端的内径 相等，外夹套9的顶部和底部的直径逐渐扩大，外夹套9的两端与蒸发罐5的内壁固接，底 部夹套10与蒸发罐5的下封头的内壁固接，蒸发罐5的下封头与密度测量器7的进口端连 通，密度测量器7的出口端与收集罐6连通，收集罐6的底部通过出料管13与总进料管14 连通，总进料管14与第一分进料管15的一端连通，第一分进料管15的另一端与第二分进 料管20连通，中间夹套8上设有两个第二蒸汽入口 8-3，外夹套9上设有第一蒸汽入口 9-1， 底部夹套10上设有第三蒸汽入口 10-1 ；浓缩器还包括总进料阀沈、分进料阀27和出料阀28，出料管13上设有出料阀28， 总进料管14上设有总进料阀沈，第一分进料管15上设有分进料阀27。
具体实施方式
二 本实施方式的方法包括以下步骤步骤一、通过抽真空口 5-1将 蒸发罐5抽真空，使蒸发罐5内的真空度为0. 7-0. 95Mpa ；步骤二、将布料装置启动，同时向 两个中间夹套8的第二蒸汽入口 8-1、外夹套9的第一蒸汽入口 9-1和底部夹套10的第三 蒸汽入口 10-1通入蒸汽，使蒸发罐5内的温度控制在50-80°C之间，使中间夹套8、外夹套 9和底部夹套10的温度控制在100-135°C之间；步骤三、打开总进料阀沈和分进料阀27， 料液不断经总进料管14和第一分进料管15进入到布料装置内，布料装置将料液旋转分布 在中间夹套8、外夹套9和底部夹套10的壁上，形成液膜，进行快速蒸发，即料液被浓缩；步 骤四、被浓缩后的料液在重力的作用下经蒸发罐5底部的出口进入密度测量器7，检测被浓缩料液的密度后进入收集罐6 ；步骤五，所得的料液经收集罐6的底部经出料管13排出。
具体实施方式
三本实施方式的步骤三中料液蒸发后的气体在真空的作用下经蒸 发汽收管1和气液分离器2后进入冷凝器3冷却，冷却后的气体的回收液进入到在回收液 收集器4内。其它方法步骤与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
四本实施方式的步骤三中料液不断经总进料管14和第一分进料 管15进入到布料装置的第二分进料管20内，经送料管21进入碗型分配池22，在重力的作 用，料液向下流出，同时电机16的输出轴带动小齿轮17转动，小齿轮17与大齿轮18啮合， 大齿轮18带动送料管21与碗型分配池22旋转，通过两根第一布料管23和两根第二布料 管M将料液分布于中间夹套8、外夹套9和底部夹套10的外壁上。本步骤中料液通过电机 输出进行旋转布膜，蒸发面积大，耗电能小。其它方法步骤与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
五本实施方式的步骤一中蒸发罐5内的真空度为O.SMpa，使蒸发 罐5内的温度控制在65°C之间，使中间夹套8、外夹套9和底部夹套10的温度控制在118°C 之间。可形成高密度溶液。其它方法步骤与具体实施方式
一相同。
权利要求
1.一种旋转分布、膜闪蒸比重差式浓缩方法，其特征在于所述方法包括以下步骤步 骤一、通过抽真空口(5-1)将蒸发罐(5)抽真空，使蒸发罐(5)内的真空度为0. 7-0. 95Mpa ； 步骤二、将布料装置启动，同时向两个中间夹套(8)的第二蒸汽入口(8-1)、外夹套(9)的 第一蒸汽入口(9-1)和底部夹套(10)的第三蒸汽入口(10-1)通入蒸汽，使蒸发罐(5)内 的温度控制在50-80°C之间，使中间夹套(8)、外夹套(9)和底部夹套(10)的温度控制在 100-135°C之间；步骤三、打开总进料阀(26)和分进料阀(27)，料液不断经总进料管(14) 和第一分进料管(1 进入到布料装置内，布料装置将料液旋转分布在中间夹套(8)、外夹 套(9)和底部夹套(10)的壁上，形成液膜，进行快速蒸发，即料液被浓缩；步骤四、被浓缩后 的料液在重力的作用下经蒸发罐( 底部的出口进入密度测量器(7)，检测被浓缩料液的 密度后进入收集罐(6)；步骤五，所得的料液经收集罐(6)的底部经出料管(1 排出。
2.根据权利要求1所述旋转分布、膜闪蒸比重差式浓缩方法，其特征在于步骤三中料 液蒸发后的气体在真空的作用下经蒸发汽收管(1)和气液分离器( 后进入冷凝器(3)冷 却，冷却后的气体的回收液进入到在回收液收集器内。
3.根据权利要求1或2所述旋转分布、膜闪蒸比重差式浓缩方法，其特征在于步骤三中 料液不断经总进料管(14)和第一分进料管(1 进入到布料装置的第二分进料管00)内， 经送料管进入碗型分配池(22)，在重力的作用料液向下流出，同时电机(16)的输出轴 带动小齿轮(17)转动，小齿轮(17)与大齿轮(18)啮合，大齿轮(18)带动送料管与 碗型分配池0 旋转，通过两根第一布料管和两根第二布料管04)将料液分布于中 间夹套(8)、外夹套(9)和底部夹套(10)的外壁上。
4.根据权利要求3所述旋转分布、膜闪蒸比重差式浓缩方法，其特征在于步骤一中蒸 发罐(5)内的真空度为O.SMpa，使蒸发罐(5)内的温度控制在65°C之间，使中间夹套(8)、 外夹套(9)和底部夹套(10)的温度控制在118°C之间。
全文摘要
旋转分布、膜闪蒸比重差式浓缩方法，它涉及一种浓缩方法。本发明的目的是为了解决现有的浓缩方法消耗蒸汽能高、不耐热的成份易被破坏、液汽不易分开导致起泡溢出的问题。所述方法包括以下步骤步骤一、通过抽真空口将蒸发罐抽真空；步骤二、将布料装置启动，同时向两个中间夹套的第二蒸汽入口、外夹套的第一蒸汽入口和底部夹套的第三蒸汽入口通入蒸汽；步骤三、打开总进料阀和分进料阀，料液进入到布料装置内，布料装置将料液分布在中间夹套、外夹套和底部夹套的壁上，进行快速蒸发，即料液被浓缩；步骤四、被浓缩后的料液在重力的作用下经蒸发罐底部的出口进入密度测量器，检测被浓缩料液的密度后进入收集罐。本发明用于浓缩料液。
文档编号B01D1/22GK102091427SQ20101056642
公开日2011年6月15日 申请日期2010年11月30日 优先权日2010年11月30日
发明者刘亮亮, 刘庆阁, 唐晓彬, 明维国, 王景义, 王翠鸣, 赵旭 申请人:中国船舶重工集团公司第七 三研究所