本发明涉及中药制药领域，具体涉及一种药用酒精精馏装置。
背景技术：
：随着我国传统中药事业的迅速发展，酒精作为主要提取溶剂和纯化溶剂，消耗量与日俱增。因此回收废弃的稀酒精，并保证回收酒精的质量，使其达到重复利用标准进行再次利用，是广大中药制药企业降低生产成本，提高经济效益的主要途径。酒精精馏的工作原理是利用酒精-水（95.6:4.4，v/v）共沸点和酒精沸点低于水的沸点，当达到共沸点和酒精的沸点时，共沸混合物和酒精大量蒸发，而此时水没有达到沸点，基本上不挥发，这样高浓度的酒精就被分离出来，从而达到回收酒精的目的。常规的酒精回收塔由预热器、塔釜、塔身、冷凝器、冷却器等组成，采用蒸汽直接加热预热器和塔釜，蒸汽冷凝水经疏水器排出。如中国专利cn203498283u公开了一种药用酒精精馏设备，包括原料过滤器、与该原料过滤器相连的原料泵、与该原料泵相连的蒸馏釜、底端与该蒸馏釜相连接的精馏塔、与该精馏塔顶端相连的蒸汽冷凝器、与蒸汽冷凝器出口相连的馏出液缓冲器、与馏出液缓冲器出口相连的冷却器，所述馏出液缓冲器出口还通过开关与所述精馏塔相连，所述冷却器的出口连接储藏罐。这种设备能耗较大，热能利用率低。目前我国现有的中药生产酒精精馏过程存在能耗大、热能利用率低、废水排放多、设备自动化程度低等问题，为了降低酒精精馏过程能耗、提高热能利用率、减少废水排放，需要开发一种药用酒精精馏装置，实现酒精回收过程的节能减排。技术实现要素：针对上述问题，本发明的目的是提供一种药用酒精精馏装置，其提高了热能利用率，减少药用酒精回收的能耗。为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种药用酒精精馏装置，包括进料泵、二次预热器、精馏塔、再沸器、塔顶冷凝器、缓冲罐，还包括塔顶预热器和平衡罐，其中，所述进料泵和所述塔顶预热器连接以使稀酒精进入所述塔顶预热器进行预热，所述塔顶预热器还和所述二次预热器连接以使预热后的稀酒精进入二次预热器进行进一步预热，所述二次预热器和所述精馏塔连接以使进一步预热后的稀酒精进入所述精馏塔，所述精馏塔和所述再沸器连接以使稀酒精流入再沸器中并使在再沸器中蒸出的酒精蒸汽进入所述精馏塔，所述精馏塔的塔顶和所述塔顶预热器连接以使酒精蒸汽进入所述塔顶预热器将热量传给所述稀酒精，所述塔顶预热器还和所述平衡罐连接以供所述塔顶预热器中液化的酒精流入，所述塔顶预热器还和所述塔顶冷凝器连接以使未液化的酒精蒸汽进入所述塔顶冷凝器将其液化，所述平衡罐还和所述塔顶冷凝器连接以供经塔顶冷凝器液化后的酒精流入，所述平衡罐还和所述缓冲罐连接以使在所述平衡罐内混合后的酒精流入所述缓冲罐进行存储。优选地，所述精馏塔包括内部设有多层波纹填料的塔体，所述塔体由自上至下依次设置并相互连通的塔节i、塔节ii、塔节iii以及塔釜组成，所述二次预热器和所述塔节i、所述塔节iii连接。更优选地，所述塔釜和所述再沸器连接。优选地，所述再沸器包括筒体，所述筒体具有夹套，所述夹套内设有用于通蒸汽的蒸汽列管。更优选地，所述二次预热器和所述再沸器连接以和所述夹套连通使所述夹套内的蒸汽冷凝水进入所述二次预热器对稀酒精进行进一步预热。优选地，该药用酒精精馏装置还包括和所述缓冲罐连接的回流和回收泵，所述回流和回收泵分别和所述精馏塔、一出料冷却器连接。更优选地，该药用酒精精馏装置还包括用于测量所述缓冲罐接收的回收酒精的浓度的酒精浓度计，所述酒精浓度计设于所述缓冲罐上或所述缓冲罐和所述回流和回收泵之间。进一步地，该药用酒精精馏装置还包括设于所述回流和回收泵及所述出料冷却器之间的出料阀、设于所述回流和回收泵及所述精馏塔的回流口之间的回流阀以及与所述出料阀和所述回流阀相电连的控制器，所述控制器，预存有回收酒精浓度的设定值并用于接收在线酒精浓度计测得的回收酒精的实测浓度，并将实测浓度和设定值比对；还用于在实测浓度大于或等于设定值时向所述出料阀发出第一开启控制信号并向所述回流阀发出第二关闭控制信号，以及在实测浓度小于设定值时向所述出料阀发出第一关闭控制信号并向所述回流阀发出第二开启控制信号；所述出料阀，用于响应于所述第一开启控制信号而开启、响应于所述第一关闭控制信号而关闭；所述回流阀，用于响应于所述第二开启控制信号而开启、响应于所述第二关闭控制信号而关闭。更优选地，该药用酒精精馏装置还包括用于将酒精回收后的尾气进一步回收的尾气冷凝器，所述尾气冷凝器分别和所述平衡罐、位于所述回流和回收泵及所述出料冷却器之间的管路连接。优选地，所述进料泵、二次预热器、精馏塔、再沸器、塔顶冷凝器、缓冲罐之间的连接分别通过管路实现，该药用酒精精馏装置还包括控制器，所述控制器和所述进料泵以及设于所述进料泵、二次预热器、精馏塔、再沸器、塔顶冷凝器、缓冲罐上或其之间的管路上的阀门相电连。本发明采用以上方案，相比现有技术具有如下优点：本发明的精馏装置中，设置塔顶预热器，进料稀酒精先在塔顶预热器中被来自精馏塔塔顶的酒精蒸汽加热，然后再在二次预热器中被进一步加热，利用了酒精蒸汽的热量，同时又对酒精蒸汽进行了降温，充分利用了能量，提高了热能利用率，节约了能耗，减少了蒸汽耗量。附图说明为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了根据本发明的一种药用酒精精馏装置。上述附图中，1-精馏塔，1a-塔节ⅰ，1b-塔节ⅱ，1c-塔节ⅲ，1d-塔釜，2-再沸器，3-二次预热器，4-进料泵，5-缓冲罐，5a-在线酒精度计，6-回流和回收泵，7-塔顶预热器，8-塔顶冷凝器，9-平衡罐，10-尾气冷凝器，11-出料冷却器，12-控制器，13-出料阀；14-回流阀；15-进料阀；16-蒸汽阀。具体实施方式下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域的技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚明确的界定。实施例中采用的实施条件可以根据具体要求做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。另外，没有特殊说明时，检测温、湿度无具体要求和限制。本实施例提供一种药用酒精精馏装置，其旨在利用酒精和水沸点不同的特性，通过控制塔顶温度，将酒精蒸馏出塔体、水留在塔内进行分离，达到回收酒精的目的。参照图1所示，该药用酒精精馏装置包括进料泵4、塔顶预热器7、二次预热器3、再沸器2、精馏塔1、塔顶冷凝器8、尾气冷凝器10、平衡罐9、缓冲罐5、回流和回收泵6以及出料冷却器11。其中，进料泵4和塔顶预热器7通过管路连接，用于使稀酒精进入塔顶预热器7作为冷流体；塔顶预热器7和位于塔底的二次预热器3通过管路连接，用于使预热后的稀酒精进入二次预热器3进一步预热；精馏塔1的塔体包括自上至下依次设置并相互连通的塔节i1a、塔节ii1b、塔节iii1c以及塔釜1d，二次预热器3和塔节ii1b、塔节iii1c通过管路连接使所述进一步预热后的稀酒精进入塔节ii1b和塔节iii1c，塔釜1d和再沸器2通过管路连接使稀酒精流入再沸器2中并在再沸器2中蒸出酒精蒸汽进入精馏塔1；精馏塔1的塔顶和塔顶预热器7通过管路连接，用于使提纯后的酒精蒸汽进入塔顶预热器7作为热流体，将热量传给被进料泵4打入至塔顶预热器7的稀酒精，并使酒精蒸汽自身液化；塔顶预热器7和平衡罐9通过管路连接，用于供塔顶预热器7中液化的酒精流入；塔顶预热器7还和塔顶冷凝器8通过管路连接，用于使未液化的酒精蒸汽进入塔顶冷凝器8以将其液化；平衡罐9还和塔顶冷凝器8通过管路连接，用于供经塔顶冷凝器8液化后的酒精流入；平衡罐9还和位于塔底的缓冲罐5通过管路连接，用于使在平衡罐9内混合后的酒精流入缓冲罐5进行暂存；缓冲罐5还和所述回流和回收泵6通过管路连接；回流和回收泵6分别通过管路和精馏塔1塔节i1a的回流口及出料冷却器11连接，用于将不合格品打入精馏塔1内重新蒸馏或使合格品进入出料冷却器11冷却后再进入成品酒精储罐。塔顶预热器7具体采用列管式换热器，分别通过管路和进料泵4以及二次预热器3连接构成稀酒精的通路；还分别通过管路和精馏塔1塔顶以及平衡罐9、塔顶冷凝器8连接构成自塔顶出来的酒精蒸汽的通路；将精馏塔1精馏上来的酒精蒸汽和进料泵4打入的进料稀酒精在其内部进行换热，使酒精蒸汽部分冷凝成液体，将热量传给进料稀酒精，使其温度升高，从而达到节能的目的。再沸器2包括筒体，所述筒体具有夹套，所述夹套内设有蒸汽列管，列管内通有蒸汽作为热流体，筒体内有稀酒精作为冷流体，通过二者换热将稀酒精蒸发，蒸发后的酒精蒸汽进入精馏塔1内进行精馏、提纯。二次预热器3和再沸器2通过管路连接，以和夹套连通，使再沸器2中换热后夹套内的蒸汽冷凝水作为热流体进入二次预热器3，二次预热器3还分别通过管路和塔顶预热器7及塔节ii1b、塔节iii1c连接，构成稀酒精至塔节ii1b和塔节iii1c的通路，蒸汽冷凝水的热量传递给稀酒精，使其温度升高，起到节能的作用。二次预热器3具体采用板式换热器。精馏塔1的塔体由四节相互连通的不锈钢塔体组成，自上至下分别为上述的塔节i1a、塔节ii1b、塔节iii1c以及塔釜1d。精馏塔1的塔体内设有多层波纹填料，用于对从再沸器2蒸馏上来的酒精进行充分的提纯，分离酒精和水。塔顶冷凝器8具体也为列管式换热器，以冷却水作为换热介质对自塔顶预热器7出去的酒精蒸汽全部冷凝成液体。平衡罐9和塔顶预热器7、冷凝器通过管路分别连接，以收集这两个设备内换热冷凝的酒精，使来自这两个设备的酒精混合，使酒精温度一致后出料至缓冲罐5。缓冲罐5用于对平衡罐9收集的酒精进行暂存。该精馏装置还包括用于测量缓冲罐5接收的回收酒精的浓度的酒精浓度计，优选为在线酒精浓度计5a，在线酒精浓度计5a具体设于缓冲罐5和所述回流和回收泵6之间的管路上。出料冷却器11具体采用板式换热器，以冷却水为换热介质对缓冲罐5出料的回收酒精进行进一步冷却，满足车间使用。尾气冷凝器10具体采用板式换热器，以冷却水作为换热介质将酒精回收后的尾气进一步回收，不使酒精气体进入外环境，起到环保作用。尾气冷凝器10分别通过管路和平衡罐9、位于回流和回收泵6及出料冷却器11之间的管路连接。该精馏装置还包括控制器12，所述控制器12和所述进料泵4、所述回流和回收泵6、所述在线酒精浓度计5a以及所述各管路上的阀门相电连。所述各管路上的阀门包括设于所述回流和回收泵6及所述出料冷却器11之间的管路上的出料阀13、设于所述回流和回收泵6及所述精馏塔1塔顶的回流口之间的管路上的回流阀14。控制器12，预存有回收酒精浓度的设定值并用于接收在线酒精浓度计5a测得的回收酒精的实测浓度，并将实测浓度和设定值比对；控制器12，还用于在实测浓度大于或等于设定值时向出料阀13发出第一开启控制信号并向回流阀14发出第二关闭控制信号，以及在实测浓度小于设定值时向出料阀13发出第一关闭控制信号并向回流阀14发出第二开启控制信号。所述出料阀13，用于响应于所述第一开启控制信号而开启、响应于所述第一关闭控制信号而关闭。所述回流阀14，用于响应于所述第二开启控制信号而开启、响应于所述第二关闭控制信号而关闭。所述各管路上的阀门还包括设于进料泵4和塔顶预热器7之间的管路上的进料阀15、设于再沸器2的夹套的进气管路上的蒸汽阀16，进料阀15、蒸汽阀16也和控制器12相电连。控制器12，还用于在进料完毕后，关闭进料泵4及气动进料阀15；继续精馏至塔底温度升至93℃，塔顶温度升至79℃为止，关闭再沸器2的蒸汽阀16使蒸汽加热停止；控制再沸器2排水阀打开，精馏后的废水排放到下水管线。该精馏装置的物料管路走向：稀酒精通过进料泵4进入塔顶预热器7→再流回到塔底，经过二次预热器3后进入塔节ii1b和塔节iii1c→稀酒精流入塔底再沸器2中→利用再沸器2的夹套蒸汽的热量将酒精蒸出塔→进入塔顶预热器7将热量传给进料泵4打上来的稀酒精，同时自身液化后进入平衡罐9；没有液化的酒精蒸汽进入塔顶冷凝器8，用夹套冷却水通过换热将其液化并进入平衡罐9→流入塔底缓冲罐5取样化验→合格品通过回流和回收泵6进入成品储罐；不合格品通过回流和回收泵6进入塔体重新蒸馏，直至合格。该精馏装置的蒸汽管路走向：公用系统提供的蒸汽经稳压和蒸汽调节阀后，以0.06-0.12mpa的气压进入本装置中的再沸器2的夹套对稀酒精加热，冷凝后的蒸汽水进入二次预热器3对进料酒精预热后流入下水管线。该精馏装置的冷却水走向：a、公用系统提供的冷却水以低于30℃的水温进入塔顶冷凝器8和用于尾气回收的尾气冷凝器10，对精馏后的酒精蒸汽和尾气进行冷凝后，以约40℃的水温回流到冷却塔降温；b、成品出料的冷却水是以低于10℃的水温进入出料冷却器11，对成品酒精再次降温后，以约20℃的水温回到制冷机组。采用本发明的装置和常规装置分别对稀酒精进行了回收，稀酒精的浓度为60%、精馏塔的塔径均为φ400mm时，技术指标和性能指标见表1。表1项目本发明装置常规装置及回收乙醇浓度（v/v）≥95%≥93%吸光度（240nm）≤0.08≤0.10蒸汽耗量（kg/h）≤600≥900循环水用量（t/h）≤30≥50本发明的精馏装置中，设置塔顶预热器7和二次预热器3，进料稀酒精先在塔顶预热器7中被来自精馏塔1顶的酒精蒸汽加热，然后再在二次预热器3中被来自再沸器2夹套的冷凝水加热，利用了酒精蒸汽和冷凝水的热量，同时又对酒精蒸汽和冷凝水进行了降温，充分利用了能量，提高了热能利用率，节约了能耗，减少了蒸汽耗量和循环水用量，如表1所示。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限定本发明的保护范围。凡根据本发明的精神实质所作的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。当前第1页12