本实用新型属于膜分离应用及溶剂分离领域，具体涉及一种超滤蒸汽渗透溶剂纯化设备。
背景技术：
近年来膜分离技术已逐渐被应用于现实生产中，膜分离技术以其具有节能、环保、操作简便、耐高温、耐化学腐蚀，机械强度大、通量大、分离系数高等优点，在石油化工、医药化工、精细化工、生物化工中有着广阔的应用前景，在当前和今后相当长的一个时期均具有较大的市场需求，这其中，蒸汽渗透更是膜分离技术的一个重要分支。
由于蒸汽渗透所采用的膜材料对物料要求比较高，物料中含有固体颗粒物、悬浮物、聚合物等均会对膜材料的性能产生很大影响，故蒸汽渗透设备前端往往需要有原料预处理设备。但传统的预处理设备往往很难同时将固体颗粒物、悬浮物、聚合物等会对膜材料产生影响的物质同时去除，造成现场往往需要多种原料预处理单元，增加了蒸汽渗透的使用成本。
蒸汽渗透作为近些年才规模化应用于现实生产中的技术，其在医药化工厂、精细化工厂和生物化工厂有很大的需求量，但已有的工厂由于设备布置空间通常已经接近极限，想要引进蒸汽渗透设备，往往对设备尺寸的要求比较苛刻，加之蒸汽渗透前端还需要增添多种预处理单元，同时很多设备布置现场运输空间和运输条件(现场没有行车)有限，更是对整个设备的尺寸提出了更高的要求。
技术实现要素：
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针对现有蒸汽渗透设备中存在的不足，本实用新型的目的是提供一种预处理简单、适用性广、占地面积小、便于运输和安装的超滤蒸汽渗透溶剂纯化设备。
本实用新型提供了一种超滤蒸汽渗透溶剂纯化设备，该超滤蒸汽渗透溶剂纯化设备包括超滤系统、储存与输送系统、蒸汽发生系统、蒸汽渗透系统、渗透侧冷凝系统和防爆控制系统六部分，其中超滤系统通过管道和法兰与储存与输送系统连接，储存与输送系统依次与蒸汽渗透系统内的预热器、蒸汽发生系统、蒸汽渗透系统连接；蒸汽渗透系统内蒸汽渗透膜组件渗透侧与渗透侧冷凝系统连接，所有系统的仪表、配件、调节阀均连接至防爆控制系统内，由防爆控制系统控制。
所述设备采用橇装设计，运输过程中除少数连接段管道和尺寸超限的容器外，其余管道、管道配件、阀门、换热器、容器、仪表、钢结构支撑均不需要拆卸，各撬块运至现场直接进行定位和组装，撬块之间采用管道和法兰进行连接；
所述超滤系统包括循环罐、清洗罐、超滤送料泵、超滤膜组件、循环泵、超滤冷却器、排渣泵；其中超滤冷却器可以防止溶剂在超滤系统内的温度过高；排渣泵可直接将分离浓缩后的废液输送至待处理溶剂储罐或相应区域。
所述储存与输送系统系统包括原料罐、产品罐、原料泵和产品泵；
所述蒸汽发生系统包括蒸汽发生器、气液分离罐和过热器；
所述蒸汽渗透系统包括预热器、膜组件和产品冷却器；
所述渗透侧冷凝系统包括渗透侧冷凝器、渗透液储存罐和真空机组。
本发明所述的设备中，优选所述超滤系统的循环罐、清洗罐、超滤送料泵、超滤膜组件、循环泵、超滤冷却器、排渣泵集成在超滤系统撬块上；储存与输送系统的原料罐、产品罐、原料泵和产品泵集成在储存与输送系统撬块上；蒸汽发生系统的蒸汽发生器、气液分离罐和过热器集成在蒸汽发生系统撬块上；蒸汽渗透系统分为两个蒸汽渗透系统撬块，其中预热器、膜组件、产品冷却器集成在一个蒸汽渗透系统撬块上；其余的过热器、膜组件、渗透侧冷凝系统的渗透侧冷凝器集成在另一个蒸汽渗透系统撬块上；渗透侧冷凝系统的渗透液储存罐和真空机组集成在渗透侧冷凝系统撬块上，所有撬块侧面均设有吊耳。
所述的防爆控制系统优选集成在超滤系统撬块上，或集成在其他撬块上。
所述的超滤系统中的循环罐和清洗罐、储存与输送系统的原料罐和产品罐罐体为卧式或立式，罐体优选由聚丙烯、聚乙烯或不锈钢制成。
优选，蒸汽发生系统的蒸汽发生器与气液分离罐之间、气液分离罐与过热器之间法兰口均直接连接，无需增加管道和法兰。
所述的蒸汽发生器、气液分离罐、过热器、预热器、膜组件、渗透液储存罐均往往是蒸汽渗透设备的尺寸限制设备，其尺寸会随着整套蒸汽渗透设备处理能力的变化而变化，将以上设备固定在相应撬块的可拆卸钢结构支撑上，即可用于设备超限后拆卸运输。
优化地，所述循环罐、清洗罐、原料罐和产品罐均安装设置有液位计，液位计在控制上与各自罐体前端的输送泵连锁，保证罐体内液体的液位不会过高或过低。
优化地，所述超滤系统的循环罐设置有药剂加入口，用于加入混凝剂或絮凝剂，并预留了搅拌器和电机的安装位置，用于安装搅拌器对罐内液体进行混合。
优化地，所述超滤膜组件中装填有经过表面功能化改性的无机膜，用于除去溶剂中的固体颗粒、悬浮物和大分子聚合物，对待处理溶剂进行预处理。
优化地，所述蒸汽渗透系统的膜组件中安装的分子筛膜，用于进行溶剂纯化。
本实用新型与现有蒸汽渗透设备相比，具有预处理简单、适用性广、占地面积小、便于运输和安装的优点。
附图说明
图1为本实用新型超滤蒸汽渗透溶剂纯化设备的结构示意图。
图中1为超滤系统撬块，2为储存与输送系统撬块，3为蒸汽渗透系统撬块，4为蒸汽渗透系统撬块，5为蒸汽发生系统撬块，6为渗透侧冷凝系统撬块，7 为循环罐，8为清洗罐，9为超滤送料泵，10为超滤膜组件，11为循环泵，12 为超滤冷却器，13为排渣泵，14为防爆控制柜，15为产品罐、16为原料罐，17 和18为产品泵，19和20为原料泵，21为蒸汽发生器，22为气液分离罐，23 为过热器，24为蒸汽发生系统的可拆卸钢结构支撑，25为预热器，26、27、31 和32为膜组件，28为产品冷却器，29为预热器可拆卸钢结构支撑，30和36为膜组件可拆卸钢结构，33和34为渗透层冷凝器，35为渗透液储存罐，37为真空机组。
图2为本实用新型超滤蒸汽渗透溶剂纯化设备的流程示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型超滤蒸汽渗透溶剂纯化设备作进一步阐述。
图1、2分别为超滤蒸汽渗透溶剂纯化设备结构示意图和流程示意图。如图所示，本实用新型超滤蒸汽渗透溶剂纯化设备采取多撬块集成式设计，包括超滤系统、储存与输送系统、蒸汽发生系统、蒸汽渗透系统、渗透侧冷凝系统和防爆控制系统六个系统，形成超滤系统撬块1、储存与输送系统撬块2、蒸汽渗透系统撬块3、蒸汽渗透系统撬块4、蒸汽发生系统撬块5和渗透侧冷凝系统撬块6。超滤系统撬块1包括循环罐7、清洗罐8、超滤送料泵9、超滤膜组件10、循环泵11、超滤冷却器12、排渣泵13与防爆控制柜14；储存与输送系统撬块2包括原料罐16、产品罐15、原料泵(19、20)和产品泵(17、18)组成，其中原料泵和产品泵均为一备一用；蒸汽发生系统撬块5包括蒸汽发生器21、气液分离罐22、过热器23和可拆卸钢结构支撑24组成；蒸汽渗透系统分为两个撬块 (3、4)，其中预热器25、膜组件(26、27)、产品冷却器28和可拆卸钢结构支撑29集成在一个撬块3上，其余膜组件(31、32)、相应容器的可拆卸钢结构与渗透侧冷凝系统的渗透侧冷凝器(33、34)集成在一个撬块4上；渗透侧冷凝系统橇块6由渗透液储存罐35和真空机37组组成；蒸汽发生器、气液分离罐、过热器、预热器、膜组件往往是蒸汽渗透设备的尺寸限制设备，其尺寸会随着整套蒸汽渗透设备处理能力的变化而变化，将以上设备放置在相应撬块的可拆卸钢结构支撑上，即可用于设备超限后拆卸运输。
设备运输和组装准备过程为：运输车辆抵达目的地后，采用吊车将各橇块吊装至预定使用位置就位，将拆卸的罐体、钢结构支撑、撬块间管道等安装对接，同时对接电源、气源、公用工程，系统试压无漏点后，将待处理溶剂输送至循环罐7，若需要加入混凝剂或絮凝剂，可通过循环罐7的预留管口加入，并在预留的位置安装搅拌器和电机，进行搅拌处理。循环罐7、清洗罐8、原料罐16和产品罐15均安装设置有液位计，液位计在控制上与各自罐体前端的输送泵连锁，保证罐体内液体的液位不会过高或过低。
设备使用过程为：打开所有公用工程，开启超滤送料泵9，将待处理溶剂输送至超滤膜组件10，开启循环泵11，超滤膜组件中装填有经过表面功能化改性的无机膜，用于除去待处理溶剂中的固体颗粒、悬浮物和大分子聚合物等，透过无机膜的溶剂流入原料罐16，被截留的固体颗粒、悬浮物和大分子聚合物等污染物通过排渣泵13输送至待处理溶剂储罐或相应区域，循环泵循环溶剂的过程中超滤冷却器12对超滤膜组件内循环的溶剂进行冷却，以防止溶剂在超滤系统内的温度过高。原料罐中溶剂超过低限之后，开启原料泵19或20，将溶剂经过预热器25输送至蒸汽发生器21，蒸汽发生器将溶剂加热为蒸汽，经气液分离罐 22至过热器23，过热器23将蒸汽加热为过饱和蒸汽，进入膜组件26、27、31 和32由分子筛膜进行溶剂纯化，打开真空机组37，溶剂中的水以及少量溶剂在真空机组抽吸下以蒸汽形式透过分子筛膜得到渗透侧蒸汽，渗透侧蒸汽进入渗透侧冷凝器33和34经冷凝为液体后进入渗透液储存罐35。溶剂经蒸汽渗透系统分离后蒸汽中水含量会明显的降低，再经预热器25和产品冷却器28冷凝冷却后，得到高纯溶剂，流入产品罐15，通过产品泵输送至指定区域。