本发明涉及一种蒸发浓缩系统物料捕集回收及分离装置，属于蒸发浓缩设备技术领域。
背景技术：
许多种物料在蒸发浓缩过程中，非常容易起泡，泡沫会裹挟着大量物料随着真空管道溢出设备之外，也就是业内所说的跑料现象；而且即使没有泡沫，由于一般采用的都是真空负压浓缩或蒸发，产生的废蒸汽中也会夹带部分物料。
因此，蒸发浓缩系统中产生的废蒸汽一般为混合蒸汽，其中包含了饱和蒸汽、液滴、固体颗粒、物料的泡沫、空气及其他气体等杂质，尤其是物料的泡沫、含有物料的液滴和固体颗粒，随着混合蒸汽一起进入废蒸汽管道，一方面造成了物料的损失，增加了生产成本，另一方面还会堵塞、腐蚀后面的管道，影响生产的连续可靠运行，增加系统的能耗，缩短设备使用寿命。而且，在进行废蒸汽回收利用时，混合废蒸汽需要采用机械压缩方式提升温度和压力，其中的杂质又会对蒸汽压缩机造成不利的影响，增加了负载损耗、容易引发设备故障、对设备产生严重腐蚀等。同时，也对后续的废蒸汽换热利用造成不良的影响。
目前现有技术有采用过滤的方式，如中国专利“反应釜负压投料防粉尘反扑装置（申请号：201520054229.3）”，公开了一种反应釜负压投料防粉尘反扑装置，包括筒状的粉尘捕集器，所述粉尘捕集器中设置有过滤组件。中国专利“一种负压粉料捕集反应釜系统（申请号：201620441076.2）”公开了一种负压粉料捕集反应釜系统，包括粉尘捕集器，内设有隔板将其内部空间分割为上下两部分，隔板上安装有上端开口的过滤管，过滤管外套有滤袋，滤袋将过滤管的通气孔包裹在内。显然采用过滤的方式会导致额外的阻力，造成压力损失，而且过滤装置长时间工作容易堵死失去效果。
还有采用专门的捕集器和分离器防止跑料的技术，如中国专利“一种浓缩器中防止跑料的装置（申请号：201320299219.7）”，公开了一种浓缩器中防止跑料的装置，在浓缩器蒸发室顶部连接有捕集器，捕集器的内筒体套设在外筒体中，内筒体的筒壁和底壁以及外筒体的底壁上均开设有孔，内筒体内部放置有填料，大部分飞沫被附着收集在填料中。还包括分离器，其上端通过第一连接件与外筒体连接，下端通过第二连接件与浓缩器蒸发室连接，较重的液滴在分离器的作用下由于重力作用沉降，回收至浓缩器。该专利采用了捕集器利用填料回收飞沫、分离器利用重力回收液滴，结构相对复杂，且传统的反应釜和带有搅拌的反应釜无法直接使用，应用的成本较高；同时，分离器中的真空管采用垂直安装，距离废蒸汽入口较近、且产生的是垂直向上的吸力，如果真空管探入分离器的下部，很容易将已经沉降的液滴吸入，如果位于分离器的顶部，更容易使得液滴来不及沉降就被吸入，难以起到很好的分离作用。
技术实现要素：
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种蒸发浓缩系统物料捕集回收及分离装置，用于解决蒸发浓缩系统中的跑料问题，将混合蒸汽中的杂质有效分离；同时，可在不对原有蒸发浓缩装置做出改动的情况下直接使用，具有结构简单、成本低廉、维护检修和升级改造方便等优点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
所述的蒸发浓缩系统物料捕集回收及分离装置，包括捕集分离室（1）、储存室（2）、进汽管道（3）、出汽管道（4）、物料出口（5）；捕集分离室（1）和储存室（2）分别位于所述物料捕集回收装置的上部和下部，且相互连通；进汽管道（3）和出汽管道（4）分别从捕集分离室（1）的两侧与捕集分离室（1）连通，且进汽管道（3）的顶部低于出汽管道（4）的底部；物料出口（5）位于储存室（2）的底部。
由于进汽管道（3）的顶部低于出汽管道（4）的底部，且相向设置，中间还有等于捕集分离室（1）直径的较长的距离，混合蒸汽从进汽管道（3）高速进入捕集分离室（1）的下部，同时受到向下的重力和向斜上方的出汽管道（4）吸力作用，出汽管道（4）密度较小的饱和蒸汽更易于向上改变方向，被对面位于捕集分离室（1）上部的出汽管道（4）所吸引，密度较大的杂质则更易于由于惯性作用喷射到出汽管道（4）下部的捕集分离室（1）内壁上；同时由于密度较小的饱和蒸汽在进入出汽管道（4）时的收缩效应，密度较大的杂质很难再逆流进入出汽管道（4），从而实现了混合蒸汽的分离。密度较大的杂质由于重力作用顺着内壁流入到储存室（2）中，经物料出口（5）进行回收。
进一步地，所述的捕集分离室（1）为圆筒形，储存室（2）为圆锥筒形。
进一步地，包括两块横隔板（6），平行于进汽管道（3）和出汽管道（4）安装在捕集分离室（1）的内部，位于进汽管道（3）和出汽管道（4）中间，且两块横隔板（6）中间有间距，两侧分别与捕集分离室（1）内壁有间距。使得密度较大的杂质更不易于被出汽管道（4）所吸引，且部分被吸引杂质还可经隔板（6）与捕集分离室（1）内壁的间距流回到储存室（2）中。
进一步地，所述的进汽管道（3）探入捕集分离室（1）内部，且前半部分为圆筒形，后半部分为向下开口的半圆筒形；所述的出汽管道（4）探入捕集分离室（1）内部，且前半部分为圆筒形，后半部分为向上开口的半圆筒形；进汽管道（3）和出汽管道（4）的内径相同。为密度较大的杂质进入出汽管道（4）起到更强的阻碍作用。
进一步地，包括纵隔板（7）和气孔（8），纵隔板（7）将进汽管道（3）前半部分的圆筒形和后半部分的向下开口的半圆筒形完全隔离，两侧与捕集分离室（1）的内壁连接；上沿位于进汽管道（3）和出汽管道（4）中间位置，下沿位于捕集分离室（1）和储存室（2）交界位置；气孔（8）位于进汽管道（3）进入捕集分离室（1）侧的下部，与捕集分离室（1）连通。纵隔板（7）增长了混合蒸汽进入出汽管道（4）的路径和阻碍，并在气孔（8）的位置形成了低速区，便于混合蒸汽中的空气及其他气体等杂质排出。
进一步地，包括针状金属栅（9），位于进汽管道（3）出口位置。用于消除泡沫。
本发明的有益效果是：
1、与蒸发浓缩装置相独立的捕集分离室，将进汽管道和出汽管道相向设置且高低错开，利用重力和惯性实现混合蒸汽中不同密度成分的有效分离，解决了蒸发浓缩系统中的跑料问题，保障了生产的连续可靠运行、降低系统的能耗和生产成本、延长了设备使用寿命；同时可在不对原有蒸发浓缩装置做出改动的情况下直接使用，具有结构简单、成本低廉、维护检修和升级改造方便等优点。
2、进汽管道和出汽管道的探入式半圆筒形特殊结构设计，结合横隔板和纵隔板的设置，实现混合蒸汽中不同密度成分的更加有效的分离效果，且能够实现空气及其他气体的分离，为后续的废蒸汽回收换热利用提供了有利支撑。
3、采用大空间的捕集分离室结合下部的储存室，且在进汽管道的出口处设计了针状金属栅，即使大量泡沫进入也不会影响物料捕集和分离效果，且不易出现传统方式中针状金属栅被物料糊住而失效的情况。从而使得应用范围更广、适应性更强、维护检修周期更长。
附图说明
图1：蒸发浓缩系统物料捕集回收及分离装置正视图。
图2：蒸发浓缩系统物料捕集回收及分离装置侧视图。
图3：蒸发浓缩系统物料捕集回收及分离装置顶视图。
图中：1-捕集分离室、2-储存室、3-进汽管道、4-出汽管道、5-物料出口、6-横隔板、7-纵隔板、8-气孔、9-针状金属栅。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明：
如图1所示为蒸发浓缩系统物料捕集回收及分离装置正视图，所述的物料捕集回收装置包括捕集分离室（1）、储存室（2）、进汽管道（3）、出汽管道（4）、物料出口（5）、横隔板（6）、纵隔板（7）、气孔（8）、针状金属栅（9）。
图1中，蒸发浓缩装置产生的二次混合废蒸汽通过进汽管道（3）进入捕集分离室（1），首先经过针状金属栅（9），如果混合废蒸汽中含有泡沫，针状金属栅（9）会起到很好的消沫效果；随后混合蒸汽中密度较大的杂质在重力作用下，同时由于进汽管道（3）后半部分向下开口的半圆筒形的阻碍，更易于直接下沉或经对向的捕集分离室（1）内壁面滑至储存室（2）中；相反，混合蒸汽中密度较小的饱和蒸汽更易于受出汽管道（4）吸力的作用上行。横隔板（6）为密度较大的杂质上行提供了进一步的阻碍，而且即使有部分密度较大的杂质向上穿过了横隔板（6），出汽管道（4）后半部分的向上开口的半圆筒形，会使其进入出汽管道（4）更加艰难，而更易于进入纵隔板（7）分隔的气孔（8）侧的储存室（2）空间。最后，储存室（2）中回收的物料经物料出口（5）回送到蒸发浓缩装置中，分离出的饱和蒸汽经出汽管道（4）排出。从而实现了物料的捕集和回收，解决了蒸发浓缩系统中的跑料问题，保障了生产的连续可靠运行、降低系统的能耗和生产成本。同时，也实现了混合废蒸汽的分离和净化，有利于废蒸汽的再利用，也减轻了后续蒸汽管路和设备的腐蚀，有效延长了设备的使用寿命。
图2为蒸发浓缩系统物料捕集回收及分离装置侧视图，图2中可以看出纵隔板（7）两侧与捕集分离室（1）的内壁连接，上沿位于进汽管道（3）和出汽管道（4）中间位置，下沿位于排放口（8）顶部位置。有效增长了密度较大杂质进入出汽管道（4）的路径和阻碍，同时使得密度较小的饱和蒸汽难以从纵隔板（7）下部直接进入气孔（8）侧的储存室（2）空间。
图3为蒸汽压缩机压力缓冲分离装置顶视图，图3中可以看出两块横隔板（6）中间有间距，且两侧分别与捕集分离室（1）的内壁也有间距。使得密度较大的杂质更不易于上行，且部分上行的杂质还可经隔板（6）与捕集分离室（1）内壁的间距流回。同时，出汽管道（4）探入捕集分离室（1）内部，且前半部分为圆筒形，后半部分为向上开口的半圆筒形；进汽管道（3）和出汽管道（4）的内径相同。为密度较大的杂质上行起到更强的阻碍作用。
以上所述仅为本发明的较佳实施实例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。