三氯乙烯试剂回收装置的制作方法

文档序号:11311203阅读:560来源:国知局

本实用新型涉及试剂回收领域。更具体地说,本实用新型涉及一种三氯乙烯试剂回收装置。



背景技术:

在沥青混合料施工于路面时,对沥青的用量进行检查、以及评定沥青混合料产品质量,交通部在《管路工程沥青及沥青混合料试验规程》中规定了用离心分离法进行沥青混合料沥青含量试验,在此试验中,必须用三氯乙烯作为溶剂对沥青混和料进行抽提;在沥青溶解度试验中,目前也多通过三氯乙烯溶液进行测试,由于三氯乙烯用量大,价格昂贵,且其本身为可燃液体,遇到明火、高热能够引发火灾爆炸的危险,所以必须对沥青溶液中的三氯乙烯进行回收。

现有的回收装置,废液经过加热蒸馏,实现回收。但由于其回流时间长,造成不可避免的沥青老化的问题,为了减缓沥青老化,通过通入二氧化碳减缓高温蒸发时沥青老化的问题,同时回流过程中在不同的时间段所需温度和通入二氧化碳的含量均不同,如何提高回收装置的使用效率,减缓回流时间,使二氧化碳更为均匀的混合于待蒸发溶液中,进而提高回收效率,减缓沥青老化是目前急需解决的问题。



技术实现要素:

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题,并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种三氯乙烯试剂回收装置,其通过一级蒸馏室和二级蒸馏室分阶段处理沥青的三氯乙烯溶液,并通过进气装置使气体与溶液更为均匀的混合,有效减缓回流时间,提高回流效率。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,提供了一种三氯乙烯试剂回收装置,包括:

一级蒸馏室,其中上部具有废液进口,所述一级蒸馏室底部向下倾斜形成浓缩液出口,顶部向上倾斜形成一级蒸汽出口,所述一级蒸馏室内设有用于加热的第一电热管,其中,所述浓缩液出口和所述一级蒸汽出口位于所述一级蒸馏室同一侧壁;

二级蒸馏室,其中上部具有与所述浓缩液出口连通的浓缩液进口,以使一级蒸馏室内的浓缩液在自身重力的作用下流向所述二级蒸馏室,所述二级蒸馏室底部向下倾斜形成沥青出口,顶部向上倾斜形成二级蒸汽出口,所述二级蒸馏室内设有用于加热的第二电热管;

冷凝组件,其包括与所述一级蒸汽出口连通并倾斜向下设置的第一内管、顶部与所述第一内管下端开口连通的第一储液室、一端开口与所述第一储液室顶部连通的倒置V形的第二内管、顶部与所述第二内管另一端开口连通的第二储液室、一端开口与所述第二储液室顶部连通的倒置V形的第三内管、以及顶部与所述第三内管另一端开口连通的第三储液室;其中,所述第一储液室底部向下倾斜形成第一试剂出口,所述第二储液室具有与所述第一试剂出口连通的第二试剂进口,所述第二储液室向下倾斜形成第二试剂出口,所述第三储液室具有与所述第二试剂出口连通的第三试剂进口,所述第三储液室向下倾斜形成第三试剂出口,以使液体能在自身重力下依次流经所述第一储液室、所述第二储液室、以及所述第三储液室进而通过第三试剂出口排出;所述第一内管、所述第二内管、以及所述第三内管上套设有外管,所述外管靠近所述第三储液室的一端设有冷却液进口,所述外管靠近所述一级蒸汽出口的一端设有冷却液出口,以使冷却液通过所述外管依次流经所述第一内管、所述第二内管、以及所述第三内管的外壁;

其中,所述浓缩液出口和所述浓缩液进口之间、所述第一试剂出口和所述第二试剂进口之间、所述第二试剂出口和所述第三试剂进口之间、所述沥青出口上、以及所述第三试剂出口上均设置有用于开启和关闭的第一阀门;

所述第一电热管和所述第二电热管均与电源连接;

第一储液室的侧壁上部具有蒸汽入口,所述二级蒸汽出口与所述蒸汽入口连通。

优选的是,所述第一内管为螺旋状管体,所述第二内管和所述第三内管为由螺旋状管体弯曲而成的V形结构。

优选的是,所述的三氯乙烯试剂回收装置,其特征在于,还包括:储气罐,所述储气罐具有一总出气口,所述总出气口连通有总出气管,所述总出气管连通两个支出气管,两根所述支出气管分别穿过所述一级蒸馏室和所述二级蒸馏室的侧壁,所述支出气管位于所述一级蒸馏室和所述二级蒸馏室的一端均连通一进气装置,所述进气装置包括:

总进气管,其水平设置,所述总进气管远离所述进气口的一端密封;

多个支进气管,其等间距与所述总进气管连通并垂直向下设置,所述支进气管远离所述总进气管的一端为开口;

其中,所述总出气管上设有用于开启和关闭的第二阀门;

两个所述支出气管上设有用于调节气体流速的调节阀。

优选的是,所述第一电热管位于所述一级蒸馏室内的部分为水平设置的漩涡形。

优选的是,所述第二电热管位于所述二级蒸馏室内的部分为水平设置的漩涡形。

优选的是,位于所述一级蒸馏室内的支进气管位于所述第一电热管上方,且距离所述第一电热管的距离为2-3cm,位于所述二级蒸馏室内的支进气管位于所述第二电热管上方,且距离所述第二电热管的距离为2-3cm,所述第一电热管距离所述一级蒸馏室底部的距离大于所述第二电热管距离所述二级蒸馏室底部的距离。

优选的是,所述的三氯乙烯试剂回收装置,还包括:排气口,所述排气口设置于所述第三储液室顶部,所述排气口连通一排气管,所述排气管上连通一排气阀。

本实用新型至少包括以下有益效果:

本实用新型所述的三氯乙烯试剂回收装置,通过一级蒸馏室和二级蒸馏室分阶段处理沥青的三氯乙烯溶液,并通过进气装置使气体与溶液更为均匀的混合,有效减缓回流时间,提高回流效率。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型所述三氯乙烯试剂回收装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1所示,本实用新型提供一种三氯乙烯试剂回收装置,

一级蒸馏室1,其中上部具有废液进口10,所述一级蒸馏室1底部向下倾斜形成浓缩液出口11,顶部向上倾斜形成一级蒸汽出口12,所述一级蒸馏室1内设有用于加热的第一电热管13,其中,所述浓缩液出口11和所述一级蒸汽出口12位于所述一级蒸馏室1同一侧壁;

二级蒸馏室2,其中上部具有与所述浓缩液出口11连通的浓缩液进口20,以使一级蒸馏室1内的浓缩液在自身重力的作用下流向所述二级蒸馏室2,所述二级蒸馏室2底部向下倾斜形成沥青出口21,顶部向上倾斜形成二级蒸汽出口22,所述二级蒸馏室2内设有用于加热的第二电热管23;

冷凝组件,其包括与所述一级蒸汽出口12连通并倾斜向下设置的第一内管30、顶部与所述第一内管30下端开口连通的第一储液室33、一端开口与所述第一储液室33顶部连通的倒置V形的第二内管31、顶部与所述第二内管31另一端开口连通的第二储液室34、一端开口与所述第二储液室34顶部连通的倒置V形的第三内管32、以及顶部与所述第三内管32另一端开口连通的第三储液室35;其中,所述第一储液室33底部向下倾斜形成第一试剂出口330,所述第二储液室34具有与所述第一试剂出口330连通的第二试剂进口340,所述第二储液室34向下倾斜形成第二试剂出口341,所述第三储液室35具有与所述第二试剂出口341连通的第三试剂进口350,所述第三储液室35向下倾斜形成第三试剂出口351,以使液体能在自身重力下依次流经所述第一储液室33、所述第二储液室34、以及所述第三储液室35进而通过第三试剂出口351排出;所述第一内管30、所述第二内管31、以及所述第三内管32上套设有外管36,所述外管36靠近所述第三储液室35的一端设有冷却液进口360,所述外管36靠近所述一级蒸汽出口12的一端设有冷却液出口361,以使冷却液通过所述外管36依次流经所述第一内管30、所述第二内管31、以及所述第三内管32的外壁;

其中,所述浓缩液出口11和所述浓缩液进口20之间、所述第一试剂出口330和所述第二试剂进口340之间、所述第二试剂出口341和所述第三试剂进口350之间、所述沥青出口21上、以及所述第三试剂出口351上均设置有用于开启和关闭的第一阀门;

所述第一电热管13和所述第二电热管23均与电源4连接;

第一储液室33的侧壁上部具有蒸汽入口331,所述二级蒸汽出口22与所述蒸汽入口331连通。

在这种技术方案中,使用过程中,通过一级蒸馏室1中上部的废液进口10向所述一级蒸馏室1内注入待回收的沥青的三氯乙烯溶液,打开第一电热管13的电源4,以开启所述第一电热管13对处于所述一级蒸馏室1内的沥青的三氯乙烯溶液进行加热,控制加热温度,使三氯乙烯蒸汽以一定的流速到达一级蒸汽出口12,一定的流速根据实际蒸馏的需要;

外接冷却液与所述外管36的冷却液进口360连通,并通过外界压力使冷却液依次流经所述第一内管30、所述第二内管31、以及所述第三内管32的外壁,到达所述冷却液出口361,并排出,在整个蒸馏的过程中,冷却液一直处于缓慢流进和流出的状态;

三氯乙烯蒸汽依次经过第一内管30、第一储液室33、第二内管31、第二储液室34、第三内管32、以及第三储液室35,并在外界冷却液的作用下冷却存留在第一储液室33、第二储液室34、及第三储液室35,因为三氯乙烯是沸点低且易挥发的液体,经过第一内管30、第二内管31、第三内管32对三氯乙烯蒸汽进冷凝能够有效的保证冷凝的效果;

当位于一级蒸馏室1内的沥青的三氯乙烯溶液蒸馏一段时间后,溶液中沥青的浓度增加,当沥青浓度增加到一定程度时,这个一定程度根据具体提纯的需要设定,关闭第一电热管13的电源4,以关闭所述第一电热管13,打开所述浓缩液出口11和所述浓缩液进口20之间的阀门,使一级蒸馏室1内的浓缩液在自身重力作用下,也可以通过外加泵的作用下,流入二级蒸馏室2内,开启第二电热管23的电源4,以开启所述第二电热管23,控制加热温度,使三氯乙烯蒸汽以一定的流速到达二级蒸汽出口22,一定的流速根据实际蒸馏的需要,三氯乙烯蒸汽依次经过第一储液室33、第二内管31、第二储液室34、第三内管32、以及第三储液室35,并在外界冷却液的作用下冷却存留在第一储液室33、第二储液室34、及第三储液室35,直至蒸馏结束,打开沥青出口21,回收沥青;

当一级蒸馏室1内的浓缩液完全流入二级蒸馏室2内后,重复通过一级蒸馏室1中上部的废液进口10向所述一级蒸馏室1内注入待回收的沥青的三氯乙烯溶液,循环往复。

采用上述技术方案,有效的节省空间的同时,通过一级蒸馏室1和二级蒸馏室2分阶段处理沥青的三氯乙烯溶液,根据不同浓度沥青的三氯乙烯溶液蒸馏温度不同,以良好的控制不同阶段的蒸馏温度,提高蒸馏的效率,而且对三氯乙烯蒸汽的回收一级蒸馏室1和二级蒸馏室2采用同一套冷却系统,使装置更为简化的同时,通过多级冷却达到较好的冷却效果。

在另一种技术方案中,所述第一内管30为螺旋状管体,所述第二内管31和所述第三内管32为由螺旋状管体弯曲而成的V形结构,采用该技术方案,螺旋状的设置有效的增加了第一内管30、第二内管31和第三内管32的外壁与冷却液的接触面积,有效的提升冷却效果,而且螺旋状的设置能够有效的减缓蒸汽前进的速度,进一步增加冷却效果,且螺旋体合适的角度设置也不会存在在管体内残留蒸汽冷却后形成的液体的问题,具体的可以根据第一内管30、第二内管31和第三内管32本身的倾斜程度和螺旋状况而定。

在另一种技术方案中,所述的三氯乙烯试剂回收装置,还包括:储气罐5,所述储气罐5具有一总出气口50,所述总出气口50连通有总出气管53,所述总出气管53连通两个支出气管52,两根所述支出气管52分别穿过所述一级蒸馏室1和所述二级蒸馏室2的侧壁,所述支出气管52位于所述一级蒸馏室1和所述二级蒸馏室2的一端均连通一进气装置6,所述进气装置6包括:

总进气管60,其水平设置,所述总进气管60远离所述进气口的一端密封;

多个支进气管61,其等间距与所述总进气管60连通并垂直向下设置,所述支进气管61远离所述总进气管60的一端为开口;

其中,所述总出气管53上设有用于开启和关闭的第二阀门51;

两个所述支出气管52上设有用于调节气体流速的调节阀54,采用该技术方案,储气罐5储存的是二氧化碳气体,通过二氧化碳气体的通入能够有效的减缓沥青在加热过程中的老化的问题,总进气管60和多个支进气管61的使用,使二氧化碳气体更好的与沥青的三氯乙烯溶剂接触,在使用过程中,当需要在一级蒸馏室1内加入二氧化碳气体时,可以打开储气罐5的总出气口50连通的总出气管53上的第二阀门51,打开连接至一级蒸馏室1内的支出气管52上的调节阀54,调节进入一级蒸馏室1内的气体的流量;当需要在二级蒸馏室2内加入二氧化碳气体时,可以打开储气罐5的总出气口50连通的总出气管53上的第二阀门51,打开连接至二级蒸馏室2内的支出气管52上的调节阀54,调节进入二级蒸馏室2内的气体的流量。

在另一种技术方案中,所述第一电热管13位于所述一级蒸馏室1内的部分为水平设置的漩涡形,采用该技术方案,水平设置的漩涡形能够有效的提高第一电热管13与所述一级蒸馏室1内的液体的接触面积。

在另一种技术方案中,所述第二电热管23位于所述二级蒸馏室2内的部分为水平设置的漩涡形,采用该技术方案,水平设置的漩涡形能够有效的提高第二电热管23与所述二级蒸馏室2内的液体的接触面积。

在另一种技术方案中,位于所述一级蒸馏室1内的支进气管61位于所述第一电热管13上方,且距离所述第一电热管13的距离为2-3cm,位于所述二级蒸馏室2内的支进气管61位于所述第二电热管23上方,且距离所述第二电热管23的距离为2-3cm,所述第一电热管13距离所述一级蒸馏室1底部的距离大于所述第二电热管23距离所述二级蒸馏室2底部的距离,采用该技术方案,使气体有效排出管体到达室内,有效避免当液体蒸馏至所需体积时,加热装置露出液体上表面,造成加热装置的空烧损坏。

在另一种技术方案中,所述的三氯乙烯试剂回收装置,其特征在于,还包括:排气口7,所述排气口7设置于所述第三储液室35顶部,所述排气口7连通一排气管,所述排气管上连通一排气阀71,采用该技术方案,有效减缓一级蒸馏室1或者二级蒸馏室2内压力过大的问题。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型三氯乙烯试剂回收装置的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

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