[發(fā)明專利]減壓蒸餾方法以及減壓蒸餾裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710196998.7
• 申請(qǐng)日: 2007-12-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101269273A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 野呂勝;中川克人;山口陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三洋電機(jī)株式會(huì)社;三洋電機(jī)新科創(chuàng)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B01D3/00
• 分類號(hào): B01D3/00;B01D5/00;D06F43/08
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 李貴亮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于凈化例如用作干洗劑的溶劑或清洗各種電子零件等時(shí)使用的溶劑等被處理液的減壓蒸餾方法及減壓蒸餾裝置。

背景技術(shù)

在干洗店等使用的干洗清潔劑，為了反復(fù)使用因清洗衣物而污染的溶劑(硅油、石油系溶劑等)，使用凈化溶劑的減壓蒸餾裝置。例如在專利文獻(xiàn)1中記載的減壓蒸餾裝置具備：在底部具有加熱部的蒸餾鍋；包括儲(chǔ)存溶劑的緩沖罐(buffer?tank)及對(duì)該罐內(nèi)的溶劑進(jìn)行吸引、加壓而使溶劑通過(guò)噴射器(ejector)循環(huán)的泵的減壓器；以及包括冷卻緩沖罐內(nèi)溶劑的冷卻部及溶劑蒸汽通過(guò)的冷卻管路的冷凝器(熱交換部)，利用減壓器對(duì)蒸發(fā)鍋內(nèi)進(jìn)行減壓，在該減壓環(huán)境下通過(guò)加熱而生成的溶劑蒸汽被冷凝器冷卻而凝結(jié)液化，通過(guò)噴射器回收到緩沖罐中。

在這樣的減壓蒸餾裝置中，在蒸餾鍋的底部配置加熱源，導(dǎo)入蒸餾鍋的溶劑被該加熱源加熱而沸騰，猛烈地產(chǎn)生溶劑蒸汽并從蒸餾鍋取出溶劑蒸汽送到熱交換部。蒸餾開(kāi)始時(shí)的在蒸餾鍋內(nèi)的溶劑的沸騰狀態(tài)，在該蒸餾裝置在非使用狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間放置后最初進(jìn)行蒸餾的情況下、和在反復(fù)連續(xù)地進(jìn)行蒸餾的情況下是不同的，在前者的情況下由經(jīng)驗(yàn)得知容易發(fā)生急劇沸騰即突沸。如果在蒸餾鍋內(nèi)進(jìn)入有淤渣或肥皂、或者防水加工劑等大量的雜質(zhì)的狀態(tài)下發(fā)生突然沸騰，則伴隨著沸騰易發(fā)生異常大量的起泡，如果該泡伴隨著上述雜質(zhì)到達(dá)熱交換部，就會(huì)在蒸餾回收后的溶劑中混雜雜質(zhì)。

另外，如在專利文獻(xiàn)1中記載的減壓蒸餾裝置那樣在利用采用泵及噴射器的減壓器的構(gòu)造中，如果在緩沖罐內(nèi)的溶劑中混入肥皂，則在緩沖罐內(nèi)溶劑異常起泡并且泵產(chǎn)生空氣沖擊(エア噛み)，以至發(fā)生不能減壓的不妥情況。

因此，存在在減壓蒸餾裝置中如何防止突沸，或者如何防止伴隨突沸混入雜質(zhì)的重大課題。

迄今，為了防止伴隨突沸的雜質(zhì)的混入，例如，公知的方法是，利用光傳感器監(jiān)視突沸時(shí)在蒸餾鍋內(nèi)產(chǎn)生的異常起泡，一旦檢測(cè)到異常起泡，則通過(guò)暫時(shí)向大氣開(kāi)放蒸餾鍋內(nèi)，使真空度降低而停止沸騰的方法。但是，即使在暫時(shí)使溶劑的沸騰停止后，再次對(duì)蒸餾鍋內(nèi)進(jìn)行減壓并試著蒸餾，有時(shí)也會(huì)由于再次突沸而引起異常起泡。這樣，上述方法不能可靠地抑制突沸，也是蒸餾作業(yè)效率降低的一個(gè)因素。

【專利文獻(xiàn)1】日本特開(kāi)2006-141546號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決上述課題而提出的，其目的是提供可以可靠地抑制雜質(zhì)被運(yùn)到熱交換器這樣的異常發(fā)泡或引起該異常發(fā)泡的突沸的減壓蒸餾方法及減壓蒸餾裝置。

目前沒(méi)有采用可以可靠抑制突沸的對(duì)策的重大因素是由于沒(méi)有弄清楚在蒸餾鍋內(nèi)產(chǎn)生突沸的根本的原因。對(duì)此，本申請(qǐng)發(fā)明人，闡明了該突沸的主要因素，基于此想到了用于防止其發(fā)生的減壓蒸餾方法及減壓蒸餾裝置。突沸的主要原因如下所述。

即，由于作為蒸餾過(guò)程使溶劑蒸發(fā)(沸騰)，雖然將溶劑向蒸餾鍋內(nèi)例如導(dǎo)入1/3的程度來(lái)進(jìn)行減壓(降低溶劑的沸點(diǎn))，并且對(duì)蒸餾鍋底部進(jìn)行加熱，但是此時(shí)，在蒸餾鍋內(nèi)的側(cè)面或頂面，附著于表面的溶劑由于減壓而蒸發(fā)。伴隨于此，由于這樣從壁面奪走氣化熱，相比于底部來(lái)說(shuō)這些壁面的溫度很難升高。并且，在減壓蒸餾的情況下，由于有利于熱傳導(dǎo)的空氣的分子密度低，所以也無(wú)法估計(jì)由于熱傳導(dǎo)而引起的壁面溫度的上升。特別是，例如在早晨裝置使用開(kāi)始時(shí)等，蒸餾鍋從充分冷卻的狀態(tài)開(kāi)始蒸餾過(guò)程的情況下，溶劑即將開(kāi)始沸騰之前的蒸餾鍋底部的溫度是120℃左右，相對(duì)于此，蒸餾鍋內(nèi)的側(cè)面上部只上升到60℃左右，判斷出產(chǎn)生有大的溫度差。

如果在這樣的狀態(tài)下溶劑開(kāi)始沸騰，則氣化后的溶劑蒸汽在蒸餾鍋的頂面或側(cè)面被冷卻而引起凝結(jié)液化。于是，蒸餾鍋內(nèi)的氣壓急劇下降，由此溶劑的沸點(diǎn)也急劇下降，沸騰一下子激烈起來(lái)而引起突沸。在溶劑蒸汽凝結(jié)時(shí)凝結(jié)熱傳到蒸餾鍋的頂面或側(cè)面，因此頂面或側(cè)面逐漸變暖而溫度升高，如果溫度上升到不產(chǎn)生凝結(jié)的程度，則突沸也復(fù)原到通常的沸騰狀態(tài)。另外，在連續(xù)地反復(fù)進(jìn)行蒸餾的情況下，由于蒸餾鍋內(nèi)的頂面或側(cè)面由于之前的蒸餾過(guò)程而在某種程度上變暖(即被預(yù)熱)，所以在溶劑的沸騰開(kāi)始時(shí)在如上述的頂面或側(cè)面的溶劑蒸汽不發(fā)生凝結(jié)，因此也就不發(fā)生突沸。

與上述相同的現(xiàn)象也在熱交換部或在連接蒸餾鍋與熱交換部的連結(jié)配管部處發(fā)生。即，在該減壓蒸餾裝置在非使用狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間放置后由于熱交換部或連結(jié)配管部也充分冷卻，所以如果對(duì)這些部位導(dǎo)入溶劑蒸汽則一下子引起凝結(jié)，氣壓急劇下降，也連鎖性地引起溶劑的沸點(diǎn)的下降，導(dǎo)致在蒸餾鍋內(nèi)的突沸。