[發(fā)明專利]一種纖維素溶劑NMMO水溶液的蒸發(fā)濃縮工藝及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610143820.5
• 申請日: 2016-03-14
• 公開（公告）號: CN105536277B
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發(fā)明（設計）人: 許達人
• 申請（專利權）人: 許達人
• 主分類號: B01D1/26
• 分類號: B01D1/26;B01D1/22;B01D1/30;C07D295/24;D01F13/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司21212
• 代理人: 趙淑梅,李洪福

1.一種纖維素溶劑NMMO水溶液的蒸發(fā)濃縮裝置，其特征在于：包括順次連接的一效蒸發(fā)器、二效蒸發(fā)器直到n效蒸發(fā)器和只為一效蒸發(fā)器進料而串聯(lián)預熱的一級預熱器、二級預熱器直到n級預熱器；還包括分別與一效蒸發(fā)器、二效蒸發(fā)器直到n效蒸發(fā)器連接的一效循環(huán)泵、二效循環(huán)泵直到n效循環(huán)泵，其中，n為四、五、六中的一個，

所述一種纖維素溶劑NMMO水溶液的蒸發(fā)濃縮裝置還包括與n效蒸發(fā)器連接的用于蒸發(fā)濃縮得到高濃度NMMO水溶液的濃效蒸發(fā)器，濃效蒸發(fā)器上設有濃效循環(huán)泵，

工作狀態(tài)下，待處理的低溫的NMMO水溶液，依次經(jīng)過n級預熱器、n-1級預熱器直至一級預熱器串聯(lián)預熱升溫后，進入一效蒸發(fā)器蒸發(fā)，之后依次進入二效蒸發(fā)器直至n效蒸發(fā)器蒸發(fā)，從n效蒸發(fā)器排出濃縮后的NMMO水溶液；上一效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽進入下一效蒸發(fā)器的加熱器，n效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽進入冷凝裝置；一效蒸發(fā)器的加熱蒸汽冷凝水進入一級預熱器，一級預熱器排出的冷凝水連同二效蒸發(fā)器加熱蒸汽冷凝水進入二級預熱器，直至n-1級預熱器排出的冷凝水連同n效蒸發(fā)器加熱蒸汽的冷凝水進入n級預熱器；n級預熱器排出的低溫冷凝水排出作他用，從n效蒸發(fā)器排出濃縮后的NMMO水溶液經(jīng)過濃效蒸發(fā)器得到高濃度NMMO水溶液，引出一部分n-2效或n-3效蒸發(fā)器的二次蒸汽進入濃效蒸發(fā)器，濃效蒸發(fā)器加熱蒸汽冷凝水進入n-1級預熱器。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種纖維素溶劑NMMO水溶液的蒸發(fā)濃縮裝置，其特征在于：各效蒸發(fā)器和濃效蒸發(fā)器的蒸氣室內設有用于阻擋高拋料液體的擋液板和用于對二次蒸汽中的霧沫進行高效分離的絲網(wǎng)；各效循環(huán)泵和濃效循環(huán)泵均為電磁驅動無密封循環(huán)泵或無泄漏循環(huán)泵。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種纖維素溶劑NMMO水溶液的蒸發(fā)濃縮裝置，其特征在于：各效蒸發(fā)器和濃效蒸發(fā)器的結構設計為并流降膜蒸發(fā)器。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種纖維素溶劑NMMO水溶液的蒸發(fā)濃縮裝置，其特征在于：各級預熱器均為全焊接式的板式換熱器。

5.一種應用一種纖維素溶劑NMMO水溶液的蒸發(fā)濃縮裝置的纖維素溶劑NMMO水溶液的蒸發(fā)濃縮工藝，其特征在于具有如下工藝步驟：

S1、串聯(lián)預熱：待處理的低溫的NMMO水溶液依次經(jīng)過n級預熱器、n-1級預熱器直至一級預熱器串聯(lián)預熱升溫后達到接近沸點的高溫，其中，n為四、五、六中的一個；

S2、一效進料：將預熱后達到接近沸點的高溫的NMMO水溶液從一效蒸發(fā)器進料；

S3、順流蒸發(fā)：經(jīng)過一效蒸發(fā)器蒸發(fā)后料液從一效排出進入二效蒸發(fā)器蒸發(fā)，直至進入n效蒸發(fā)器排出料液，得到濃縮后的NMMO水溶液，

各效的排料溢流口均設置在液面處，高出液面而溢流的料液，通過U形管與后效的進料口相接，用U形管平衡各效蒸發(fā)器之間的壓差，并使各效的液位保持恒定；

S4、濃效聯(lián)熱：從n效蒸發(fā)器排出濃縮后的NMMO水溶液經(jīng)過濃效蒸發(fā)器得到高濃度NMMO水溶液，濃效蒸發(fā)器從前面的n-2效或n-3效蒸發(fā)器引出一部分二次蒸汽作為熱源，實現(xiàn)與前n效蒸發(fā)裝置的聯(lián)合供熱，濃效蒸發(fā)器加熱蒸汽冷凝水進入n-1級預熱器。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種纖維素溶劑NMMO水溶液的蒸發(fā)濃縮工藝，其特征在于：n效蒸發(fā)器和濃效蒸發(fā)器的絕壓壓強均為0.0024～0.006MPa。

7.根據(jù)權利要求5所述的一種纖維素溶劑NMMO水溶液的蒸發(fā)濃縮工藝，其特征在于：上一效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽進入下一效蒸發(fā)器的加熱器，n效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽進入冷凝裝置；一效蒸發(fā)器的加熱蒸汽冷凝水進入一級預熱器，一級預熱器排出的冷凝水連同二效蒸發(fā)器加熱蒸汽冷凝水進入二級預熱器，直至n-1級預熱器排出的冷凝水連同n效蒸發(fā)器加熱蒸汽的冷凝水進入n級預熱器；n級預熱器排出的低溫冷凝水排出作他用。

8.根據(jù)權利要求5所述的一種纖維素溶劑NMMO水溶液的蒸發(fā)濃縮工藝，其特征在于：當n為四～五時，所述濃縮后的NMMO水溶液的濃度為65％，所述濃效蒸發(fā)器排出的高濃度NMMO水溶液的濃度為85％。

9.根據(jù)權利要求5所述的一種纖維素溶劑NMMO水溶液的蒸發(fā)濃縮工藝，其特征在于：當n為六時，末效蒸發(fā)器的二次蒸汽通過低于20℃的低溫冷卻水冷凝；當n為四、五中的一個時，末效蒸發(fā)器的二次蒸汽通過大氣冷卻塔的循環(huán)水冷凝。