[發明專利]氮氣閉路循環醋酸回收閃蒸干燥系統及其工作方法

有效

• 申請號: 201810082643.3
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN108101777B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 陸文光;顧曉峰;趙厚林;臧德耿;顧漢章;曹士成;戴紅梅;田春榮
• 申請（專利權）人: 江蘇宇通干燥工程有限公司
• 主分類號: C07C51/42
• 分類號: C07C51/42;C07C51/43;C07C53/08;B01D9/02
• 代理公司: 杭州聚邦知識產權代理有限公司 33269
• 代理人: 陽素榮

1.一種氮氣閉路循環醋酸回收閃蒸干燥系統的工作方法，其特征在于，所述氮氣閉路循環醋酸回收閃蒸干燥系統包括：氮氣源、防爆鼓風機、加熱器、閃蒸干燥機、螺旋加料器、旋風分離器、換熱器、冷凝冷卻器、溶劑回收罐、并聯設置的第一深冷結晶器和第二深冷結晶器，所述氮氣源、防爆鼓風機、加熱器、閃蒸干燥機、旋風分離器依次經管道密封連接，旋風分離器出風口排出的混有氣態醋酸的氣體經布袋除塵器、再經所述換熱器降溫后進入冷凝冷卻器，由冷凝冷卻器對混有氣態醋酸的氣體進行冷凝，該冷凝冷卻器與溶劑回收罐相通，使得氣態醋酸被冷卻后進入溶劑回收罐；所述第一深冷結晶器、第二深冷結晶器內設置翅片，翅片內可通入用于進行冷凝的冷源介質和用于液化的熱源介質，所述第一深冷結晶器、第二深冷結晶器的進氣口分別與所述冷凝冷卻器的出氣口相連通，第一深冷結晶器與冷凝冷卻器之間設置第一閥門，第二深冷結晶器與冷凝冷卻器之間設置第二閥門；

所述螺旋加料器包括用于打碎物料的粗碎機和用于輸送物料的無軸螺旋輸送器，無軸螺旋輸送器的進料口與粗碎機的出料口相連通，無軸螺旋輸送器的出料口與閃蒸干燥機的進料口相連通；

所述換熱器為氣-氣板式換熱器；

所述冷凝冷卻器內依次設置一級水冷液化區和二級冷凍水液化區，所述一級水冷液化區的冷卻介質為室溫水，所述二級冷凍水液化區的冷卻介質為-5℃的冷凍鹽水；該冷凝冷卻器的出風口設置擋水器；

所述第一深冷結晶器、第二深冷結晶器內通入的冷源介質為-18℃的冷凍鹽水，所述第一深冷結晶器、第二深冷結晶器內通入的熱源介質為不低于120℃的熱氮氣；

所述的氮氣閉路循環醋酸回收閃蒸干燥系統還包括冷凍鹽水回收罐，第一深冷結晶器、第二深冷結晶器翅片內的冷凍鹽水可進入冷凍鹽水回收罐；

所述的工作方法，包括如下步驟：

A、待回收的物料進入粗碎機，由粗碎機進行破碎并經無軸螺旋輸送器送入閃蒸干燥機，由八字型攪刀將物料打散切碎；

B、氮氣源內的氮氣經防爆鼓風機、再經加熱器加熱至溫度不低于120℃并進入閃蒸干燥機，對閃蒸干燥機內的物料進行閃蒸干燥，實現固氣分離，獲得氣態醋酸和顆粒物料，氣態醋酸混入氮氣形成混有氣態醋酸的氣體，達到粒徑和濕度要求的顆粒物料隨混有氣態醋酸的氣體依次進入旋風分離器、布袋除塵器，由旋風分離器對顆粒物料進行一次回收，布袋除塵器對粒徑較小的顆粒物料進行二次回收，確保固氣分離效果；混有氣態醋酸的氣體由閃蒸干燥機排出、進入旋風分離器時溫度下降至110℃，由旋風分離器排出、進入布袋除塵器時溫度下降至100℃；

C、混有氣態醋酸的氣體由布袋除塵器排出時下降至90℃，進入氣-氣板式換熱器進行換熱后下降至70℃，并進入冷凝冷卻器，依次經過冷凝冷卻器的一級水冷液化區和二級冷凍水液化區進行冷卻，由一級水冷液化區的室溫水、二級冷凍水液化區的-5℃冷凍鹽水分別進行冷凝降溫，獲得的液態醋酸進入溶劑回收罐，混有少量氣態醋酸的氣體由冷凝冷卻器排出時溫度降至13℃；

D、第一閥門打開、第二閥門關閉，同時第一深冷結晶器的翅片通入-18℃的冷凍鹽水，此時第一深冷結晶器處于冷凝結晶狀態，由冷凝冷卻器排出的氣體進入第一深冷結晶器，氣體中的少量氣態醋酸冷凝結晶附著在翅片表面，氣體溫度降至0℃，排出第一深冷結晶器后進入換熱器，進行換熱，換熱后的氣體進入加熱器、閃蒸干燥機循環使用；

E、第一深冷結晶器處于冷凝結晶狀態至預設時間后，第一閥門關閉、第二閥門打開，同時第二深冷結晶器的翅片通入-18℃的冷凍鹽水，此時第二深冷結晶器處于冷凝結晶狀態，由冷凝冷卻器排出的氣體進入第二深冷結晶器，氣體中的少量氣態醋酸冷凝結晶附著在翅片表面，氣體溫度降至0℃，排出第二深冷結晶器后同樣進入換熱器，進行換熱，換熱后的氣體進入加熱器、閃蒸干燥機循環使用；第一深冷結晶器的翅片通入溫度不低于120℃的熱氮氣，第一深冷結晶器處于加熱融化狀態，對附著在翅片表面的固態醋酸進行加熱融化，獲得的液態醋酸進入溶劑回收罐；

F、第一深冷結晶器、第二深冷結晶器交替處于冷凝結晶狀態、加熱融化狀態，可實現醋酸的連續回收。