[發明專利]一種連續串級薄膜蒸發器系統

在審

• 申請號: 202110004934.2
• 申請日: 2021-01-04
• 公開（公告）號: CN112807722A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 劉一鳴;洪霞
• 申請（專利權）人: 中石化上海工程有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: B01D1/26
• 分類號: B01D1/26;B01D1/22
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 郎祺

本發明公開了一種連續串級薄膜蒸發器系統，包括進料預熱器、第一薄膜蒸發器、第二薄膜蒸發器、尾氣冷凝器、物料暫存罐、冷凝液暫存罐和真空泵。本發明的連續串級薄膜蒸發器系統，能夠實現熱量的充分利用，保證系統能耗的降低；并且兩個薄膜蒸發器之間設置液封，既保證了兩個薄膜蒸發器的壓力差，也保證了使用一臺真空泵也能使工藝系統穩定，保證了系統投資的降低；同時，全自動化的操作，保證了工藝的穩定性和效率。本發明的連續串級薄膜蒸發器系統，提高了醫藥化工中溶劑回收的效率，降低了溶劑回收的能耗與固定投資。

技術領域

本發明涉及薄膜蒸發技術領域，尤其涉及一種連續串級薄膜蒸發器系統。

背景技術

近年來，隨著能源的逐漸消耗，人們對工廠節能減排的要求也與日俱增?，F在醫藥化工領域的溶劑回收主要可以采用下幾個設備：蒸餾釜，薄膜蒸發器和精餾塔。特別是對于蒸餾釜和薄膜蒸發器由于現在的研究主要集中于單體設備的優化，并沒有對于整個溶劑回收系統的優化設計，使得采用這兩種溶劑回收方式會有大量的能量被浪費，并且多為人工間歇操作，人員工作負擔大，出現誤操作的概率高。因此在醫藥化工生產中，提供一種連續有效的自動溶劑回收系統顯得迫在眉睫。這樣才能在提高溶劑回收效率、降低工人勞動強度的同時，降低溶劑回收的能耗，滿足工藝生產和節能減排的要求。

傳統的薄膜蒸發器方式多獨立人工操作，每一個薄膜蒸發器配備一臺真空泵，熱源用蒸汽加熱，加熱出的溶媒二次蒸汽熱量不進行利用，直接冷凝。因此設計一種連續串級薄膜蒸發器系統，一方面多個蒸發器之間的熱量可利用，降低工藝能耗，另一方面采用自動化控制整個蒸發系統，降低人員工作負荷，保證工藝系統穩定高效，并能整體進行熱量回收利用，是本領域技術人員急需解決的問題。

發明內容

本發明針對現有技術中在同時使用多個薄膜蒸發器時，熱量無重復利用，造成能源消耗較大、自動化水平較低的問題，提供一種連續串級薄膜蒸發器系統。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案是：

提供一種連續串級薄膜蒸發器系統，其特征在于，包括進料預熱器、第一薄膜蒸發器、第二薄膜蒸發器、尾氣冷凝器、物料暫存罐、冷凝液暫存罐和真空泵；

所述第一薄膜蒸發器的原料液進口通過進料管道與所述進料預熱器連接、底部料液出口通過U型彎進料管道與所述第二薄膜蒸發器連接、溶媒二次蒸汽出口通過第一溶媒二次蒸汽管道與所述第二薄膜蒸發器的加熱夾套連接；所述第一薄膜蒸發器加熱夾套的進口連接蒸汽管道，且所述蒸汽管道上設有第一調節閥；所述第一薄膜蒸發器加熱夾套的出口通過蒸汽凝水管道與所述進料預熱器連接；所述第一薄膜蒸發器上還設有液位傳感器；

所述第二薄膜蒸發器的料液出口通過物料管道與所述物料暫存罐連接、溶媒二次蒸汽出口通過第二溶媒二次蒸汽管道與所述尾氣冷凝器連接，所述第二薄膜蒸發器的加熱夾套氣體出口通過第三溶媒二次蒸汽管道與所述尾氣冷凝器連接；

所述尾氣冷凝器的溶媒出口通過冷凝液管道與所述冷凝液暫存罐連接、不凝氣出口與所述真空泵管路連接；

所述第一溶媒二次蒸汽管道上設有第一壓力傳感器、第一溫度傳感器；所述第二溶媒二次蒸汽管道上設有第二壓力傳感器、第二溫度傳感器和第二調節閥；所述第三溶媒二次蒸汽管道上設有第三調節閥。

進一步地，所述第一薄膜蒸發器中的液面到所述U型彎進料管道底部的距離為H₁，所述第二薄膜蒸發器進料口到所述U型彎進料管道底部的距離為H₂，所述H₁和H₂滿足公式P₁×H₁＝P₂×H₂，實現所述第一薄膜蒸發器和第二薄膜蒸發器之間的液封設置，其中，其中P₁為所述第一薄膜蒸發器所產生的一級溶媒蒸汽的出口壓力；P₂為第二薄膜蒸發器所產生的二級溶媒蒸汽的出口壓力。