[發(fā)明專利]一種超聲波促進再沸的超重力再生系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210788686.X
• 申請日: 2022-07-06
• 公開（公告）號: CN115212698B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱建魯;李玉星;韓輝;李楠;胡其會;王武昌
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油大學(xué)（華東）
• 主分類號: B01D53/18
• 分類號: B01D53/18;B01D53/14
• 代理公司: 濟南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 閆圣娟

本發(fā)明涉及一種超聲波促進再沸的超重力再生系統(tǒng)，包括超重力吸收裝置的氣體入口通過管道連接第一軸流風(fēng)機，液體入口通過管道連接貧富液換熱器，液體出口通過管道依次連接富液罐和富液輸送泵；再沸器的液體入口通過管道與貧富液換熱器連接，氣體出口通過管道與超重力再生裝置的氣體入口連接，液體出口通過管道與超重力再生裝置的的液體入口連接，再沸器內(nèi)部設(shè)有蒸汽管線與超聲裝置；超重力再生裝置的液體出口通過管道與貧液罐連接，氣體出口通過管道依次連接第二軸流風(fēng)機和冷凝器，冷凝器通過管道與貧液罐連接，貧液罐通過管道連接貧液輸送泵，貧液輸送泵通過管道連接貧富液換熱器。利用超聲波空化和成核效應(yīng)促進蒸汽形成，降低再沸器負(fù)荷和能耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及超重力再生技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種超聲波促進再沸的超重力再生系統(tǒng)。

背景技術(shù)

本部分的陳述僅僅是提供了與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)信息，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

對于需要對相間傳遞過程進行強化的多相過程，和需要相內(nèi)或擬均相內(nèi)微觀混合強化的混合與反應(yīng)過程在現(xiàn)有技術(shù)中，可以利用超重力設(shè)備產(chǎn)生的超重力實現(xiàn)，即利用離心力將物料高速甩出旋轉(zhuǎn)床，此過程中，巨大的剪切應(yīng)力克服了液體表面張力，液體被填料分散、破碎形成極大的且不斷更新的表面積，從而在轉(zhuǎn)子內(nèi)部形成了極好的傳質(zhì)與反應(yīng)條件。

目前，利用超重力設(shè)備進行溶劑再生的過程中，需要利用蒸汽預(yù)熱富溶劑，即富溶劑在進入超重力裝置之前被預(yù)熱到接近沸點的溫度，使其具有足夠的能量能夠用于顯熱和解吸熱，然后在超重力設(shè)備中提供具有適當(dāng)流量的汽提蒸汽，以確保傳質(zhì)的足夠驅(qū)動力。

此類傳統(tǒng)的裝置為煮沸器+超重力反應(yīng)器模式，由于超重力裝置為快速反應(yīng)裝置，這就要求富液在進入煮沸器后迅速升溫至沸點并能夠產(chǎn)生足量蒸汽，此時煮沸器的功率就需要很大以滿足加熱需要，這對系統(tǒng)的安全性和能源供應(yīng)能力要求較高，實際應(yīng)用中煮沸器需要較多的安全冗余設(shè)計，并且消耗較多的能源。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種超聲波促進再沸的超重力再生系統(tǒng)，將超聲反應(yīng)器用于超重力再生設(shè)備之前，在直接蒸汽汽提工藝的基礎(chǔ)上，將超聲反應(yīng)器與再沸器結(jié)合，利用超聲反應(yīng)器超聲波的空化和成核效應(yīng)促進蒸汽的形成，從而降低再沸器負(fù)荷、降低系統(tǒng)能耗，并且增強解吸效果、減慢胺液變質(zhì)的速率。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明的第一個方面提供一種超聲波促進再沸的超重力再生系統(tǒng)，包括：

超重力吸收裝置，氣體入口通過管道連接第一軸流風(fēng)機，液體入口通過管道連接貧富液換熱器，液體出口通過管道依次連接富液罐和富液輸送泵；

再沸器，液體入口通過管道與貧富液換熱器連接，氣體出口通過管道與超重力再生裝置的氣體入口連接，液體出口通過管道與超重力再生裝置的的液體入口連接，再沸器內(nèi)部設(shè)有蒸汽管線與超聲裝置；

超重力再生裝置，液體出口通過管道與貧液罐連接，氣體出口通過管道依次連接第二軸流風(fēng)機和冷凝器，冷凝器通過管道與貧液罐連接，貧液罐通過管道連接貧液輸送泵，貧液輸送泵通過管道連接貧富液換熱器。

超重力吸收裝置的氣體入口通過管道連接第一軸流風(fēng)機的出口，氣體出口接入大氣環(huán)境；液體入口通過管道依次連接冰機和貧富液換熱器的貧液出口；富液輸送泵的出口連接貧富液換熱器的富液入口；富液輸送泵的出口通過管道連接富液調(diào)節(jié)閥后與超重力吸收裝置的液體入口連接。

再沸器的液體入口通過管道與貧富液換熱器的富液出口連接。

冷凝器的冷卻液體出口通過管道與貧液罐連接，冷凝器的冷卻氣體出口通過管道連接回收裝置；貧液輸送泵的出口通過管道連接貧富液換熱器的貧液入口；貧液輸送泵的出口通過管道連接貧液調(diào)節(jié)閥后與超重力再生裝置的液體入口連接。

超聲裝置的超聲波頻率范圍為20-60kHz。