[发明专利]采用MVR的降膜蒸发浓缩节能环保改造工艺

说明书

本发明提出了一种采用MVR的降膜蒸发浓缩节能环保改造工艺，属于节能环保技术领域。在MVR系统中增加反应釜，且多套降膜蒸发器并联运行，解决了MVR系统的稳定高效运行的问题，提高了蒸发浓缩的效率，解决了降膜蒸发器难以实现高浓度浓缩的问题；结合物料捕集回收及分离装置和压力缓冲及分离装置，降低了生产成本，延长了设备的使用寿命。采用比例阀控制余热回收节能装置，进行废蒸汽的完全回收和利用，实现最大化的节能和环保效果。具有结构简单、成本较低、升级改造方便等诸多优点，可广泛应用于食品、饲料、化工、制药、污水处理、海水淡化等需要对物料进行蒸发浓缩的行业和领域。

技术领域

本发明涉及一种采用MVR的降膜蒸发浓缩生产工艺，特别是一种采用MVR结合降膜蒸发器的进行蒸汽余热完全回收利用的蒸发浓缩生产工艺。属于节能环保技术领域。

背景技术

降膜蒸发器是化工、食品、制药等领域常见的一种蒸发浓缩设备，但是传统的降膜蒸发器尤其是对于比较粘稠的物料，还容易出现糊管现象，导致蒸发浓缩效率降低，存在蒸发浓缩速度较慢、难以达到预定浓度等问题。

在许多应用场合，降膜蒸发器一般采用两效以上的多效模式，上一效的废蒸汽供给下一效，依次串联运行，将蒸发浓缩过程中产生的废蒸汽进行了部分的回收利用，但最后一效的废蒸汽是无法回收利用的，还需要增加冷凝器等辅机进行处理。而且，每一效的废蒸汽的温度和压力都要降低一个档次，结构复杂、设备投资大的同时，蒸发浓缩效率并不高。

目前已有采用MVR结合降膜蒸发器进行废蒸汽余热回收利用的技术，但是MVR系统的稳定高效运行，需要一直有生蒸汽的补充。中国专利“膜法及降膜蒸发零排放含盐废水处理方法及其装置”（专利申请号：20151043977.1）提出在降膜蒸发器顶部进气口连接外部蒸汽口补充一次蒸汽，显然造成了生蒸汽和废蒸汽两种不同温度和压力的蒸汽的直接混合，效果较差，还会带来其他的问题，而且增加了废冷凝水的量。中国专利“MVR多效蒸发器”（专利申请号：20171106422.6）提出在三效蒸发器中的第一效蒸发器的蒸汽口连接生蒸汽，虽然能够起到补充生蒸汽的作用，但是首先是需要至少两效蒸发器才能使用，其次没有解决粘稠物料的高浓度蒸发浓缩问题，而且最后一效的废蒸汽还是无法回收利用。

此外，现有的采用MVR进行废蒸汽余热回收利用的技术中，还存在跑料现象、堵塞腐蚀设备、含空气的压缩废蒸汽换热效果差、没有对余热进行完全的回收利用、采用罗茨蒸汽压缩机时的振动噪声过大等诸多问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种采用MVR的降膜蒸发浓缩节能环保改造工艺，实现废蒸汽全部回收利用、保证MVR系统的稳定高效运行，解决现有降膜蒸发器蒸发浓缩速度较慢、难以达到预定浓度问题，以及粘稠物料容易出现糊管现象，导致蒸发浓缩效率降低等问题。具有结构简单、成本较低、升级改造方便等诸多优点。实现了废蒸汽的最大化回收利用，具有极其显著的节能和环保效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述的采用MVR的降膜蒸发浓缩节能环保改造工艺，包括物料预热器（1）、进料总管（2）、降膜蒸发器（3）、物料循环泵（4）、倒料管（5）、反应釜（6）、二次废蒸汽总管（7）、蒸汽压缩机（8）、压力缓冲及分离装置（9）、压缩废蒸汽总管（10）、废冷凝水总管（11）、生蒸汽管（12）、冷凝水管（13）、废气总管（14）。

需蒸发浓缩的物料经物料预热器（1）预热，进入进料总管（2），分配给降膜蒸发器（3），物料循环泵（4）强制实现物料在降膜蒸发器（3）内的循环蒸发，待物料蒸发到一定浓度时，经倒料管（5）送入反应釜（6）实现进一步的蒸发浓缩。降膜蒸发器对于浓度较高的物料蒸发效率较低，因此采用反应釜（6）进一步蒸发可提高物料浓度，最后经反应釜（6）出料。