[实用新型]一种有机物水溶液的高浓缩蒸发分离系统

说明书

本实用新型涉及化工环保领域，具体的说是一种有机物水溶液的高浓缩蒸发分离系统，其包括实现双程双循环的降膜蒸发器、蒸汽压缩机、分离塔、进料泵、循环出料泵、循环泵和预热器；所述进料泵与预热器相连，所述预热器与降膜蒸发器相连，所述降膜蒸发器分别与循环出料泵、循环泵、分离塔和蒸汽压缩机相连，所述蒸汽压缩机与分离塔相连。本系统能够增加有机物水溶液的浓缩程度，同时对冷凝水中有机物含量进行有效控制，降低冷凝水中化学耗氧量并提高有机物的回收率，有利于冷凝水的后续生化处理。

技术领域

本实用新型涉及化工环保领域，具体的说是一种有机物水溶液的高浓缩蒸发分离系统。

背景技术

机械蒸汽再压缩是目前蒸发浓缩过程的一种节能技术，如盐结晶、有机废水处理等领域均有应用。有机废水的化学耗氧量往往非常高，一般生化污水处理厂无法处理。应用机械蒸汽再压缩技术处理有机物水溶液，将有机物浓缩富集回收，与传统蒸发浓缩相比可以大幅降低操作能耗，但是该过程也存在局限性。在有机物浓缩过程中，有机物存在挥发性，在蒸发时会随水一起被蒸出，并且蒸出量随着浓缩程度增加而快速增加，最终有机物回收率大幅降低，而且浓缩程度也较低；同时由于有机物的逸出，蒸发出的冷凝水化学耗氧量也较高，不利于后续生化处理。

现有技术中也有相关专利申请，如公开号为CN2877825Y和CN2924428Y的中国专利，其中CN2877825Y并未对其所述的浓缩蒸发器内部进行结构改进功能分区，它的改进只是额外增加了循环泵的数量。而CN2924428Y中其独立的每个部分均不具备循环功能。基于此，现有技术中仍然存在传热系数不高、需要较大传热面积等问题。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述问题，现提出一种有机物水溶液的高浓缩蒸发分离系统。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案如下：

一种有机物水溶液的高浓缩蒸发分离系统，其特征在于：包括实现双程双循环的降膜蒸发器、蒸汽压缩机、分离塔、进料泵、循环出料泵、循环泵和预热器；所述进料泵与预热器相连，所述预热器与降膜蒸发器相连，所述降膜蒸发器分别与循环出料泵、循环泵、分离塔和蒸汽压缩机相连，所述蒸汽压缩机与分离塔相连。

所述降膜蒸发器包括顶部进料分布区和底部循环区，所述顶部进料分布区分为第一分布区与第二分布区，底部循环区分为第一循环区与第二循环区，所述第一循环区的物料通过溢流进入第二循环区。

所述进料泵与预热器的冷物料进口相连，所述预热器的冷物料出口与第一分布区的进口相连，所述循环出料泵的进口与第二循环区出口相连，循环出料泵的出口与降膜蒸发器中第二分布区的进口相连，循环出料泵的出口管路上设置浓缩液出口管路，所述降膜蒸发器的气相出口与分离塔的气相进口相连，所述分离塔的气相出口与蒸汽压缩机的进口相连，所述分离塔回流液进口与回流管路相连，所述分离塔的底部出口与第一循环区进口相连，第一循环区的出口与循环泵相连，循环泵的出口与第一分布区进口相连，所述蒸汽压缩机出口与降膜蒸发器蒸汽进口相连，所述降膜蒸发器的冷凝水出口与预热器热物料进口相连，所述预热器热物料出口与冷凝水排出管路相连。

所述分离塔内部从下往上依次设置四个功能段，分别为：进气缓冲分布段、气液传质分离段、回流液分布段和气相除沫段。

所述气液传质分离段采用规整填料。

所述规整填料优选孔板波纹填料、丝网波纹填料。

所述气液传质分离段的规整填料为一段或多段，相邻两段结构之间设置有液相再分布器。

所述回流液分布段采用液体分布器。

所述液体分布器为槽式分布器、管式分布器、盘式分布器或槽盘式分布器。

所述气相除沫段采用丝网除沫器、折流板除沫器、旋流板除沫器中的一种或其组合。

本实用新型的优点和有益效果：