[发明专利]一种负压式蒸馏系统及其蒸馏工艺

说明书

本发明公开了一种负压式蒸馏系统，包括原料箱、负压蒸发浓缩室、热回收装置和凝水罐；原料箱通过给料泵和补液管与负压蒸发浓缩室连接；热回收装置通过加热循环泵和循环升温管与负压蒸发浓缩室构成循环加热回路；负压蒸发浓缩室通过蒸汽管与热回收装置连接；热回收装置通过后级板换和蒸汽管与凝水罐连接；负压蒸发浓缩室产生的蒸汽通过蒸汽管进入热回收装置中；蒸汽经过热回收装置吸收热能后通过后级板换和蒸汽管进入凝水罐；负压蒸发浓缩室通过出料水泵和结晶转移管与固液分离装置连接；本发明充分回收利用了蒸汽的大部分能量，减少了能源浪费，节能环保效果好；且本发明的负压式蒸馏系统造价低，降低了生产成本，同时具有较高的蒸馏效率。

技术领域

本发明涉及蒸馏技术领域，特别地是一种负压式蒸馏系统及其蒸馏工艺。

背景技术

热泵技术是近年来在全世界倍受关注的新能源技术。热泵是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，提供可被人们所用的高品位热能的装置。目前，热泵技术主要用于工业和民用领域，热泵机组一般包括蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀阀和换向阀，热泵机组内具有在蒸发器与冷凝器之间循环的热泵工质。压缩机将低压热泵工质气体压缩成高温、高压气体送入冷凝器，热泵工质被冷却成液体，该液体经膨胀阀节流降温后再次流入蒸发器，热泵工质吸收热能成为气体，如此反复循环工作，以实现热能的转换传递。

传统技术中，负压蒸馏设备工作时，加热系统通过蒸汽、电力或者燃气等化石能源进行加热，抽真空后水蒸气与多效蒸发器内液体逆向换热，换热效率低，热量大约有60-70％会被冷却水带走造成能源浪费，运行成本较高。最新技术MVR依赖蒸气压缩机回收热能，运行费用较低，但系统工艺复杂操作难度大，工程造价极高，不适用于中小型生产企业投产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种循环利用蒸汽的热能、避免能源浪费，节能环保效果好，蒸馏效率较高的负压式蒸馏系统及其蒸馏工艺。

本发明通过以下技术方案实现的：

一种负压式蒸馏系统，包括原料箱、负压蒸发浓缩室、热回收装置和凝水罐；所述原料箱通过给料泵和补液管与所述负压蒸发浓缩室连接；所述热回收装置通过加热循环泵和循环升温管与所述负压蒸发浓缩室构成循环加热回路；所述负压蒸发浓缩室通过蒸汽管与所述热回收装置连接；所述热回收装置通过后级板换和蒸汽管与所述凝水罐连接；所述负压蒸发浓缩室产生的蒸汽通过所述蒸汽管进入所述热回收装置中；蒸汽经过所述热回收装置吸收热能后通过后级板换和蒸汽管进入凝水罐；所述负压蒸发浓缩室通过出料水泵和结晶转移管与固液分离装置连接。

进一步地，所述负压蒸发浓缩室连接有真空泵；所述真空泵用于所述负压蒸发浓缩室温度达到90℃以上时，对所述负压蒸发浓缩室进行抽真空。

进一步地，所述热回收装置包括压缩机、蒸发器和抽风机；所述压缩机与所述蒸发器连接；所述抽风机设置于所述蒸发器的一侧。

进一步地，所述负压蒸发浓缩室与所述蒸汽管之间连接有气水分离装置。

进一步地，所述凝水罐的底部通过蒸馏液管连接有转移泵；所述转移泵回收凝结水循环利用或达标后排放。

进一步地，所述循环升温管与所述热回收装置连接的一端呈螺旋状。

进一步地，负压式蒸馏系统还包括有用于补充差额热量的自动电加热装置。

进一步地，一种基于负压式蒸馏系统的蒸馏工艺，包括以下步骤：

S1、将待浓缩的料液注入原料箱中，启动给料泵，按蒸馏器液位补充料液至负压蒸发浓缩室至限定液位；

S2、启动加热循环泵，将待蒸发料液经热回收装置升温，将料液从常温升温至90-98℃；