[发明专利]一种L-苯丙氨酸盐溶液蒸发节能工艺与设备

权利要求书

1.一种L-苯丙氨酸盐溶液蒸发节能工艺，其特征在于包括以下步骤：

①、原料液预热：浓度为1％的原料液从原料罐(1)经原料泵(2)送入预热器(4)的管程与壳程的蒸汽冷凝水进行热交换，原料液预热到50-60℃；

②、蒸发：预热后的原料液进入降膜蒸发器(7)和升膜蒸发器(8)的换热室管内与管外的78-80℃蒸汽之间进行换热，吸热后温度升至饱和温度70℃，以降膜和升膜相结合的方式进行蒸发，产生二次蒸汽和浓缩液，蒸发操作压力控制在30-35KPa；

③、汽液分离：二次蒸汽和浓缩液进入分离器(9)，在分离器中进行汽液分离，分离器(9)的操作压力控制在30-35KPa，温度控制在70℃-72℃；

④、二次蒸汽再压缩：从分离器出来的二次蒸汽，进入离心压缩机(10)，二次蒸汽经压缩后热焓增加，温度升至78-80℃，压缩机工作压力控制在44-48KPa；

⑤、循环蒸发：压缩升温后的78-80℃二次蒸汽再送入降膜蒸发器(7)和升膜蒸发器(8)的壳程作为热源加热原料液，在加热物料的过程中，这部分蒸汽冷凝成水流至冷凝水罐(6)，再由冷凝水泵(5)送入预热器(4)，对原料液进行预热，预热后的原料液依次进入降膜蒸发器(7)和升膜蒸发器(8)的管程与壳程来自离心压缩机(10)压缩升温的78-80℃二次蒸汽进行换热，原料液不断被加热蒸发浓缩，产生二次蒸汽，二次蒸汽不断被压缩升温作为蒸发器的热源，周而复始，原料液不断被蒸发浓缩，整个系统的热量自行维持平衡，不需要另外补充生蒸汽；

⑥、出料：从分离器(9)底部排出的浓缩完成液，经检测浓度为3％合格后出料，如果完成液浓度未达到3％，则返回升膜蒸发器(8)的管程，继续蒸发浓缩。

2.根据权利要求1所述的蒸发节能工艺，其特征在于步骤①中所述的原料液先经过原料罐(1)缓冲后再经过预热器(4)预热，原料液预热后的温度控制在50-60℃。

3.根据权利要求1所述的蒸发节能工艺，其特征在于步骤②中采用降膜和升膜相结合的方式进行蒸发。

4.根据权利要求1所述的蒸发节能工艺，其特征在于步骤④中的蒸汽离心压缩机(10)入口设置注水装置，工作时，其工作压力控制在44-48KPa，压缩机进出口二次蒸汽的温升控制在8-10℃。

5.根据权利要求1所述的蒸发节能工艺，其特征在于设置有工艺参数在线监控系统，工艺参数包括：原料的流量、温度、压力，蒸汽的流量、温度、压力，循环液的流量、温度、压力，原料液和完成液的浓度以及压缩机的转速等全部进行在线监控。在线监控系统采用上下位机的形式，下位机完成数据的采集、贮存和传输等功能；上位机完成各种数据的统计分析处理、参数波形显示、特征数据存储及报警等功能。上下位机之间采用网络通讯，便于实现信号的实时远距离传输。

6.一种L-苯丙氨酸盐溶液蒸发节能设备，其特征在于：

原料罐(1)经过原料泵(2)与预热器(4)的下封头相连，预热器(4)的上封头经过管线与降膜蒸发器(7)的上封头相连，降膜蒸发器(7)的下封头经过管线与升膜蒸发器(8)的下封头相连，升膜蒸发器(8)的上封头与分离器(9)相连，分离器(9)的上封头与压缩机(10)的进口相连；压缩机(10)的出口经过管线分成两条支路，一条支路与降膜蒸发器(7)的壳程进口相连，另一条支路与升膜蒸发器(8)的壳程进口相连，降膜蒸发器(7)壳程出口和升膜蒸发器(8)壳程出口经过管线汇合后与冷凝水罐(6)进口相连，冷凝水罐(6)出口经过冷凝水泵(5)与预热器(4)的壳程进口相连，预热器(4)的壳程出口与工业循环水罐(3)相连；分离器(9)的下封头经过管线与升膜蒸发器(8)的下封头管程进口相连。