[实用新型]乳酸浓缩装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种乳酸浓缩装置。 

背景技术

乳酸，学名为α-羟基丙酸，其分子式为：C₂H₅O-COOH,是一种简单的羟基酸。它是一种古老而重要的有机酸之一，广泛存在于自然界中，在生物体内都发现有乳酸，早在1780年瑞典化学家从废乳中发现了乳酸，乳酸易于水互溶，很不容易结晶析出，乳酸浓度达60%以上，已有很高的吸湿性。乳酸通常为无色或微黄色液体。乳酸、乳酸盐及其衍生物，广泛应用于食品、医药、饲料、化工等领域。 

由于乳酸的酸性柔和且稳定，有助于食品的风味，在食品工业上广泛用作酸味剂、防腐剂和还原剂。可用于清凉饮料、糖果、糕点的生产，也可用于鱼、肉、蔬菜的加工和保藏。与柠檬酸、苹果酸等食用相比，具有很强的竞争力。在美国，乳酸用于软饮料方面，很大程度的取代了柠檬酸、磷酸等。在啤酒制造上，美国禁止使用磷酸等无机酸调节RH值，全部改用乳酸。乳酸还可以直接用作手术室、病房、实验室、车间等场所的消毒剂。乳酸可添加于烟草中，能保持烟草的湿度，提高烟草的质量。还可用于制革工业中的脱石灰，它能使石灰变成可溶性的乳酸钙盐而除去。使皮革柔软、细密，从而制成高级皮革。其用来处理纺织纤维，可使之易于着色，增加光泽，使触感柔软。 

传统的乳酸浓缩工艺，一般是采用MVR板式蒸发方式，需要将物料多次循环后才能达到预定的要求，工艺复杂，能耗高。

MVR系英文Mechanical VaRor RecomRression缩写, 即机械蒸汽再压缩；TVR系英文thermal VaRor RecomRression缩写, 即热力蒸汽再压缩。 

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种能源利用效率高的乳酸浓缩装置。

本实用新型采取的技术方案为：一种乳酸浓缩装置，用于浓缩乳酸溶液，包括：平衡罐、MVR蒸发浓缩系统和TVR二效蒸发浓缩系统， 

所述MVR蒸发浓缩系统包括板式预热器A、板式预热器B、MVR板式蒸发器、MVR旋风分离器、MVR蒸汽压缩机，平衡罐、板式预热器A、板式预热器B、MVR板式蒸发器、MVR旋风分离器依次通过物料管连接，MVR旋风分离器底部通过物料管与板式预热器A连接，MVR旋风分离器顶部通过蒸汽管道与MVR蒸汽压缩机连接，板式预热器B、MVR板式蒸发器和MVR蒸汽压缩机与加热蒸汽管道相连，新鲜蒸汽从加热蒸汽管道进入板式预热器B、MVR板式蒸发器和MVR蒸汽压缩机中，MVR板式蒸发器通过蒸汽管道与MVR蒸汽压缩机连接，板式预热器B及MVR板式蒸发器通过冷凝水管道与板式预热器A连接，冷凝水从板式预热器A中排出；

TVR二效蒸发浓缩系统包括热泵、进料平衡罐、板式预热器C、板式预热器D、一效板式蒸发器、一效旋风分离器、二效板式蒸发器、二效旋风分离器、出料泵、冷凝器，板式预热器A、进料平衡罐、板式预热器C、板式预热器D、一效板式蒸发器、一效旋风分离器、二效板式蒸发器、二效旋风分离器依次通过物料管连接，物料从出料泵排出，一效旋风分离器通过蒸汽管道分别与热泵、二效板式蒸发器连接，热泵通过加热蒸汽管道与一效板式蒸发器连接，热泵及板式预热器D上设有加热蒸汽入口，一效板式蒸发器、二效板式蒸发器、二效旋风分离器设有蒸汽管道与冷凝器连接，一效板式蒸发器、二效板式蒸发器通过冷凝水管道与板式预热器C连接。

进一步的，还包括MVR汽水分离器、一效汽水分离器和二效汽水分离器，所述板式预热器B、MVR板式蒸发器通过冷凝水管道与MVR汽水分离器连接，MVR汽水分离器的顶部通过蒸汽管道连到外界，MVR汽水分离器的底部通过冷凝水管道与板式预热器A连接，板式预热器A通过冷凝水管道连到外界； 

一效板式蒸发器通过冷凝水管道与一效汽水分离器连接，一效汽水分离器的顶部通过蒸汽管道与热泵及二效板式蒸发器连接，一效汽水分离器的底部通过冷凝水管道与板式预热器C连接；

二效板式蒸发器通过冷凝水管道与二效汽水分离器连接，二效汽水分离器的顶部通过蒸汽管道与冷凝器连接，二效汽水分离器的底部通过冷凝水管道与板式预热器C连接。

进一步的，所述冷凝器为板式冷凝器。 

本实用新型的有益效果有如下几点： 

（1) 将MVR工艺和TVR工艺有机组合，第一部分利用MVR板式蒸发装置,充分发挥了其运行成本低的优势，第二部分TVR两效板式蒸发又弥补了MVR板式蒸发装置出料浓度不高的不足，两者配合使用，实现了设备投资与运行费用的最优组合。