[发明专利]一种用于有机溶剂分离的蒸发器

说明书

技术领域

本发明属于有机溶剂分离设备技术领域，尤其是一种用于两种沸点不同的有机溶剂分离的蒸发器。

背景技术

现有技术中用于分离液体混合物组分的蒸发塔，其是根据液体的沸点不同原理在不同阶段分离出不同的液体，从蒸发器上升的蒸汽与冷凝器流出的液体反向流动，两者之间存在热传递和质传递，高沸点液体从蒸汽冷凝迁移到液体中，低沸点液体因释放的冷凝热而从液体中蒸发被迁移到蒸汽中，蒸汽富集低沸点馏分，达到分离目的。由于蒸发塔呈垂直结构设置，通常会有十几米高，其体积较大，维修不便，且该蒸发塔中的填料，容易造成塔身堵塞，无法达到分离液体的目的。为了解决上述问题，技术人员研发了一种刮板蒸发器，其结构如申请公布号为：CN103861305A的文件所公开的《刮板蒸发器》，其包括中空的罐体，罐体顶部设有电机，罐体内设有转轴，电机的输出轴与转轴连接，转轴另一端设有刮板，罐体外设有夹套，罐体内侧壁表面设有若干加强筋，电机与刮板之间的转轴上设有搅拌桨叶，搅拌桨叶沿竖直方向平行间隔设置，罐体下端设有固定座。该蒸发器带动刮板旋转的转轴不易晃动。本发明是基于上述蒸发器的改进设计。

发明内容

 为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种蒸发分离效果好的用于有机溶剂分离的蒸发器，该蒸发器体积小、加工方便且便于安装检修。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于有机溶剂分离的蒸发器，包括罐体、罐顶和罐底，罐体包括与罐顶连接的罐体上部、以及与罐底连接的罐体下部，其特征在于：罐体上部设有进料口，罐体下部与罐体上部连接处设有第一刮板，罐体下部与罐底连接处设有第二刮板，第一刮板和第二刮板上均设有刮板通孔，第一刮板和第二刮板之间设有密闭的蒸汽腔，罐体下部侧壁开设有与蒸汽腔连通的蒸汽进口和冷凝水出口，蒸汽腔设有轴向排列的若干蒸发管，该蒸发管的上下端分别与第一刮板和第二刮板上的刮板通孔连通，蒸发管与蒸发管之间具有可供蒸汽流动的流动空隙，该第二刮板与罐底之间还设有回流腔，该回流腔与第二刮板的刮板通孔连通，所述回流腔中和罐顶均设有温度计，罐底设有重成分出料口和排污口，罐顶设有轻成分出料口，罐体上部还设有检修人口和观察视镜。

上述结构中，罐顶设有真空口和安全阀，物料从罐体上部的进料口进入罐体，经过第一刮板、蒸发管、以及第二刮板，由于该蒸发管的周围有蒸汽对进入该蒸汽腔的物料进行加热使其受热变成蒸汽，轻沸点的物料经回流腔通过第二刮板的刮板通孔后回到蒸发管继续受热蒸发分离，分离出的重沸点成分经过回流腔后从罐底的重成分出料口分离出去，得到分离后的重沸点成分，其他杂质从最下端的排污口排出，该重成分出料口可以根据收集的物料成分沸点轻重进行而分别设置在罐体上部或罐底部分等，蒸发管的设置可以对该物料进行多次加热分离，使其分离效果更好，且由于管体的设置对回流的蒸汽成分具有阻挡作用，减缓其上升的速度，延长其在管中的时间，进一步提高分离效果，此外蒸发管与蒸发管之间均有可供蒸汽流通的空间，使每根管都能受热均匀，罐体下部还设有压力表和安全阀，再者，上述罐体、罐顶、罐底以及蒸发管和刮板等均有焊接工艺一体固定，结构简单，便于加工。

进一步的，所述第一刮板和第二刮板均具有中心孔，所述蒸汽腔呈环形结构，所述第一刮板和第二刮板的两个中心孔与蒸汽腔内孔壁形成中心通道，中心通道的上下端口分别与罐体上部以及回流腔连通，蒸汽腔与中心通道互相隔离。

上述结构中，蒸发管为不锈钢管，罐体为碳钢材质，结构牢固，不易腐蚀，耐用性强，上述蒸汽腔呈密闭的环形结构，蒸汽在其中绕其周壁行走一圈后从另一边下端排出，该结构延长了蒸汽在蒸汽腔中的时间，有效利用蒸汽，再者中心通道的外壁即为环形腔的内壁，故该中心通道外周也充满了蒸汽，该中心通道实际上形成了较大口径的蒸发管，故大部分物料从该中心通道经过时，可以提高蒸发分离效果，然后，回流的蒸汽成分从细小的蒸发管继续蒸发分离，来提高分离纯度，由于物料大部分经该中心通道冲下，回流腔中的蒸汽由于受到物料冲击而难以从该中心通道回流，故而会转向环形腔中的蒸发管回流继续进一步的分离，故该结构的蒸发器，经中心通道初步分离后再经环形腔中的蒸发管进一步提纯，其分离提纯效果更加、效率更好。

进一步的，所述罐体上部设有径向延伸的进料管，该进料管的一端伸出罐体之外构成所述进料口，进料管的另一端位于罐体中且延伸至中心通道处，进料管的该端部具有朝中心通道弯曲且向下延伸的拐口。

上述结构中，该进料管的拐口设置使其与中心通道对应，减少物料的四处喷射，使物料主要经中心通道进入罐体。