[发明专利]一种多效逆流蒸发系统及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种蒸发器，尤其是指一种多效逆流蒸发系统及其使用方法。

背景技术

蒸发就是用加热的方法，将含有不挥发性溶质的溶液加热至沸腾状况，使部分溶剂汽化并被移除，从而提高溶剂中溶质浓度的单元操作。如浓缩稀溶液直接制取产品或将浓溶液再处理(如冷却结晶)制取固体产品，同时浓缩溶液和回收溶剂，在化学工业、食品工业、制药等工业中，蒸发操作被广泛应用。目前传统的蒸发蒸馏技术能耗高，并对有些要求浓度高或结晶产品及有机溶剂回收等要求的生产工艺时，处理过程繁琐、耗时、并影响产品质量和利用率，对企业而言，由于热能利用率低，排放量大，运行成本高。在国家大力推动节能减排大趋势下、并且这种设备的运行成本能耗占很大的比例。

发明内容

为了克服背景技术的缺点与不足之处，本发明提供一种多效逆流蒸发器及其使用方法。解决现有蒸发蒸馏技术能耗高，过程繁琐、耗时、并影响产品质量和利用率，热能利用率低，排放量大，运行成本高的技术问题。

发明的技术方案是：一种多效逆流蒸发系统，包括进料装置、蒸汽发生装置、蒸发器以及冷凝器，所述蒸发器包括依次连接的Ⅰ效蒸发器、Ⅱ效蒸发器以及Ⅲ效蒸发器，所述蒸汽发生装置与所述Ⅰ效蒸发器相连，所述进料装置与Ⅲ效蒸发器相连，所述Ⅲ效蒸发器连接有抽真空机构，所述各效蒸发器包括蒸发器本体、闪蒸布料机构、物料输送机构以及气液分离器，所述闪蒸布料机构位于蒸发器本体上端，所述物料输送机构包括送料管、循环泵、差压计，所述送料管的一端与蒸发器本体的下方相连接，另一端依次通过差压计、循环泵与闪蒸布料机构相连接，所述Ⅲ效蒸发器的送料管与Ⅱ效蒸发器的蒸发器本体、Ⅱ效蒸发器的送料管与Ⅰ效蒸发器的蒸发器本体以及Ⅰ效蒸发器的送料管与成品出料口之间均设置有连接管路，所述连接管路上设置有控制阀，所述Ⅰ效蒸发器的蒸发器本体与Ⅱ效蒸发器的蒸发器本体、Ⅱ效蒸发器的蒸发器本体与Ⅲ效蒸发器的蒸发器本体以及Ⅲ效蒸发器与冷凝器装置之间均通过气液分离器输送二次蒸汽。

所述闪蒸布料机构包括布料头、喷嘴，所述布料头位于蒸发器本体的上方，所述喷嘴位于布料头的顶部，所述布料头为上端较小下端较大的锥形结构，所述喷嘴与布料头相连，所述布料头内设有分配区，所述蒸发器本体内设有与所述分配区相通的蒸发管束，所述蒸发器本体上设有蒸汽进口和蒸汽排出口，所述蒸汽进口与蒸发管束相对应，所述蒸汽排出口位于蒸发管束的上端，所述蒸发管束的下方设有产品存放槽，还包括预热器，所述预热器安装于蒸发器本体的侧面，所述送料管设于预热器内并与所述所述喷嘴相连接。

所述冷凝器包括所述包括Ⅰ级冷凝器、Ⅱ级冷凝器、真空泵以及回收罐，所述Ⅰ级冷凝器与Ⅲ效蒸发器的气液分离器以及各效的蒸汽排出口相连接，所述Ⅰ级冷凝器分别连接有冷却水进水口和冷却水出水口，所述Ⅱ级冷凝器分别连接有冰水进水口和冰水出水口，所述Ⅰ级冷凝器和Ⅱ级冷凝器相连接，所述真空泵与Ⅱ级冷凝器相连接，所述回收罐内设有回收腔和冷却腔，所述真空泵与回收罐的冷却腔相连接，且所述Ⅱ级冷凝器通过连接管与回收罐的回收腔相连接，所述回收罐上设有与所述冷却腔相连通的尾气冷凝器，所述尾气冷凝器连接有尾气蒸汽排出口。

所述进料装置包括物料罐、软水进口、CIP工作站以及物料进口，所述软水进口、CIP工作站以及物料进口分别与物料罐的上端相连接，所述物料罐的下端依次连接进料泵、流量计，还连接有送料管路、清洗管路，所述进料泵通过流量计分别与送料管路、清洗管路相连，送料管路与Ⅲ效蒸发器的蒸发器本体相连接，所述清洗管路分别与各效蒸发器的气液分离器相连接，所述送料管路连接有气动角座阀，所述清洗管路上连接有气动蝶阀，所述进料泵、气动角座阀以及气动蝶阀均由控制中心控制，所述物料罐的上端设有缓冲罐，所述物料罐内设有液位传感器。