[实用新型]一种低氘水的多塔连续蒸馏制备系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及低氘水用制备设备技术领域，尤其涉及一种低氘水的多塔连续蒸馏制备系统。

背景技术

低氘水是指氘含量低于150ppm的水，实验研究证明，低氘水具有多种有益于人体的生物效应：1)活化人体细胞，2)增强人体免疫力，3)防癌保健功能等。低氘水的规模化生产方法主要有电解法、蒸馏法和水/氢双温交换法，其中，蒸馏法由于不需要使用催化剂或化学试剂，且生产工艺简单成熟而被广泛应用。蒸馏法制备低氘水，是在装有若干塔板或填料的蒸馏塔内进行的，液相和气相在塔内逆流流动，在蒸汽上升过程中，由于H₂O挥发度较高被逐渐富集，而在液体逐级溢流到塔底的过程中，D₂O由于挥发度较低被逐渐富集。蒸汽在塔顶被冷凝回流至塔内，塔底有蒸馏釜将一部分液体蒸发以提供上升气流。但是，现有的用于低氘水的蒸馏法生产设备在实际使用过程中存在如下问题：

1、目前蒸馏法多是以塔的高度来进行分离以获得低氘水，其往往按照温差计算，因此，分离出低氘水需要108块塔板数，如果达到基本产量则需要120米的塔，成本较高且相应塔高的制造困难。

2、为在保证产量的同时降低塔高，则采取添加填料的方法以将塔高减少至30米，但是该方法将增大塔的阻力，且导致能源的浪费。

3、普通水中的氘天然丰度很低，一般为150ppm，且H₂O和D₂O的挥发性差异不大，因此增加了氘的分离难度。

发明内容

本实用新型的主要目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种能够在较低塔高范围内保证低氘水的产量及质量，以降低能耗，且充分利用蒸馏过程中的余热进行原料水的加热，从而有效缩短低氘水的制备工时，提高生产效率，并节约成本的低氘水的多塔连续蒸馏制备系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种低氘水的多塔连续蒸馏制备系统，其中所述低氘水的多塔连续蒸馏制备系统包括第一蒸馏釜、第二蒸馏釜、第一蒸馏塔、第一蒸馏储罐、第二蒸馏塔、第二蒸馏储罐与水环真空泵，所述第一蒸馏釜与所述第二蒸馏釜相邻设置，且所述第一蒸馏釜与所述第二蒸馏釜通过回水管路相连通，所述第一蒸馏釜的顶部设置所述第一蒸馏塔，所述第一蒸馏塔与所述第一蒸馏储罐通过采料管路一相连通，所述第一蒸馏储罐还通过进料管路连通所述第二蒸馏釜，所述第二蒸馏釜的顶部设置所述第二蒸馏塔，所述第二蒸馏塔与所述第二蒸馏储罐通过采料管路二相连通，所述水环真空泵设置为连接所述第一蒸馏塔、所述第二蒸馏塔、所述第一蒸馏储罐与所述第二蒸馏储罐。

进一步地，所述第一蒸馏釜与所述第二蒸馏釜均设置为包括釜体、加热层、进料口与排料口，所述釜体的外壁面上设置所述加热层，所述加热层内填充导热油，所述进料口设置于所述釜体的上部分侧壁上，所述排料口设置于所述釜体的底部，所述第二蒸馏釜的排料口设置为通过所述回水管路连通所述第一蒸馏釜。

进一步地，所述第一蒸馏塔与所述第二蒸馏塔均设置为包括塔体、冷凝器、冷却水进口、冷却水出口、回流分布器、采集水出口、BZ填料与分配盘，所述塔体的顶部内腔设置所述冷凝器，且该塔体的上部分设置所述冷却水进口与所述冷却水出口，所述冷凝器的输入端设置为连接所述冷却水进口，且该冷凝器的输出端设置为连接所述冷却水出口，所述回流分布器设置于所述塔体的中部外侧，且该回流分布器设置为连通所述冷凝器，所述采集水出口设置于所述塔体的中部，且该采集水出口设置为连接所述回流分布器，所述BZ填料设置于所述塔体的下部分内腔中，且该BZ填料中由下至上依次间隔设置多组所述分配盘，所述分配盘与所述回流分布器相连通，所述分配盘设置为三组。

进一步地，所述采料管路一的输入端设置为连接所述第一蒸馏塔上的所述采集水出口，所述采料管路二的输入端设置为连接所述第二蒸馏塔上的所述采集水出口。

进一步地，所述第一蒸馏釜的进料口上还连接一预热釜，所述预热釜设置为包括预热釜本体、盘管一、盘管二、原料水进口、原料水出口与外夹层，所述预热釜本体的内腔沿其轴线方向设置所述盘管一与所述盘管二，所述盘管一的输入端连接所述采料管路一的输出端，且该盘管一的输出端连通所述第一蒸馏储罐，所述盘管二的输入端连接所述采料管路二的输出端，且该盘管二的输出端连通所述第二蒸馏储罐，所述原料水进口与所述原料水出口均设置于所述预热釜本体上，所述原料水出口设置为通过管路连通所述进料口，所述外夹层共轴线设置于所述预热釜本体的外侧壁面上，且该外夹层上设置废水进口与废水出口，所述废水进口设置为通过管路连通所述排料口。

进一步地，所述釜体的内腔设置沸石。