[发明专利]一种常压低温蒸发冷却物料的方法及装置

说明书

本发明涉及物料浓缩领域，尤其涉及一种常压低温蒸发冷却物料的方法及装置，所述方法包括以下步骤：用干冷气体吹扫含有溶剂的热的物料，使热的物料中的溶剂蒸发，从而降低物料温度，同时使得干冷气体转变成包含有溶剂蒸汽的湿热气体，将湿热气体输送至冷凝系统，使湿热气体中的溶剂蒸汽冷凝成液态，同时将湿热气体重新转变成干冷气体，将得到的干冷气体再循环用于吹扫热的物料。本发明能够在常压下对物料进行降温以及浓缩，无需维持高真空环境，使得设备造价降低低，维护成本大大降低，同时物料在冷却过程中并不会堵塞管路，降低了故障率。

技术领域

本发明涉及物料浓缩领域，尤其涉及一种常压低温蒸发冷却物料的方法及装置。

背景技术

VCE结晶技术是一种新型的结晶系统，其能够对待结晶的液体起到闪蒸效果，具有从而简化结晶步骤，提高了结晶效率。因此已在众多技术领域得到广常泛使用。

例如申请号为CN201910012018.6一种VCE结晶装置，包括循环泵和搅拌容器；还包括VCE壳体，VCE壳体连接有真空泵，VCE壳体内安装有挡液板，挡液板将VCE壳体内腔分隔为冷却腔和结晶腔，冷却腔与结晶腔连通，循环泵一端连接有搅拌容器，循环泵另一端连接有喷淋管，喷淋管伸入到结晶腔内，冷却腔内安装有用于吸收蒸汽的冷却装置，结晶腔与搅拌容器之间连接有将结晶溶液输送回搅拌容器的回流管。本发明中待结晶的液体通过喷淋管喷散在结晶腔内后呈散开状，从而使得待结晶的液体闪蒸效果好，产生的蒸汽充分，结晶容易通过回流管进入到搅拌容器中充分搅拌后再被抽送到结晶腔内结晶，从而使得待结晶液体纯度高，结晶时管路简单，经济效益好。

但是申请人在VCE结晶技术的使用过程发现VCE结晶技术仍有以下不足：

（1）VCE技术需要在高真空下蒸发水份，使系统造价高，故障率高，维护成本高；

（2）物料在冷却过程中产生结晶或形成凝胶状态，易堵塞管路。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的VCE结晶技术存在造价、维护成本以及故障率较高，同时容易堵塞管路的缺陷，提供了一种常压低温蒸发冷却物料的方法及装置以克服上述缺陷。

为实现上述发明目的，本发明通过以下技术方案实现：

第一方面，本发明首先提供了一种常压低温蒸发冷却物料的方法，具体包括以下步骤：

用干冷气体吹扫含有溶剂的热的物料，使热的物料中的溶剂蒸发，从而降低物料温度，同时使得干冷气体转变成包含有溶剂蒸汽的湿热气体，将湿热气体输送至冷凝系统，使湿热气体中的溶剂蒸汽冷凝成液态，同时将湿热气体重新转变成干冷气体，将得到的干冷气体再循环用于吹扫热的物料。

本发明中的常压低温蒸发冷却物料的方法其与现有技术中的VCE结晶技术存在的不同之处在于，本发明在物料浓缩过程中其无需维持在高真空的条件下，其只需通过干冷气体对物料进行吹扫，即可将物料中的溶剂蒸发带走，从而在溶剂蒸发的过程中带走物料的热量同时对物料起到浓缩的作用。在溶剂蒸发后溶剂蒸汽则会与干冷气体混合，从而使得干冷气体转变为夹杂有溶剂蒸汽的湿热气体，通过对湿热气体中的溶剂蒸汽冷凝之后，即可除去吹扫气体中的溶剂蒸汽，并且降低了吹扫气体的人温度，使得原本的湿热气体重新转变成干冷气体，从而能够实现在吹扫气体的转变过程中对于物料的冷却以及浓缩。

此外，本发明中的这种蒸发冷却物料的方法无需保持高真空度的使用环境，只需在常压下即可对物料起到蒸发冷却，从而能够有效降低设备的造价以及维护成本。

第二方面，本发明其次提供了一种常压低温蒸发冷却物料的装置，包括：

气体循环通道，其包括相互连通的蒸发段以及冷凝段；

物料输送蒸发装置，其设置在气体循环通道的蒸发段内部，其用于对含有溶剂的物料进行输送；从而通过干冷气体对输送的物料中的溶剂起到蒸发作用，同时将干冷气体转变为包含有溶剂蒸汽的湿热气体；

冷凝装置，其设置在气体循环通道的冷凝段内部，其用于对湿热气体中的溶剂蒸汽冷凝，从而再次得到干冷气体；