1、节能器工作原理

浸出工艺中的冷凝系统是为回收溶剂而设置的,用温度较低的水对溶剂蒸汽进行间壁式热交换,使溶剂冷凝回收,循环使用,这种过程不允许有传质状态发生;而在工艺中被冷凝后的冷凝液温度较低,经分水器分水后,需再次加热才能循环使用。这种过程对溶剂蒸汽和冷凝液的热能没有得到利用,而白白地损失掉。若使这些冷凝液能对蒸发出的溶剂蒸汽进行直接接触热交换,就能充分地提高热交换效率,减少冷却面积,在不影响工艺效果的同时,利用系统自身的热能交换达到回收部分溶剂的目的。

根据这一原理,经对工艺中产生的热能计算(计算略),设计出利用系统中的冷凝液来冷凝溶剂蒸汽的直接接触式冷凝器)))节能器。其结构为直立式圆柱形空罐容器,收集的冷凝液自顶部喷下与从下部进入的溶剂蒸汽进行直接接触式热能交换,使大部分溶剂蒸汽得到冷凝,同时也使冷凝液的温度上升到50e~55e。经分水后不用再加热可直接循环使用。

2、工艺流程(见附图)

把来自一蒸冷凝器、浸出冷凝器、二蒸冷凝器、汽提冷凝器、最后冷凝器的冷凝液汇集到集液罐,用泵打入节能器的上部通过喷头均匀喷洒到容器内,与从底部进入的蒸脱机混合汽和煮水罐混合汽进行直接接触热交换,冷凝液进入分水器进行分水,循环使用,未被冷凝的气体由顶部排出进入最后冷凝器。

3、理论分析与实践

3.1以节能器取代蒸脱冷凝器

蒸脱冷凝器一般为列管换热器,由蒸脱机出来的混合汽进入蒸脱冷凝器的壳程,由于混合汽中经常夹带粕粉,造成蒸脱冷凝器的列管结垢,严重影响冷凝效果,致使浸出车间溶剂消耗上升,蒸脱机正压,甚至使冷凝器的壳程被堵塞,无法正常生产。更为严重的是,一旦粕粉进入蒸脱冷凝器很难清理。

采用节能器取代蒸脱冷凝器,由于节能器为汽液直接接触式换热设备,既可提高换热效率,起到节能效果,又能解决蒸脱机混合汽污染冷凝器的难题。

3.2 减少溶剂预热器的使用率

通常浸出温度为50e~55e。而经冷凝器冷却的冷凝液温度一般为38e~40e,因此,溶剂在循环使用时,必须经溶剂预热器加热才能进入浸出器。使冷凝系统的热能没有得到充分利用。这也是常压蒸发工艺蒸汽消耗高的原因之一。

采用节能器取代蒸脱冷凝器后,蒸脱机的混合汽直接被冷凝器的冷凝液冷凝,这样不仅蒸脱机的混合汽得到了充分冷凝,同时冷凝液也被加热,节能器底部冷凝液的温度一般为50e~55e。节能器底部冷凝液进入分水器分水后,不再须溶剂预热器加热,可直接由新鲜溶剂泵打入浸出器循环使用。从而降低溶剂预热器的使用率,达到节约蒸汽的目的。

3.3减少循环冷却水的用量

由于蒸脱冷凝器被节能器取代,这样即可大大减少冷却面积,可降低浸出车间的设备投资,而且也可减少循环冷却水的用量,从而起到节约用水的目的。

4、结论

通过理论分析和生产实践可以看出,节能器是一种非常适合于浸出工艺冷凝用的节能设备,其结构简单,造价低,操作维修方便,不仅适用于负压蒸发工艺,而且也适用于常压蒸发工艺,应大力推广其在常压蒸发工艺中的应用。