專利名稱:一種節(jié)能連續(xù)式濕粕脫溶機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種制取高溫粕的濕粕脫溶機(jī),確切地說(shuō)是涉及一種用于連續(xù)固-液萃取裝置中除去濕粕中液體萃取劑的高溫粕的節(jié)能連續(xù)式脫溶機(jī)。
背景技術(shù):
連續(xù)固-液萃取廣泛用于油脂工業(yè),如從各種天然油料、植物籽實(shí)中提取植物油, 此外還應(yīng)用于制糖、植物濃縮蛋白、食品工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、中草藥中有效成分的提制以及香料的提取等,所使用的萃取劑也叫溶劑,常見的有非極性的烴類如正己烷,極性的醇類如乙
醇、水等。完成萃取過(guò)程后尚含萃取劑的萃余物俗稱濕粕。無(wú)論所使用的萃取劑是何種類型,即使是水,也需要將溶劑從產(chǎn)品中分離,這一過(guò)程稱為濕粕脫溶,采用機(jī)械法如浙干、壓榨一般只能除去部分表面溶劑,濕粕中存在的大部分溶劑都需要經(jīng)過(guò)熱力法脫溶才能達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、適用的要求,這種熱力法脫溶機(jī)即是本實(shí)用新型所涉及的連續(xù)濕粕脫溶機(jī)。目前,在工業(yè)上制取高溫粕廣泛使用的主流濕粕脫溶機(jī)一是原德國(guó)魯奇公司開發(fā)的高料層蒸烘機(jī),主要用于入浸水分較低的固體原料;一是在舒馬赫專利基礎(chǔ)上研制出的DT (脫溶-烤粕)、DTDC(脫溶-烤粕-干燥-冷卻)等。這兩種脫溶機(jī)都是組合式的, 包含相同的操作單元(1)預(yù)脫層,采用間壁式傳熱(水蒸氣與濕粕不接觸),用于提高濕粕溫度并適度蒸發(fā)其表面溶劑;(2)汽提層,利用水蒸汽蒸餾的原理,水蒸汽與濕粕接觸,并從下向上穿過(guò)整個(gè)濕粕料層,一部分水蒸汽用于降低脫溶機(jī)內(nèi)溶劑的分壓,稱為不凝縮直接蒸汽;一部分用于提供物料升溫及溶劑蒸發(fā)所需的熱量,變成液體冷凝水進(jìn)入粕中,稱為凝結(jié)蒸汽。以上三個(gè)方面的蒸汽用量構(gòu)成了濕粕脫溶機(jī)總的水蒸汽耗量。在結(jié)構(gòu)上,這些脫溶機(jī)也有共同點(diǎn)(1)立式結(jié)構(gòu),不同構(gòu)造的圓形塔盤形成不同的操作單元,各層塔盤的攪拌翅由一根主軸驅(qū)動(dòng);( 脫溶機(jī)產(chǎn)生的溶劑蒸汽和水蒸汽從脫溶機(jī)的頂部由同一出口引出;C3)要求脫溶機(jī)頭部能形成微負(fù)壓,以避免過(guò)多的溶劑泄漏和不凝縮的水蒸汽返回浸出器。不同的塔盤直徑,不同數(shù)量的預(yù)脫層和汽提層形成了工業(yè)上種類繁多的濕粕脫溶機(jī),也決定了濕粕脫溶機(jī)能耗的高低。由于固-液萃取的工業(yè)用途較廣,特別是在關(guān)系國(guó)計(jì)民生的食用油制取行業(yè)不可或缺。在大量的工廠實(shí)際生產(chǎn)中,很難保證脫溶機(jī)頭部不產(chǎn)生正壓,也就意味著產(chǎn)生更多的溶劑泄漏和水蒸汽進(jìn)入浸出器。而對(duì)于特定的工廠和已使用的濕粕脫溶機(jī),在濕粕脫溶機(jī)消耗的能量幾乎不再可能降低,據(jù)測(cè)算,濕粕脫溶機(jī)所消耗的熱量占整個(gè)固-液萃取裝置的60%以上,因此,降低濕粕脫溶機(jī)的熱量消耗有很大的現(xiàn)實(shí)意義,比如中國(guó)國(guó)內(nèi)每年進(jìn)入固-液萃取裝置的油料總量在6000萬(wàn)噸以上,如果每噸原料在濕粕脫溶機(jī)中減少蒸汽消耗 IOkg,相當(dāng)于全行業(yè)每年可節(jié)約60萬(wàn)噸水蒸汽,每噸水蒸汽按現(xiàn)行價(jià)格300元計(jì)算,可節(jié)約近2億人民幣的能源支出,同時(shí)也減少了大量的(X)2和等廢氣排放。
發(fā)明內(nèi)容[0007]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有主流濕粕脫溶機(jī)的不足,更是為了降低濕粕脫溶機(jī)的熱量消耗,而提供一種節(jié)能連續(xù)式濕粕脫溶機(jī)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案為節(jié)能連續(xù)式濕粕脫溶機(jī),包括筒體、出料裝置、預(yù)脫溶段塔盤、汽提段塔盤、主軸和攪拌翅、支腿、電機(jī)和減速機(jī),其特征在于筒體分為上、下兩部分,上部為預(yù)脫溶段,下部為汽提段;筒體的預(yù)脫溶段內(nèi)壁上安裝有多層預(yù)脫溶段塔盤,筒體的汽提段內(nèi)壁上安裝有多層汽提段塔盤,每層預(yù)脫溶段塔盤設(shè)有水蒸汽進(jìn)出口和固體物料的落料口,最后一層的汽提段塔盤設(shè)有水蒸汽進(jìn)口,最后一層的汽提段塔盤的接觸物料的層板上鉆有多個(gè)圓形噴孔,除最后一層汽提段塔盤的其余每層汽提段塔盤分別設(shè)有水蒸汽進(jìn)出口、圓形孔洞和出料裝置,且圓形孔洞與夾套內(nèi)的水蒸汽不接觸;最后一層的預(yù)脫溶塔盤設(shè)有出料裝置,筒體頂部的端板上設(shè)有氣體出口和進(jìn)料口,筒體的汽提段的上部設(shè)有出氣口和回渣口,筒體底部的端板上設(shè)有出料口和支腿,主軸安裝在筒體的內(nèi)部,且主軸的中心線與筒體的中心線重合,每層塔盤設(shè)有攪拌翅,且攪拌翅固定在主軸上,主軸從底部端板伸出,與地面上的減速機(jī)的垂直軸相連,電機(jī)與減速機(jī)的水平軸相連,形成一個(gè)整體。所述的筒體為一立式的圓柱體。出料裝置、每層預(yù)脫溶段塔盤、每層汽提段塔盤采用現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)。每層預(yù)脫溶段塔盤、每層汽提段塔盤都是一夾套結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的筒體分為上、下兩部分,上部為預(yù)脫溶段,在頂部的端板上設(shè)有預(yù)脫溶段的氣體出口和進(jìn)料口,預(yù)脫溶段塔盤固定在筒體內(nèi)壁上,最后一層的預(yù)脫溶塔盤設(shè)有出料裝置,既能排出預(yù)脫溶段的物料,又能有效阻止下方汽提段的氣體進(jìn)入預(yù)脫溶段,還能自動(dòng)控制出料量的多少保持其上方料層的穩(wěn)定;筒體的下部為汽提段,汽提段的圓形塔盤也固定在其內(nèi)壁上,為汽提段的氣體出口單獨(dú)從第一層汽提段的塔盤上方的筒體上引出, 不會(huì)進(jìn)入預(yù)脫溶段,汽提段氣體凈化后的固體物料也從第一層汽提塔盤上方返回。本實(shí)用新型在濕粕脫溶過(guò)程中,使間接水蒸汽用量和直接水蒸汽用量的分配發(fā)生變化,具體為預(yù)脫溶段的間接水蒸汽用量有所增加,因其排放的為純的冷凝水,包括冷凝水本身和其攜帶的熱量都可回收重新利用,不產(chǎn)生污染物排放,汽提段的直接水蒸汽包括不凝縮蒸汽和加熱凝結(jié)蒸汽的用量都有較大幅度的降低,并且由于凝結(jié)在粕中的水分減少,在后續(xù)的干燥脫水階段的水蒸汽用量也會(huì)隨之減少;在汽提段的不凝縮水蒸汽在后續(xù)的溶劑回收工段也會(huì)變成液體水,因其含有微量溶劑需要經(jīng)加熱蒸煮后排放,故也需耗用新的熱量,本實(shí)用新型也可以降低廢水處理所需的熱量。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)除了能降低整套固-液萃取裝置的蒸汽用量外,還有如下特殊作用(1)即使在濕粕脫溶機(jī)的進(jìn)料口不增加任何輔助設(shè)備(目前的主流工藝或者配備喂料器,或者氣密性插板門),濕粕脫溶機(jī)內(nèi)加入的直接蒸汽也不會(huì)經(jīng)過(guò)濕粕刮板進(jìn)入浸出器;(2)離開脫溶機(jī)的固體物料中水分的減少,降低了粕干燥的負(fù)荷,節(jié)省了干燥設(shè)備的投資和電力消耗;(3)由于預(yù)脫溶段提高了濕粕溫度,使進(jìn)入汽提段的濕粕幾乎不含空氣,減輕了對(duì)后續(xù)設(shè)備的腐蝕,提高了汽提段的混合蒸汽的冷凝效果;(4)在處理預(yù)榨餅時(shí),由于預(yù)榨餅的含水量低,采用本實(shí)用新型可以將大部分需要排放的蒸煮廢水返回粕中,實(shí)現(xiàn)廢水減排甚至零排的功能。
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。如圖1所示,本實(shí)用新型包括筒體1、出料裝置4、預(yù)脫溶段塔盤5、汽提段塔盤10、 主軸8和攪拌翅13、支腿12、電機(jī)11和減速機(jī)14,筒體1分為上、下兩部分,出料裝置4以上為預(yù)脫溶段,出料裝置4以下為汽提段;筒體1的預(yù)脫溶段內(nèi)壁上安裝有多層預(yù)脫溶段塔盤 5,筒體的汽提段內(nèi)壁上安裝有多層汽提段塔盤10,每層預(yù)脫溶段塔盤設(shè)有水蒸汽進(jìn)出口和固體物料的落料口,最后一層的汽提段塔盤設(shè)有水蒸汽進(jìn)口,最后一層的汽提段塔盤的接觸物料的層板上鉆有多個(gè)圓形噴孔,除最后一層汽提段塔盤的其余每層汽提段塔盤分別設(shè)有水蒸汽進(jìn)出口、圓形孔洞和出料裝置,且圓形孔洞與夾套內(nèi)的水蒸汽不接觸;最后一層的預(yù)脫溶塔盤設(shè)有出料裝置,筒體1頂部的端板上設(shè)有氣體出口 2和進(jìn)料口 3,筒體1的汽提段的上部設(shè)有出氣口 6和回渣口 7,筒體1底部的端板上設(shè)有出料口 9和支腿12,主軸8安裝在筒體1的內(nèi)部,且主軸8的中心線與筒體1的中心線重合,每層塔盤設(shè)有攪拌翅13,且攪拌翅13固定在主軸8上,主軸8從底部端板伸出,與地面上的減速機(jī)14的垂直軸相連, 電機(jī)11與減速機(jī)14的水平軸相連,形成一個(gè)整體。所述的筒體為一立式的圓柱體。出料裝置、每層預(yù)脫溶段塔盤、每層汽提段塔盤采用現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)。每層預(yù)脫溶段塔盤、每層汽提段塔盤都是一夾套結(jié)構(gòu)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例將本實(shí)用新型的使用方法及工藝過(guò)程作一簡(jiǎn)單敘述。參見圖1,浸出后的濕粕從進(jìn)料口 3進(jìn)入本實(shí)用新型裝置,落在第一層的預(yù)脫溶塔盤上,每層塔盤都是一夾套結(jié)構(gòu),設(shè)有飽和水蒸汽的進(jìn)、出口和固體物料的落料口,塔盤表面向固體物料供熱,隨著攪拌翅13的轉(zhuǎn)動(dòng),固體物料從落料口進(jìn)入相鄰的下一塔盤,直至到達(dá)預(yù)脫溶段的出料裝置4,其間產(chǎn)生的溶劑蒸汽由預(yù)脫溶段的氣體出口 2引出。從出料裝置4排出的固體物料則進(jìn)入汽提脫溶段,汽提塔盤也是夾套結(jié)構(gòu),除最底層的塔盤外,其余的塔盤設(shè)有水蒸汽進(jìn)出口和出料裝置,塔盤上還設(shè)有供工藝氣體流動(dòng)的足夠的圓形孔洞, 這些孔洞與夾套內(nèi)的水蒸汽是不接觸的。最底層的汽提塔盤是專門用來(lái)向固體物料噴射水蒸汽的,其接觸物料的層板上鉆有足夠的圓形噴孔,通入該層夾套內(nèi)的水蒸汽從這些噴孔進(jìn)入粕中,從下向上依次穿過(guò)每一汽提層的濕粕,與依次從上向下經(jīng)過(guò)各汽提層的濕粕形成逆向流動(dòng)。從底層噴入的水蒸汽在向上穿過(guò)料層時(shí),一部分冷凝成液體水進(jìn)入粕中,一部分連同各汽提層蒸發(fā)的溶劑氣體一起繼續(xù)向上穿過(guò)更上一層的物料,直至從汽提段的出氣口 6被引出,汽提段產(chǎn)生的混合氣體一般需要凈化,凈化時(shí)分離出的粕從回渣口 7返回汽提段。經(jīng)過(guò)本實(shí)用新型脫溶后粕從出料口 9排出,進(jìn)入后續(xù)工段。
權(quán)利要求1.節(jié)能連續(xù)式濕粕脫溶機(jī),包括筒體、出料裝置、預(yù)脫溶段塔盤、汽提段塔盤、主軸和攪拌翅、支腿、電機(jī)和減速機(jī)、必需的附件,其特征在于筒體分為上、下兩部分,上部為預(yù)脫溶段,下部為汽提段;筒體的預(yù)脫溶段內(nèi)壁上安裝有多層預(yù)脫溶段塔盤,筒體的汽提段內(nèi)壁上安裝有多層汽提段塔盤,每層預(yù)脫溶段塔盤設(shè)有水蒸汽進(jìn)出口和固體物料的落料口,最后一層的汽提段塔盤設(shè)有水蒸汽進(jìn)口,最后一層的汽提段塔盤的接觸物料的層板上鉆有多個(gè)圓形噴孔,除最后一層汽提段塔盤的其余每層汽提段塔盤分別設(shè)有水蒸汽進(jìn)出口、圓形孔洞和出料裝置,且圓形孔洞與夾套內(nèi)的水蒸汽不接觸;最后一層的預(yù)脫溶塔盤設(shè)有出料裝置,筒體頂部的端板上設(shè)有氣體出口和進(jìn)料口,筒體的汽提段的上部設(shè)有出氣口和回渣口, 筒體底部的端板上設(shè)有出料口和支腿,主軸安裝在筒體的內(nèi)部,且主軸的中心線與筒體的中心線重合,每層塔盤設(shè)有攪拌翅,且攪拌翅固定在主軸上,主軸從底部端板伸出,與地面上的減速機(jī)的垂直軸相連,電機(jī)與減速機(jī)的水平軸相連,形成一個(gè)整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能連續(xù)式濕粕脫溶機(jī),其特征在于所述的筒體為一立式的圓柱體。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能連續(xù)式濕粕脫溶機(jī),筒體分為預(yù)脫溶段和汽提段;兩段內(nèi)壁上分別安裝有多層塔盤,每層預(yù)脫溶段塔盤設(shè)有水蒸汽進(jìn)出口和落料口,最后一層的預(yù)脫溶塔盤設(shè)有出料裝置,最后一層的汽提段塔盤設(shè)有水蒸汽進(jìn)口和接觸物料的層板上鉆有多個(gè)圓形噴孔,其余的每層汽提段塔盤分別設(shè)有水蒸汽進(jìn)出口、圓形孔洞和出料裝置,且圓形孔洞與夾套內(nèi)的水蒸汽不接觸;筒體頂部的端板上設(shè)有氣體出口和進(jìn)料口,筒體的汽提段的上部設(shè)有出氣口和回渣口,筒體底部的端板上設(shè)有出料口和支腿,主軸安裝在筒體的內(nèi)部,每層塔盤設(shè)有攪拌翅,且攪拌翅固定在主軸上,主軸從底部端板伸出,與地面上的減速機(jī)的垂直軸相連,電機(jī)與減速機(jī)的水平軸相連,形成一個(gè)整體。
文檔編號(hào)C11B1/10GK202164285SQ20112021102
公開日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月21日
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