專利名稱：連續(xù)擴(kuò)容蒸發(fā)器的擴(kuò)容本體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種蒸餾濃縮化工液體并回收利用化學(xué)產(chǎn)品的設(shè)備，具體 地說是一種可以將廢淡堿濃縮后再利用的連續(xù)擴(kuò)容蒸發(fā)器的擴(kuò)容本體。
技術(shù)背景PH型連續(xù)擴(kuò)容蒸發(fā)器是一種負(fù)壓蒸發(fā)濃縮設(shè)備。適用于印染企業(yè)廢淡堿濃 縮再利用及化工蒸餾濃縮化工液體。所謂擴(kuò)容，就是其主要作用是某種液體在 特定的條件下，通過加壓后突然釋放，產(chǎn)生擴(kuò)容效果，蒸發(fā)器是在一定條件下 產(chǎn)生汽化，使水蒸氣蒸發(fā)，水汽分離，使液體濃縮到理想的濃度。印染企業(yè)在生產(chǎn)過程中，有一道必經(jīng)工藝——絲光，通過絲光后才能達(dá)到 布面的工藝要求，產(chǎn)品質(zhì)量才會(huì)提高。然而在絲光過程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢液堿， 如不進(jìn)行及時(shí)回收，既浪費(fèi)能源，又造成了環(huán)境污染，而且增加了污水處理的 pH值超標(biāo)用酸中和及處理難度，不利于社會(huì)與環(huán)境保護(hù)。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種連續(xù)擴(kuò)容蒸發(fā)器的擴(kuò)容本體，以便回收并 利用化工液體，減少環(huán)境污染。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，在擴(kuò)容本體內(nèi)有若干個(gè)擴(kuò)容單元，其特 征是在每個(gè)擴(kuò)容單元內(nèi)的上部設(shè)置冷凝器，在每個(gè)擴(kuò)容單元內(nèi)的下部設(shè)置蒸 發(fā)盤，相鄰兩個(gè)擴(kuò)容單元的冷凝器間利用冷凝管相互連通，相鄰兩個(gè)擴(kuò)容單元 的蒸發(fā)盤利用導(dǎo)流管相互連通；在每個(gè)擴(kuò)容單元上有落水斗，落水斗上設(shè)置與 冷凝水桶連通的冷凝水管，在排熱室下設(shè)置廢淡堿進(jìn)口管，在第一級擴(kuò)容單元 的冷凝器上設(shè)置與外加熱器連通的進(jìn)液管，外加熱器的排液管與第一級擴(kuò)容單 元的蒸發(fā)盤連通，外加熱器采用疏水器把加熱器內(nèi)冷凝水排出。在每個(gè)擴(kuò)容單元的底部設(shè)置排污管道；每個(gè)擴(kuò)容單元的冷凝器從左至右依次利用冷凝管相互連接；每個(gè)擴(kuò)容單元的蒸發(fā)盤利用導(dǎo)流管從右至左依次連接; 在相鄰兩個(gè)擴(kuò)容單元間設(shè)置真空串聯(lián)管，在每根真空串聯(lián)管上安裝用于調(diào)節(jié)真 空度的調(diào)節(jié)片。在擴(kuò)容單元內(nèi)，冷凝器的一側(cè)設(shè)置擋水板，在擴(kuò)容單元的內(nèi)壁、擋水板的 上方設(shè)置收集冷凝水的受水槽，在受水槽與擋水板間設(shè)置起引導(dǎo)水流作用的導(dǎo) 流板，在擋水板后設(shè)置落水斗。導(dǎo)流管的一端指向擴(kuò)容單元的底部，并且該端的端部低于蒸發(fā)盤的底部； 導(dǎo)流管的上端與下一級擴(kuò)容單元中的蒸發(fā)盤連接；在蒸發(fā)盤的底部設(shè)置小孔。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是利用本裝置后，可有效提高處理廢堿的能力和減少 環(huán)境污染。

圖1是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)圖。圖2是擴(kuò)容單元示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示在擴(kuò)容本體8內(nèi)有若干個(gè)擴(kuò)容單元14，其特征是在每個(gè)擴(kuò)容 單元14內(nèi)的上部設(shè)置冷凝器28，在每個(gè)擴(kuò)容單元14內(nèi)的下部設(shè)置蒸發(fā)盤32， 相鄰兩個(gè)擴(kuò)容單元14的冷凝器28間利用冷凝管7相互連通，相鄰兩個(gè)擴(kuò)容單 元14的蒸發(fā)盤32利用導(dǎo)流管33相互連通；在每個(gè)擴(kuò)容單元14上有落水斗36， 落水斗36上設(shè)置與冷凝水桶18連通的冷凝水管30，在排熱室5下設(shè)置廢淡堿 進(jìn)口管16，在第一級擴(kuò)容單元14的冷凝器28上設(shè)置與外加熱器11連通的進(jìn)液 管12，外加熱器11的排液管9與第一級擴(kuò)容單元14的蒸發(fā)盤32連通，外加熱 器采用疏水器把加熱器內(nèi)冷凝水排出。在每個(gè)擴(kuò)容單元14的底部設(shè)置排污管道34;每個(gè)擴(kuò)容單元14的冷凝器28 從左至右依次利用冷凝管7相互連接；每個(gè)擴(kuò)容單元14的蒸發(fā)盤32利用導(dǎo)流 管33從右至左依次連接；在相鄰兩個(gè)擴(kuò)容單元14間設(shè)置真空串聯(lián)管31，在每 根真空串聯(lián)管31上安裝用于調(diào)節(jié)真空度的調(diào)節(jié)片。在擴(kuò)容單元14內(nèi)，冷凝器28的一側(cè)設(shè)置擋水板29，在擴(kuò)容單元14的內(nèi)壁、 擋水板29的上方設(shè)置收集冷凝水的受水槽27，在受水槽27與擋水板29間設(shè)置 起引導(dǎo)水流作用的導(dǎo)流板35，在擋水板29后設(shè)置落水斗36。導(dǎo)流管33的一端指向擴(kuò)容單元14的底部，并且該端的端部低于蒸發(fā)盤32 的底部；導(dǎo)流管33的上端與下一級擴(kuò)容單元中的蒸發(fā)盤32連接；在蒸發(fā)盤32 的底部設(shè)置小孔。上述各構(gòu)件的作用如下1、 擋水板，在設(shè)計(jì)擋水板29的基礎(chǔ)上，考慮到受汽化后汽流上升速度與 流量以及堿與水蒸汽的分離高度、阻力、死角等因素，合理設(shè)計(jì)出一定的高度 使堿液不隨汽化后蒸發(fā)外跑。并減少了 75%以上死角，使氣流上升阻力減之最 小。液體汽化后會(huì)產(chǎn)生上升汽流，擋水板29的作用是在一定高度時(shí)使水蒸汽進(jìn) 入擋水板29的內(nèi)槽，堿液由于比重關(guān)系擋在擋水板29外，回落到箱體底部。2、 檢修人孔，各級蒸發(fā)室通過使用一段時(shí)間熱交換后，會(huì)產(chǎn)生結(jié)垢，定期 打開人孔進(jìn)入蒸發(fā)室維護(hù)保養(yǎng)是必要的，在這方面我公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的PH型連續(xù) 擴(kuò)容蒸發(fā)器各蒸發(fā)室均有維修人孔，方便維護(hù)保養(yǎng)及維修，使設(shè)備使用壽命大 大延長。蒸發(fā)器的工作效率由于經(jīng)常維修保養(yǎng)而不會(huì)降低。3、 冷凝器28，要求冷凝水不帶堿。針對原來的冷凝水帶堿問題進(jìn)行著重設(shè) 計(jì)，因?yàn)槠蟮睦淠谙∫簤A中蒸發(fā)，計(jì)算時(shí)對擋水板29的安裝高度又相 對較嚴(yán)格。計(jì)算時(shí)萬一出錯(cuò)或安裝不妥又會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重帶堿現(xiàn)象，這樣既浪費(fèi)能 源，又污染環(huán)境。冷凝水的pH值為7.8，且確定冷凝水接收合理。并每級裝有 視鏡玻璃，使其能夠方便觀察每級冷凝水出水質(zhì)量。4、 擴(kuò)容本體，擴(kuò)容本體8的主要作用是在通過水噴射器1抽真空產(chǎn)生負(fù)壓， 同時(shí)在外加熱器ll作用下加熱，使溫度升高成正壓情況下進(jìn)行汽化，達(dá)到汽水 分離的作用。具體工作過程如下1、 預(yù)處理由絲光機(jī)產(chǎn)出的廢堿用泵送入儲(chǔ)堿罐。儲(chǔ)堿罐一般為立式，每 個(gè)罐根據(jù)用戶場地安排容積大小。再用泵送入過濾器進(jìn)行過濾處理，使堿液比 較干凈進(jìn)入擴(kuò)容蒸發(fā)器。淡堿進(jìn)入PH型連續(xù)擴(kuò)容蒸發(fā)器時(shí)用流量計(jì)控制流量， 進(jìn)堿量按機(jī)臺(tái)設(shè)計(jì)處理量為準(zhǔn)。2、 抽真空用噴射泵23將高壓水輸送給水噴射器1，高壓水在水噴射器l 上部的噴嘴噴射入文氏管，依據(jù)射流原理，把空氣帶走，產(chǎn)生負(fù)壓。目的是使 PH型連續(xù)擴(kuò)容蒸發(fā)器設(shè)備產(chǎn)生負(fù)壓，在負(fù)壓狀態(tài)下，溫度沸點(diǎn)可降低很多，節(jié)約能源。負(fù)壓數(shù)值最高時(shí)應(yīng)為0.09MPe以上。由于設(shè)備內(nèi)通過水噴射器1抽真空后產(chǎn)生一定的真空，通過調(diào)節(jié)使第一級 擴(kuò)容單元至最后級擴(kuò)容單元間依次產(chǎn)生一定的真空差，離水噴射器距離越近， 真空度越高，越遠(yuǎn)真空度越低，在每個(gè)擴(kuò)容單元14中的真空串聯(lián)管31上安裝 調(diào)節(jié)片，通過轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)片，以改變真空串聯(lián)管31的通流面積，使各級擴(kuò)容單元 14具有一定的真空差。在抽真空前應(yīng)先調(diào)節(jié)真空度擴(kuò)容蒸發(fā)器內(nèi)通過水噴射器1抽真空后產(chǎn)生 一定的真空，通過調(diào)節(jié)使第一級擴(kuò)容單元至末級擴(kuò)容單元間依次產(chǎn)生一定的真空差；并且，離水噴射器l距離越近，真空度越高，越遠(yuǎn)真空度越低。3、 冷凝淡堿液在負(fù)壓的作用下進(jìn)入第七級擴(kuò)容單元14內(nèi)。通過循環(huán)泵 19送入冷凝器28中，然后依次逐個(gè)通過冷凝管7進(jìn)入下級冷凝器28中，再通 過加熱后進(jìn)入擴(kuò)容單元14內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)，產(chǎn)生的冷凝水收集后送入冷凝水桶18 內(nèi)；4、 加熱經(jīng)冷凝器28預(yù)熱的淡堿液在排出冷凝水后，在第一級擴(kuò)容單元 14上，利用外加熱器ll把液體溫度升高到IO(TC;由于液體在常溫情況下，溫 度一般為2(TC,要將常溫2(TC的液體進(jìn)行蒸發(fā)，則仍然要加溫，溫度到10(TC 以上時(shí)才能蒸發(fā)。5、 蒸發(fā)加熱后的淡堿液被送入第一級擴(kuò)容單元14下部的蒸發(fā)盤32內(nèi)， 蒸發(fā)盤32的底部有若干小孔，使蒸發(fā)了一部分水后的堿液在蒸發(fā)盤32的小孔 中流入擴(kuò)容單元14的底部；并依次逐個(gè)經(jīng)由導(dǎo)流管33進(jìn)入相鄰的下一級擴(kuò)容 單元14的蒸發(fā)盤32中；主要作用是由于循環(huán)泵的作用，液體在流動(dòng)時(shí)蒸發(fā)面 積越大越容易蒸發(fā)，蒸發(fā)器就是為增加蒸發(fā)面積而設(shè)，蒸發(fā)器的底部有很多小 孔，使液體在蒸發(fā)器小孔中流出，液體流動(dòng)時(shí)的液體與空間接觸面積可擴(kuò)大幾 倍。6、 排熱經(jīng)過蒸發(fā)后的堿液在最后級擴(kuò)容單元14的輸出端被其導(dǎo)流管33 引入排熱室5內(nèi)，在排熱室5內(nèi)進(jìn)行排熱；同時(shí)將部分汽化后并未凝結(jié)成冷凝水的蒸汽送入二次加熱器4內(nèi)；各級蒸發(fā)室的液體經(jīng)汽化后進(jìn)行蒸發(fā)，但有部分汽化后汽水沒有進(jìn)入擋水板，隨著空氣氣流而未凝結(jié)成冷凝水排出。多級蒸 發(fā)器是用外加冷水進(jìn)行冷卻，使汽化后的冷凝氣體冷凝成水后外排。本擴(kuò)容采 用了汽化的余汽水再加熱的原理，把該氣體送入溫度低于該汽化氣體的、而需熱量的末級沸騰室，排熱室溫度8(TC，沸騰室溫度48'C，加熱至55。C，得到充 分利用余熱的目的而節(jié)約能源。并且在排熱室改造成減少氣流死角的排熱室。7、 沸騰利用排熱室5內(nèi)70 9(TC不凝結(jié)氣體加熱沸騰室2內(nèi)的堿液；早 期設(shè)計(jì)的沸騰室工作原理是在真空度0.09MPe時(shí)，溫度在48"C，雖然達(dá)到沸騰 效果，但是由于跑熱等其它原因，達(dá)不到原定理想設(shè)計(jì)要求?，F(xiàn)我公司設(shè)計(jì)時(shí) 加裝了余熱利用裝置，使沸騰室溫度在原48'C基礎(chǔ)上，提高到55i:，保證滿足 溫度范圍18°C。8、 捕液經(jīng)過沸騰后的水蒸汽進(jìn)入旋風(fēng)分離捕液器3內(nèi)，利用堿與水的比重原理，將堿與水相互分離，其中水被水噴射器1帶至水池24內(nèi)，留下的濃堿 經(jīng)濃堿出口 25回流至沸騰室2;蒸汽同時(shí)隨著水向外跑出，沒有分離的堿液則 回流進(jìn)沸騰室2內(nèi)。在蒸發(fā)過程中，汽化后的水汽及部分堿液同時(shí)向上蒸發(fā)， 由于在抽真空抽汽，把部分堿液也會(huì)帶到外邊，捕液器的作用是不使堿液向外 跑出，它產(chǎn)生一種螺旋即旋風(fēng)，利用堿與水的比重原理，使水蒸氣隨著抽真空 向外跑出，堿液則通過旋風(fēng)分離后回流進(jìn)沸騰室2內(nèi)。9、 循環(huán)利用循環(huán)泵19將經(jīng)過最后級擴(kuò)容單元14的蒸發(fā)器蒸發(fā)后的堿液 再次輸送至第一級擴(kuò)容單元14的冷凝器入口，使堿液在擴(kuò)容本體8內(nèi)的各個(gè)擴(kuò) 容單元中再次逐個(gè)循環(huán)流動(dòng)，在每個(gè)循環(huán)中均通過外加熱器11進(jìn)行加熱處理； 主要作用是液體在一定工作范圍內(nèi)用循環(huán)泵19強(qiáng)制提升，送到外加熱器11進(jìn) 行加熱處理。經(jīng)加熱后的液體進(jìn)入擴(kuò)容單元14的第一級內(nèi)，由于真空差的作用， 回流到最后級擴(kuò)容單元14內(nèi)，再經(jīng)過管道進(jìn)入循環(huán)泵19的進(jìn)口，不斷循環(huán)。 由于液體在循環(huán)流動(dòng)，各級擴(kuò)容單元14的蒸發(fā)速度比靜態(tài)熱交換要高出許多。10、 濃堿循環(huán)在捕液后再進(jìn)行濃堿循環(huán)，在蒸發(fā)時(shí)，對于未達(dá)到所需濃 度的堿液，再次通過噴淋泵21與濃堿循環(huán)桶及沸騰室2進(jìn)行噴淋蒸發(fā)，以提高 堿液的濃度，達(dá)到濃度的堿液則由濃堿出口 25排出。
權(quán)利要求1、連續(xù)擴(kuò)容蒸發(fā)器，包括位于擴(kuò)容本體(8)內(nèi)的若干個(gè)擴(kuò)容單元(14)，其特征是在每個(gè)擴(kuò)容單元(14)內(nèi)的上部設(shè)置冷凝器(28)，在每個(gè)擴(kuò)容單元(14)內(nèi)的下部設(shè)置蒸發(fā)盤(32)，相鄰兩個(gè)擴(kuò)容單元(14)的冷凝器(28)間利用冷凝管(7)相互連通，相鄰兩個(gè)擴(kuò)容單元(14)的蒸發(fā)盤(32)利用導(dǎo)流管(33)相互連通；在每個(gè)擴(kuò)容單元(14)上有落水斗(36)，落水斗(36)上設(shè)置與冷凝水桶(18)連通的冷凝水管(30)，在排熱室(5)下設(shè)置廢淡堿進(jìn)口管(16)，在第一級擴(kuò)容單元(14)的冷凝器(28)上設(shè)置與外加熱器(11)連通的進(jìn)液管(12)，外加熱器(11)的排液管(9)與第一級擴(kuò)容單元(14)的蒸發(fā)盤(32)連通，外加熱器采用疏水器把加熱器內(nèi)冷凝水排出。
2、 如權(quán)利要求1所述的連續(xù)擴(kuò)容蒸發(fā)器，其特征是在每個(gè)擴(kuò)容單元(14) 的底部設(shè)置排污管道(34);每個(gè)擴(kuò)容單元(14)的冷凝器(28)從左至右依次 利用冷凝管(7)相互連接；每個(gè)擴(kuò)容單元(14)的蒸發(fā)盤(32)利用導(dǎo)流管(33) 從右至左依次連接；在相鄰兩個(gè)擴(kuò)容單元(14)間設(shè)置真空串聯(lián)管(31)，在每 根真空串聯(lián)管(31)上安裝用于調(diào)節(jié)真空度的調(diào)節(jié)片。
3、 如權(quán)利要求1所述的連續(xù)擴(kuò)容蒸發(fā)器，其特征是在擴(kuò)容單元(14)內(nèi)， 冷凝器(28)的一側(cè)設(shè)置擋水板(29)，在擴(kuò)容單元(14)的內(nèi)壁、擋水板(29) 的上方設(shè)置收集冷凝水的受水槽(27)，在受水槽(27)與擋水板(29)間設(shè)置 起引導(dǎo)水流作用的導(dǎo)流板(35)，在擋水板(29)后設(shè)置落水斗(36)。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的連續(xù)擴(kuò)容蒸發(fā)器，其特征是導(dǎo)流管(33)的 一端指向擴(kuò)容單元(14)的底部，并且該端的端部低于蒸發(fā)盤(32)的底部； 導(dǎo)流管(33)的上端與下一級擴(kuò)容單元中的蒸發(fā)盤(32)連接；在蒸發(fā)盤(32) 的底部設(shè)置小孔。
專利摘要本實(shí)用新型屬于一種蒸餾濃縮化工液體并回收利用化學(xué)產(chǎn)品的設(shè)備，具體地說是一種可以將廢淡堿濃縮后再利用的連續(xù)擴(kuò)容蒸發(fā)器的擴(kuò)容本體。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，在擴(kuò)容本體內(nèi)有若干個(gè)擴(kuò)容單元，其特征是在每個(gè)擴(kuò)容單元內(nèi)的上部設(shè)置冷凝器，相鄰兩個(gè)擴(kuò)容單元的冷凝器間利用冷凝管相互連通，相鄰兩個(gè)擴(kuò)容單元的蒸發(fā)盤利用導(dǎo)流管相互連通；在每個(gè)擴(kuò)容單元上有落水斗，落水斗上設(shè)置與冷凝水桶連通的冷凝水管，在排熱室下設(shè)置廢淡堿進(jìn)口管，在第一級擴(kuò)容單元的冷凝器上設(shè)置與外加熱器連通的進(jìn)液管，外加熱器的排液管與第一級擴(kuò)容單元的蒸發(fā)盤連通，外加熱器采用疏水器把加熱器內(nèi)冷凝水排出。本實(shí)用新型可以用于回收并利用化工液體，減少環(huán)境污染。
文檔編號B01D1/00GK201105167SQ200720046598
公開日2008年8月27日 申請日期2007年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月19日
發(fā)明者俞國興 申請人:俞國興