一種無(wú)動(dòng)力液相干燥系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)動(dòng)力液相干燥系統(tǒng),包括:吸附干燥系統(tǒng)、氮?dú)夤┙o系統(tǒng)和氮?dú)饧兓厥障到y(tǒng),經(jīng)過(guò)第一吸附干燥塔吸附干燥后的產(chǎn)品液體出界區(qū),用于卸料、再生的氮?dú)饨?jīng)膜組件純化氮?dú)馑统鼋缤饫茫偕合嘤袡C(jī)物送出界外;其系統(tǒng)無(wú)風(fēng)機(jī)、泵動(dòng)力設(shè)備,投資、運(yùn)行成本低;所需能耗低、裝置運(yùn)行穩(wěn)定,產(chǎn)品回收率高、純度高。
【專利說(shuō)明】
一種無(wú)動(dòng)力液相干燥系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域,具體涉及一種無(wú)動(dòng)力液相干燥系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]氣一固相吸附干燥已經(jīng)成熟,由其本生工藝具有如下缺點(diǎn),在進(jìn)入吸附干燥器前,需要對(duì)原料液進(jìn)行氣化過(guò)熱,其產(chǎn)品需液化,冷源、熱源消耗高;其再生系統(tǒng)需配置真空栗等,運(yùn)行費(fèi)用高,其干燥深度不夠,且干燥器設(shè)備體積龐大,干燥負(fù)荷有限,基于以上原因,液相脫水成為新的發(fā)展方向。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明目主要是針對(duì)氣相脫水的高能耗、產(chǎn)品脫水深度不夠、裝置負(fù)荷低、占地大等劣勢(shì)開(kāi)發(fā)的一種低能耗、自動(dòng)高效深度脫水新系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種無(wú)動(dòng)力液相干燥系統(tǒng),包括:
[0005]吸附干燥系統(tǒng):包括并聯(lián)的第一吸附干燥塔和第二吸附干燥塔;第一吸附干燥塔和第二干燥吸附塔分別具有進(jìn)料口和出料口;
[0006]氮?dú)夤┙o系統(tǒng):包括氮?dú)庠?、高溫氮?dú)庵?、常溫氮?dú)庵窐?gòu)成、預(yù)干燥器,高溫氮?dú)庵泛统氐獨(dú)庵返倪M(jìn)氣端分別與氮?dú)庠催B接,高溫氮?dú)庵泛统氐獨(dú)庵返某鰵舛朔謩e連接預(yù)干燥器的進(jìn)氣端,預(yù)干燥器的出氣端分別與第一吸附干燥塔和第二吸附干燥塔的出料口連接;
[0007]物料循環(huán)系統(tǒng):包括循環(huán)液槽,循環(huán)液槽底部與第一吸附干燥塔和第二吸附干燥塔的進(jìn)料口連接,頂部連接預(yù)干燥器的出氣端;
[0008]氮?dú)饧兓厥障到y(tǒng):包括膜過(guò)濾裝置、冷卻器、再生氣液分離器,膜過(guò)濾裝置具有進(jìn)氣端、回收端和排氣端,再生氣液分離器具有進(jìn)料端、出液端和出氣端,膜過(guò)濾裝置的進(jìn)氣端連接第一吸附干燥塔和第二吸附干燥塔的出料口,膜過(guò)濾裝置的回收端連接冷卻器的進(jìn)料端,冷卻器的出料端連接再生氣液分離器的進(jìn)料端,再生氣液分離器的出氣端連接膜過(guò)濾裝置的進(jìn)氣端,再生氣液分離器的出液端連接再生液排液管送出界外。
[0009]進(jìn)一步地,所述高溫氮?dú)庵飞显O(shè)置有由蒸汽加熱器和電加熱器構(gòu)成的加熱裝置。
[0010]具體地,第一吸附干燥塔的進(jìn)料口通過(guò)管NI與原料液管NO連接,管NI上設(shè)置閥門(mén)K1,第一吸附干燥塔的出料口通過(guò)管N2與成品管N24連接,管N2上設(shè)置閥門(mén)K2;
[0011 ]第二吸附干燥塔的進(jìn)料口通過(guò)管N3與原料液管NO連接,管N3上設(shè)置閥門(mén)K3,第二吸附干燥塔的出料口通過(guò)管N4與成品管N24連接,管N4上設(shè)置閥門(mén)K4;
[0012]氮?dú)庠赐ㄟ^(guò)管N5、管N6連接蒸汽加熱器,蒸汽加熱器連接電加熱器,電加熱器連接管N7,管N5連接管N8,管N8連接管N9,管N9連接預(yù)干燥器,預(yù)干燥器連接管NlO,管NI O通過(guò)閥門(mén)K5和閥門(mén)K6分別與管N2和管N4連接,管N6上設(shè)置閥門(mén)K7,管N8上設(shè)置閥門(mén)K8,管N9上設(shè)置閥門(mén)K9,管NI O上設(shè)置閥門(mén)KlO;
[0013]循環(huán)液槽底部連接管N11,管附1連接管附2和管附3,管附2通過(guò)閥門(mén)1(11和閥門(mén)1(12分別與管NI和管N3連接,管附1上設(shè)置閥門(mén)1(13,管附3上設(shè)置閥門(mén)1(14后分別連接管附4和管N15,管N15連接膜過(guò)濾裝置的回收端,循環(huán)液槽頂部連接管N16,管N16分別連接管N17和管N18,管N16上設(shè)置閥門(mén)K15,管N17上設(shè)置閥門(mén)K16并連接膜過(guò)濾裝置的進(jìn)氣端,管N18連接閥門(mén)K17后連接再生氣液分離器的出氣端,再生氣液分離器的出液端設(shè)置閥門(mén)K19,管N15上設(shè)置閥門(mén)K20,管N14連接冷卻器的進(jìn)料端,冷卻器的出料端通過(guò)管N19連接再生氣液分離器的進(jìn)料端;
[0014]管N20—端通過(guò)閥門(mén)K22和閥門(mén)K23分別與管N2和管N4連接,管N20另一端分別連接管N21和管N22,管N22上設(shè)置閥門(mén)K18并與管N17連接;管NlO通過(guò)閥門(mén)K24與管N16連接。
[0015]工藝描述為:待干燥的液體從第一吸附干燥塔進(jìn)行吸附干燥過(guò)程,第二吸附干燥塔進(jìn)行解吸再生過(guò)程,原料液管始終充液,產(chǎn)品管始終充液干燥后產(chǎn)品通過(guò)管道送出界區(qū)。
[0016]與此同時(shí),第二吸附干燥塔吸附完成,進(jìn)入排液,常溫氮?dú)鈱⒁后w壓入循環(huán)液槽。末期,少部分的液體經(jīng)冷卻器,到再生氣液分離器暫存;并持續(xù)通入氮?dú)獯祾咭欢螘r(shí)間,確保加熱前塔內(nèi)無(wú)液態(tài)原料。在排液、吹掃結(jié)束后,經(jīng)過(guò)蒸汽加熱和電加熱的高溫氮?dú)鈴哪嬷椒较虺淙敫邷氐獨(dú)?,?duì)吸附劑進(jìn)行升溫解析,熱解析氣經(jīng)冷卻器冷凝回收再生液到再生氣液分離器暫存,為防止吸附劑急劇升溫造成破裂,通過(guò)調(diào)溫副線、電加熱器參數(shù)設(shè)置,逐步提升氮?dú)鉁囟?。床層出口溫度達(dá)到規(guī)定之后,繼續(xù)小氣量通入保持溫度一段時(shí)間,徹底將分子篩再生完全。在升溫結(jié)束后,充入常溫氮?dú)?,?duì)吸附床層進(jìn)行降溫。降溫結(jié)束后,床層內(nèi)充滿了氮?dú)?,在通入液體原料前,需要將第二吸附干燥塔充滿液體。采用常溫氮?dú)鈱⒀h(huán)液槽內(nèi)的料液從第二吸附干燥塔塔底打入塔內(nèi),塔頂排氣,經(jīng)膜組件凈化氮?dú)馑统鼋鐓^(qū),回收有機(jī)物返回再生氣液分離器,同時(shí),保持再生氣液分離器一定液位,將回收的有機(jī)送出界區(qū)。根據(jù)第二吸附干燥塔實(shí)際充液情況,補(bǔ)充適量原料液。至此,第二吸附干燥塔在第一吸附干燥塔進(jìn)行吸附干燥結(jié)束前已準(zhǔn)備就緒,等待切換,進(jìn)入下一個(gè)完整的吸附干燥過(guò)程。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0018]液相產(chǎn)品脫水深度好,能達(dá)到ppm級(jí);設(shè)備占地小,能滿足大負(fù)荷生產(chǎn);無(wú)動(dòng)力設(shè)備,投資小,運(yùn)行費(fèi)用低;充分回收氮?dú)猓芎牡?,裝置運(yùn)行穩(wěn)定,產(chǎn)品回收率高、純度高。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中附圖標(biāo)記為:1_第一吸附干燥塔,2-第二干燥吸附塔,3-循環(huán)液槽,4-預(yù)干燥器,5-電加熱器,6-蒸汽加熱器,7-冷卻器,8-再生氣液分離器,9-膜過(guò)濾裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0021]實(shí)施例1
[0022]如圖1所示,一種無(wú)動(dòng)力液相干燥系統(tǒng),包括:
[0023]吸附干燥系統(tǒng):包括并聯(lián)的第一吸附干燥塔I和第二吸附干燥塔2;第一吸附干燥塔I和第二干燥吸附塔分別具有進(jìn)料口和出料口 ;
[0024]氮?dú)夤┙o系統(tǒng):包括氮?dú)庠?、高溫氮?dú)庵?、常溫氮?dú)庵窐?gòu)成、預(yù)干燥器4,高溫氮?dú)庵泛统氐獨(dú)庵返倪M(jìn)氣端分別與氮?dú)庠催B接,高溫氮?dú)庵泛统氐獨(dú)庵返某鰵舛朔謩e連接預(yù)干燥器4的進(jìn)氣端,預(yù)干燥器4的出氣端分別與第一吸附干燥塔I和第二吸附干燥塔2的出料口連接;所述高溫氮?dú)庵飞显O(shè)置有由蒸汽加熱器6和電加熱器5構(gòu)成的加熱裝置。
[0025]物料循環(huán)系統(tǒng):包括循環(huán)液槽3,循環(huán)液槽3底部與第一吸附干燥塔I和第二吸附干燥塔2的進(jìn)料口連接,頂部連接預(yù)干燥器4的出氣端;
[0026]氮?dú)饧兓厥障到y(tǒng):包括膜過(guò)濾裝置9、冷卻器7、再生氣液分離器8,膜過(guò)濾裝置9具有進(jìn)氣端、回收端和排氣端,再生氣液分離器8具有進(jìn)料端、出液端和出氣端,膜過(guò)濾裝置9的進(jìn)氣端連接第一吸附干燥塔I和第二吸附干燥塔2的出料口,膜過(guò)濾裝置9的回收端連接冷卻器7的進(jìn)料端,冷卻器7的出料端連接再生氣液分離器8的進(jìn)料端,再生氣液分離器8的出氣端連接膜過(guò)濾裝置9的進(jìn)氣端,再生氣液分離器8的出液端連接再生液排液管送出界外。
[0027]具體地,結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu):
[0028]第一吸附干燥塔I的進(jìn)料口通過(guò)管NI與原料液管NO連接,管NI上設(shè)置閥門(mén)Kl,第一吸附干燥塔I的出料口通過(guò)管N2與成品管N24連接,管N2上設(shè)置閥門(mén)K2;
[0029]第二吸附干燥塔2的進(jìn)料口通過(guò)管N3與原料液管NO連接,管N3上設(shè)置閥門(mén)K3,第二吸附干燥塔2的出料口通過(guò)管N4與成品管N24連接,管N4上設(shè)置閥門(mén)K4;
[0030]氮?dú)庠赐ㄟ^(guò)管N5、管N6連接蒸汽加熱器6,蒸汽加熱器6連接電加熱器5,電加熱器5連接管N7,管N5連接管N8,管N8連接管N9,管N9連接預(yù)干燥器4,預(yù)干燥器4連接管NlO,管NI O通過(guò)閥門(mén)K5和閥門(mén)K6分別與管N2和管N4連接,管N6上設(shè)置閥門(mén)K7,管N8上設(shè)置閥門(mén)K8,管N9上設(shè)置閥門(mén)K9,管NI O上設(shè)置閥門(mén)KlO;
[0031]循環(huán)液槽3底部連接管Nll,管NI I連接管N12和管N13,管N12通過(guò)閥門(mén)Kl I和閥門(mén)K12分別與管NI和管N3連接,管Nll上設(shè)置閥門(mén)K13,管N13上設(shè)置閥門(mén)K14后分別連接管N14和管N15,管N15連接膜過(guò)濾裝置9的回收端,循環(huán)液槽3頂部連接管N16,管N16分別連接管N17和管N18,管N16上設(shè)置閥門(mén)K15,管N17上設(shè)置閥門(mén)K16并連接膜過(guò)濾裝置9的進(jìn)氣端,管N18連接閥門(mén)K17后連接再生氣液分離器8的出氣端,再生氣液分離器8的出液端設(shè)置閥門(mén)K19,管N15上設(shè)置閥門(mén)K20,管N14連接冷卻器7的進(jìn)料端,冷卻器7的出料端通過(guò)管N19連接再生氣液分離器8的進(jìn)料端;
[0032]管N20—端通過(guò)閥門(mén)K22和閥門(mén)K23分別與管N2和管N4連接,管N20另一端分別連接管N21和管N22,管N22上設(shè)置閥門(mén)K18并與管N17連接;管NlO通過(guò)閥門(mén)K24與管N16連接。
[0033]本發(fā)明的運(yùn)行控制過(guò)程如下:
[0034]吸附階段:干燥運(yùn)行時(shí),第一吸附干燥塔I進(jìn)行吸附干燥過(guò)程,第二吸附干燥塔2進(jìn)行解吸再生過(guò)程,原料液管NO始終充液,產(chǎn)品管N24始終充液,此時(shí),第一吸附干燥塔I關(guān)聯(lián)的僅主閥Kl,K2打開(kāi),其它閥關(guān)閉。主工藝物料經(jīng)N0,K1,N1,1,N2,K2,N24,產(chǎn)品出界區(qū)。
[0035]排液階段:與此同時(shí),第二吸附干燥塔2吸附完成,進(jìn)入排液,關(guān)閉K3,K4,K23,K24,1(14打開(kāi)1(8,1(9,10,Κ6,Κ12, Κ13,Κ15,Κ16,Κ20,Κ17,常溫氮?dú)饨?jīng)閥Κ8從Ν4進(jìn)入第二吸附干燥塔2,將第二吸附干燥塔2內(nèi)的液體從Ν3、N12、N11壓入循環(huán)液槽3。末期,關(guān)閉K13,打開(kāi)K14,其它閥門(mén)維持原狀,少部分的液體經(jīng)K14,N13,N14,冷卻器7,N19,到再生氣液分離器8暫存;并持續(xù)通入氮?dú)獯祾咭欢螘r(shí)間,確保加熱前塔內(nèi)無(wú)液態(tài)原料。
[0036]加熱恒溫階段:在排液、吹掃結(jié)束后,打開(kāi)K7關(guān)閉K8,其它閥門(mén)維持原狀,經(jīng)過(guò)蒸汽加熱和電加熱的高溫氮?dú)鈴哪嬷椒较虺淙敫邷氐獨(dú)?,?duì)吸附劑進(jìn)行升溫解析,為防止吸附劑急劇升溫造成破裂,通過(guò)調(diào)溫副線、電加熱器參數(shù)設(shè)置,逐步提升氮?dú)鉁囟?。床層出口溫度達(dá)到規(guī)定值之后,繼續(xù)小氣量通入保持溫度一段時(shí)間,徹底將分子篩再生完全。
[0037]降溫階段:在升溫結(jié)束后,其它閥門(mén)維持原狀,打開(kāi)K7關(guān)閉K8,繼續(xù)沿著逆著吸附方向充入常溫氮?dú)猓瑢?duì)吸附床層進(jìn)行降溫。降溫結(jié)束后,床層內(nèi)充滿了氮?dú)狻?br>[0038]充液階段:降溫結(jié)束后,床層內(nèi)充滿了氮?dú)?,在通入液體原料前,需要將第二吸附干燥塔2充滿液體。在降溫過(guò)程閥門(mén)狀態(tài)下,關(guān)閉K6,K16,KK14,打開(kāi)k23,kl8,kl9采用常溫氮?dú)鈱⒀h(huán)液槽3內(nèi)的料液從第二吸附干燥塔2塔底打入塔內(nèi),塔頂排氣,經(jīng)膜組件凈化氮?dú)馑统鼋鐓^(qū),回收有機(jī)物返回再生氣液分離器8,同時(shí),根據(jù)其液位,調(diào)整閥kl9開(kāi)度,將回收的有機(jī)送出界區(qū)。根據(jù)第二吸附干燥塔2實(shí)際充液情況,補(bǔ)充適量原料液。
[0039]至此,第二吸附干燥塔2在第一吸附干燥塔I進(jìn)行吸附干燥結(jié)束前已準(zhǔn)備就緒,等待切換,進(jìn)入下一個(gè)完整的吸附干燥過(guò)程。
[0040]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本申請(qǐng)的【具體實(shí)施方式】,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本申請(qǐng)保護(hù)范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本申請(qǐng)技術(shù)方案構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)動(dòng)力液相干燥系統(tǒng),其特征在于,包括: 吸附干燥系統(tǒng):包括并聯(lián)的第一吸附干燥塔和第二吸附干燥塔;第一吸附干燥塔和第二干燥吸附塔分別具有進(jìn)料口和出料口 ; 氮?dú)夤┙o系統(tǒng):包括氮?dú)庠?、高溫氮?dú)庵?、常溫氮?dú)庵窐?gòu)成、預(yù)干燥器,高溫氮?dú)庵泛统氐獨(dú)庵返倪M(jìn)氣端分別與氮?dú)庠催B接,高溫氮?dú)庵泛统氐獨(dú)庵返某鰵舛朔謩e連接預(yù)干燥器的進(jìn)氣端,預(yù)干燥器的出氣端分別與第一吸附干燥塔和第二吸附干燥塔的出料口連接; 物料循環(huán)系統(tǒng):包括循環(huán)液槽,循環(huán)液槽底部與第一吸附干燥塔和第二吸附干燥塔的進(jìn)料口連接,頂部連接預(yù)干燥器的出氣端; 氮?dú)饧兓厥障到y(tǒng):包括膜過(guò)濾裝置、冷卻器、再生氣液分離器,膜過(guò)濾裝置具有進(jìn)氣端、回收端和排氣端,再生氣液分離器具有進(jìn)料端、出液端和出氣端,膜過(guò)濾裝置的進(jìn)氣端連接第一吸附干燥塔和第二吸附干燥塔的出料口,膜過(guò)濾裝置的回收端連接冷卻器的進(jìn)料端,冷卻器的出料端連接再生氣液分離器的進(jìn)料端,再生氣液分離器的出氣端連接膜過(guò)濾裝置的進(jìn)氣端,再生氣液分離器的出液端連接再生液排液管送出界外。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)動(dòng)力液相干燥系統(tǒng),其特征在于,所述高溫氮?dú)庵飞显O(shè)置有由蒸汽加熱器和電加熱器構(gòu)成的加熱裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無(wú)動(dòng)力液相干燥系統(tǒng),其特征在于, 第一吸附干燥塔的進(jìn)料口通過(guò)管NI與原料液管NO連接,管NI上設(shè)置閥門(mén)Kl,第一吸附干燥塔的出料口通過(guò)管N2與成品管N24連接,管N2上設(shè)置閥門(mén)K2; 第二吸附干燥塔的進(jìn)料口通過(guò)管N3與原料液管NO連接,管N3上設(shè)置閥門(mén)K3,第二吸附干燥塔的出料口通過(guò)管N4與成品管N24連接,管N4上設(shè)置閥門(mén)K4; 氮?dú)庠赐ㄟ^(guò)管N5、管N6連接蒸汽加熱器,蒸汽加熱器連接電加熱器,電加熱器連接管N7,管N5連接管N8,管N8連接管N9,管N9連接預(yù)干燥器,預(yù)干燥器連接管NlO,管NI O通過(guò)閥門(mén)K5和閥門(mén)K6分別與管N2和管N4連接,管N6上設(shè)置閥門(mén)K7,管N8上設(shè)置閥門(mén)K8,管N9上設(shè)置閥門(mén)K9,管NlO上設(shè)置閥門(mén)K10; 循環(huán)液槽底部連接管附1,管【1連接管附2和管附3,管附2通過(guò)閥門(mén)1(11和閥門(mén)1(12分別與管NI和管N3連接,管肌1上設(shè)置閥門(mén)1(13,管附3上設(shè)置閥門(mén)1(14后分別連接管附4和管附5,管N15連接膜過(guò)濾裝置的回收端,循環(huán)液槽頂部連接管N16,管N16分別連接管N17和管N18,管N16上設(shè)置閥門(mén)K15,管N17上設(shè)置閥門(mén)K16并連接膜過(guò)濾裝置的進(jìn)氣端,管N18連接閥門(mén)K17后連接再生氣液分離器的出氣端,再生氣液分離器的出液端設(shè)置閥門(mén)K19,管N15上設(shè)置閥門(mén)K20,管N14連接冷卻器的進(jìn)料端,冷卻器的出料端通過(guò)管N19連接再生氣液分離器的進(jìn)料端; 管N20—端通過(guò)閥門(mén)K22和閥門(mén)K23分別與管N2和管N4連接,管N20另一端分別連接管N21和管N22,管N22上設(shè)置閥門(mén)K18并與管N17連接;管NlO通過(guò)閥門(mén)K24與管N16連接。
【文檔編號(hào)】B01D15/20GK205549680SQ201620119499
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年2月14日
【發(fā)明人】鐘雨明, 鐘婭玲, 劉興龍, 牟樹(shù)榮, 肖軍, 王波, 王小偉
【申請(qǐng)人】四川天采科技有限責(zé)任公司