1、節能器工作原理

浸出工藝中的冷凝系統是為回收溶劑而設置的,用溫度較低的水對溶劑蒸汽進行間壁式熱交換,使溶劑冷凝回收,循環使用,這種過程不允許有傳質狀態發生;而在工藝中被冷凝后的冷凝液溫度較低,經分水器分水后,需再次加熱才能循環使用。這種過程對溶劑蒸汽和冷凝液的熱能沒有得到利用,而白白地損失掉。若使這些冷凝液能對蒸發出的溶劑蒸汽進行直接接觸熱交換,就能充分地提高熱交換效率,減少冷卻面積,在不影響工藝效果的同時,利用系統自身的熱能交換達到回收部分溶劑的目的。

根據這一原理,經對工藝中產生的熱能計算(計算略),設計出利用系統中的冷凝液來冷凝溶劑蒸汽的直接接觸式冷凝器)))節能器。其結構為直立式圓柱形空罐容器,收集的冷凝液自頂部噴下與從下部進入的溶劑蒸汽進行直接接觸式熱能交換,使大部分溶劑蒸汽得到冷凝,同時也使冷凝液的溫度上升到50e~55e。經分水后不用再加熱可直接循環使用。

2、工藝流程(見附圖)

把來自一蒸冷凝器、浸出冷凝器、二蒸冷凝器、汽提冷凝器、最后冷凝器的冷凝液匯集到集液罐,用泵打入節能器的上部通過噴頭均勻噴灑到容器內,與從底部進入的蒸脫機混合汽和煮水罐混合汽進行直接接觸熱交換,冷凝液進入分水器進行分水,循環使用,未被冷凝的氣體由頂部排出進入最后冷凝器。

3、理論分析與實踐

3.1以節能器取代蒸脫冷凝器

蒸脫冷凝器一般為列管換熱器,由蒸脫機出來的混合汽進入蒸脫冷凝器的殼程,由于混合汽中經常夾帶粕粉,造成蒸脫冷凝器的列管結垢,嚴重影響冷凝效果,致使浸出車間溶劑消耗上升,蒸脫機正壓,甚至使冷凝器的殼程被堵塞,無法正常生產。更為嚴重的是,一旦粕粉進入蒸脫冷凝器很難清理。

采用節能器取代蒸脫冷凝器,由于節能器為汽液直接接觸式換熱設備,既可提高換熱效率,起到節能效果,又能解決蒸脫機混合汽污染冷凝器的難題。

3.2 減少溶劑預熱器的使用率

通常浸出溫度為50e~55e。而經冷凝器冷卻的冷凝液溫度一般為38e~40e,因此,溶劑在循環使用時,必須經溶劑預熱器加熱才能進入浸出器。使冷凝系統的熱能沒有得到充分利用。這也是常壓蒸發工藝蒸汽消耗高的原因之一。

采用節能器取代蒸脫冷凝器后,蒸脫機的混合汽直接被冷凝器的冷凝液冷凝,這樣不僅蒸脫機的混合汽得到了充分冷凝,同時冷凝液也被加熱,節能器底部冷凝液的溫度一般為50e~55e。節能器底部冷凝液進入分水器分水后,不再須溶劑預熱器加熱,可直接由新鮮溶劑泵打入浸出器循環使用。從而降低溶劑預熱器的使用率,達到節約蒸汽的目的。

3.3減少循環冷卻水的用量

由于蒸脫冷凝器被節能器取代,這樣即可大大減少冷卻面積,可降低浸出車間的設備投資,而且也可減少循環冷卻水的用量,從而起到節約用水的目的。

4、結論

通過理論分析和生產實踐可以看出,節能器是一種非常適合于浸出工藝冷凝用的節能設備,其結構簡單,造價低,操作維修方便,不僅適用于負壓蒸發工藝,而且也適用于常壓蒸發工藝,應大力推廣其在常壓蒸發工藝中的應用。