專利名稱：一種含溶劑蒸汽的不凝氣體中溶劑回收方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于溶劑分離工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含溶劑蒸汽的不凝氣體中溶劑回收方法及其裝置。
背景技術(shù)：
在化石化動植物蠟浸取生產(chǎn)工藝技術(shù)中，用于提取蠟質(zhì)的溶劑是循環(huán)使用的，溶劑在浸取工藝中和蠟、煤的分離是一個重要環(huán)節(jié)，那么蒸發(fā)、蒸脫、浸取系統(tǒng)產(chǎn)生的不凝氣體中的溶劑氣體回收是一個重點(diǎn)和難點(diǎn)。溶劑回收時的自由氣體主要由三個方面產(chǎn)生的 一是溶劑的飽和蒸汽在冷凝器中末冷凝的溶劑蒸汽；二是在各個盛裝溶劑和含蠟溶液的儲罐(如油水分離器、富蠟溶液儲罐、溶劑庫等)；三是浸取過程當(dāng)中原料顆?？紫稁нM(jìn)來的空氣或氣提過程當(dāng)中蒸汽中帶進(jìn)來的空氣，以及設(shè)備、管道泄露帶進(jìn)來的空氣等，從而形成不凝氣體。液體表面蒸發(fā)的溶劑蒸汽和空氣混合一體所形成的氣體被稱作溶劑的自由氣體。 自由氣體中溶劑蒸汽濃度含量一般不超過159Γ20%，由于自由氣體隨時會產(chǎn)生，而且對其回收無法做到徹底，因此可以說對其中溶劑氣體的回收是無限制的，這也是一直是浸取蠟工藝中的一個技術(shù)難題。如果作為尾氣排放了，其中的溶劑損失很大，這是蠟浸取生產(chǎn)工藝中溶劑消耗高的主要原因，也是污染環(huán)境的主要因素。目前，國內(nèi)外化石化動植物蠟(主要指褐煤蠟)的浸取工業(yè)，尤其是國內(nèi)，自由氣體中的溶劑回收均采用冷水冷卻的辦法，尾氣排放中的溶劑蒸汽濃度仍在5%-10%左右，不但污染了環(huán)境，而且增加了溶劑消耗。為此，開發(fā)一種回收效果更好的方法非常必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的在于提供一種含溶劑蒸汽的不凝氣體中溶劑回收方法，第二目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置。本發(fā)明的第一目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，利用洗油作為吸收劑，經(jīng)吸收、解析和冷凝獲得不凝氣體中的溶劑，具體包括以下步驟
Α、吸收將不凝氣體降溫后從底部送入洗油吸收裝置，洗油從上部進(jìn)入洗油吸收裝置， 洗油和不凝氣體逆向接觸，不凝氣體中的溶劑吸收進(jìn)入洗油中形成富含溶劑的洗油，富含溶劑的洗油經(jīng)升溫后從上部送入洗油解析裝置；
B、解析從洗油解析裝置的上部通入飽和蒸汽，下部通入過熱蒸汽，富含溶劑的洗油從上至下與飽和蒸汽和過熱蒸汽依次接觸，析出含溶劑的二次混合蒸汽和洗油，二次混合蒸汽從洗油解析裝置的頂部送出，脫溶后的洗油降溫后送入洗油吸收裝置，重新參與吸收；
C、冷凝Β步驟所產(chǎn)生的二次混合蒸汽進(jìn)入冷凝器，冷凝液經(jīng)油水分離獲得溶劑。本發(fā)明的第二目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，包括尾氣平衡罐、洗油吸收塔、洗油解析塔和解析塔冷凝器，所述的洗油吸收塔的上部連接洗油儲罐；所述的洗油吸收塔下部通過尾氣冷凝器連接尾氣平衡罐，洗油吸收塔底部通過富油泵連通加熱器，加熱器通入洗油解析塔的上部；蒸汽氣源直接通入洗油解析塔的上部，蒸汽氣源的旁路通過過熱蒸汽加熱器通入洗油解析塔的下部；洗油解析塔的頂部通入解析塔冷凝器，底部通過貧油泵通入冷卻器，冷卻器通入洗油吸收塔上部。本發(fā)明以高溫煤焦油中的洗油餾分作為吸收劑，與不凝氣體逆向接觸，可以高效吸收其中的溶劑，吸收溶劑后的洗油經(jīng)加熱解析，形成溶劑的二次混合蒸汽和洗油。在工業(yè)生產(chǎn)中，洗油吸收溶劑后一般被稱為富油，富油解析脫溶后一般稱為貧油。洗油的價格低廉，對不凝氣體中溶劑的吸收效果好，解析方便，經(jīng)過吸收和解析即可高效回收不凝氣體中的溶劑。本方法的工藝過程簡單，設(shè)備投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，既降低了生產(chǎn)過程當(dāng)中的溶劑消耗，又降低了生產(chǎn)過程當(dāng)中的安全危險性和環(huán)境壓力。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖中1-洗油吸收塔；2-洗油解析塔；3-換熱器；4-冷卻器；5-加熱器；6-尾氣冷凝器；7-貧油泵；8-富油泵；9-洗油儲罐；10-過熱蒸汽加熱器；11-尾氣平衡罐；12-解析塔冷凝器；13-單向閥。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但不以任何方式對本發(fā)明加以限制，任何基于本發(fā)明的教導(dǎo)所作的變換，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明的方法利用洗油作為吸收劑，經(jīng)吸收、解析和冷凝獲得不凝氣體中的溶劑， 具體包括以下步驟
A、吸收將不凝氣體降溫后從底部送入洗油吸收裝置，洗油從上部進(jìn)入洗油吸收裝置， 洗油和不凝氣體逆向接觸，不凝氣體中的溶劑吸收進(jìn)入洗油中形成富含溶劑的洗油，富含溶劑的洗油經(jīng)升溫后從上部送入洗油解析裝置；
B、解析從洗油解析裝置的上部通入飽和蒸汽，下部通入過熱蒸汽，富含溶劑的洗油從上至下與飽和蒸汽和過熱蒸汽依次接觸，析出含溶劑的二次混合蒸汽和洗油，二次混合蒸汽從洗油解析裝置的頂部送出，脫溶后的洗油降溫后送入洗油吸收裝置，重新參與吸收；
C、冷凝B步驟所產(chǎn)生的二次混合蒸汽進(jìn)入冷凝器，冷凝液經(jīng)油水分離獲得溶劑。作為優(yōu)選實(shí)施方式
所述的A步驟中獲得的富含溶劑的洗油和B步驟獲得脫溶后的洗油均送入換熱裝置， 實(shí)現(xiàn)熱交換。所述的A步驟獲得的富含溶劑的洗油升溫至120°C后進(jìn)入洗油解析裝置，在140°C 的工況下完成解析。所述的B步驟獲得的脫溶后的洗油降溫至25°C后進(jìn)入洗油解析裝置。如圖1所示，本發(fā)明所述的裝置包括尾氣平衡罐11、洗油吸收塔1、洗油解析塔2 和解析塔冷凝器12，所述的洗油吸收塔1的上部連接洗油儲罐9 ；所述的洗油吸收塔1下部通過尾氣冷凝器6連接尾氣平衡罐11，洗油吸收塔1底部通過富油泵8連通加熱器5，加熱器5通入洗油解析塔2的上部；蒸汽氣源直接通入洗油解析塔2的上部，蒸汽氣源的旁路通過過熱蒸汽加熱器10通入洗油解析塔2的下部；洗油解析塔2的頂部通入解析塔冷凝器 12，底部通過貧油泵7通入冷卻器4，冷卻器4通入洗油吸收塔1上部。
作為優(yōu)選實(shí)施方式
所述的富油泵8和貧油泵7均通入換熱器3，然后分別通入加熱器5和冷卻器4。該設(shè)置使貧油中熱量交換給富油，實(shí)現(xiàn)熱能的綜合利用。所述的尾氣冷凝器6冷凝水管路通入冷卻器4，可以充分利用產(chǎn)生的冷凝水作為冷卻器4的降溫介質(zhì)，降低能源消耗。所述的富油泵8和換熱器3之間設(shè)置單向閥13。所述的洗油儲罐9設(shè)置連通富油泵8和洗油吸收塔1之間管路的旁通管路。本發(fā)明的工作過程
如圖1所示，含溶劑的不凝氣體匯集到尾氣平衡罐11，平衡壓力后經(jīng)尾氣冷凝器6降溫后進(jìn)入洗油吸收塔1的下部；洗油儲罐9中的洗油從洗油吸收塔1的上部噴入，噴灑的洗油和上升的不凝氣體實(shí)現(xiàn)逆向傳質(zhì)，不凝氣體中的溶劑進(jìn)入洗油中，形成富油；富含溶劑的洗油從洗油吸收塔1的底部排出，經(jīng)富油泵8送入加熱器5中，升溫至120°C后從洗油解析塔 2的頂部進(jìn)入；飽和蒸汽從洗油解析塔2上部通入，飽和蒸汽源的旁路通過過熱蒸汽加熱器 10加熱形成過熱蒸汽從洗油解析塔2的下部通入；富油在140°C的工況下解析成二次混合蒸汽和貧油；二次混合蒸汽經(jīng)洗油解析塔2的頂部通入解析塔冷凝器12，冷凝液經(jīng)油水分離獲得溶劑；貧油從洗油解析塔2的下部被貧油泵7抽出，送到冷卻器4降溫至25°C以下， 然后從洗油吸收塔1的上部通入，繼續(xù)參與吸收。如果采用了換熱器3，富油泵8將富油先送入換熱器3，與貧油泵7送入換熱器3 的貧油實(shí)現(xiàn)熱交換，富油升溫后送入加熱器5，貧油降溫后送入冷卻器4。這樣使貧油中的熱能得到充分利用，節(jié)約了能源消耗。尾氣冷凝器6的冷凝水管路可以通入冷卻器4，作為降溫介質(zhì)，同樣節(jié)約了能源。本發(fā)明的特點(diǎn)
1、本發(fā)明的工藝過程簡單，設(shè)備投資少，運(yùn)行費(fèi)用低；
2、本發(fā)明選用的吸收劑價格低廉，降低了生產(chǎn)成本；
3、本發(fā)明的工藝方案和裝置配置上充分考慮了能源的綜合利用，節(jié)能降耗效果明顯。
權(quán)利要求
1.一種含溶劑蒸汽的不凝氣體中溶劑回收方法，其特征在于利用洗油作為吸收劑，經(jīng)吸收、解析和冷凝獲得不凝氣體中的溶劑，具體包括以下步驟A、吸收將不凝氣體降溫后從底部送入洗油吸收裝置，洗油從上部進(jìn)入洗油吸收裝置， 洗油和不凝氣體逆向接觸，不凝氣體中的溶劑吸收進(jìn)入洗油中形成富含溶劑的洗油，富含溶劑的洗油經(jīng)升溫后從上部送入洗油解析裝置；B、解析從洗油解析裝置的上部通入飽和蒸汽，下部通入過熱蒸汽，富含溶劑的洗油從上至下與飽和蒸汽和過熱蒸汽依次接觸，析出含溶劑的二次混合蒸汽和洗油，二次混合蒸汽從洗油解析裝置的頂部送出，脫溶后的洗油降溫后送入洗油吸收裝置，重新參與吸收；C、冷凝B步驟所產(chǎn)生的二次混合蒸汽進(jìn)入冷凝器，冷凝液經(jīng)油水分離獲得溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含溶劑蒸汽的不凝氣體中溶劑回收方法，其特征是所述的A 步驟中獲得的富含溶劑的洗油和B步驟獲得脫溶后的洗油均送入換熱裝置，實(shí)現(xiàn)熱交換。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含溶劑蒸汽的不凝氣體中溶劑回收方法，其特征是所述的 A步驟獲得的富含溶劑的洗油升溫至120°C后進(jìn)入洗油解析裝置，在140°C的工況下完成解析。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含溶劑蒸汽的不凝氣體中溶劑回收方法，其特征是所述的B 步驟獲得的脫溶后的洗油降溫至25°C后進(jìn)入洗油解析裝置。
5.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的含溶劑蒸汽的不凝氣體中溶劑回收方法的裝置，包括尾氣平衡罐(11)、洗油吸收塔(1)、洗油解析塔(2)和解析塔冷凝器(12)，所述的洗油吸收塔 (1)的上部連接洗油儲罐(9)，其特征是所述的洗油吸收塔(1)下部通過尾氣冷凝器(6)連接尾氣平衡罐(11)，洗油吸收塔(1)底部通過富油泵(8)連通加熱器(5)，加熱器(5)通入洗油解析塔(2)的上部；蒸汽氣源直接通入洗油解析塔(2)的上部，蒸汽氣源的旁路通過過熱蒸汽加熱器(10)通入洗油解析塔(2)的下部；洗油解析塔(2)的頂部通入解析塔冷凝器 (12)，底部通過貧油泵(7)通入冷卻器(4)，冷卻器(4)通入洗油吸收塔(1)上部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征是所述的富油泵(8)和貧油泵(7)均通入換熱器(3)，然后分別通入加熱器(5)和冷卻器(4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征是所述的尾氣冷凝器(6)冷凝水管路通入冷卻器⑷。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征是所述的富油泵(8)和換熱器(3)之間設(shè)置單向閥(13)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征是所述的洗油儲罐(9)設(shè)置連通富油泵(8)和洗油吸收塔(1)之間管路的旁通管路。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含溶劑蒸汽的不凝氣體中溶劑回收方法及其裝置，所述的方法是采用洗油作為吸收劑，經(jīng)吸收、解析和冷凝過程，從而獲得溶劑；所述的裝置包括尾氣平衡罐、洗油吸附塔、洗油解析塔和解析塔冷凝器，所述的洗油解析塔的上部連接洗油儲罐，下部連接尾氣平衡罐，洗油吸收塔底部經(jīng)富油泵、加熱器連接洗油解析塔上部，洗油解析塔下部通過貧油泵、冷卻器通入洗油吸收塔上部，洗油解析塔頂部通入接解析冷凝器。本發(fā)明用價格低廉洗的油作為吸收劑，對不凝氣體中溶劑的吸收效果好，解析方便，經(jīng)過吸收和解析即可高效回收不凝氣體中的溶劑。本發(fā)明的工藝過程簡單，設(shè)備投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，節(jié)能降耗。
文檔編號B01D53/14GK102489118SQ20111038014
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者劉長勝, 羅國林 申請人:曲靖眾一精細(xì)化工股份有限公司