[实用新型]一种薄膜蒸发与精馏耦合装备系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及精细化工技术领域，具体地说，涉及一种薄膜蒸发与精馏耦合装备系统。

背景技术

分子蒸馏，又称短程蒸馏，是一种高真空下进行的连续蒸馏过程(压力小于200Pa)进行连续蒸馏过程。在石化、化工、食品、医药、日化等行业中，存在诸多需纯化的热敏性液态原料、中间体或产品，因其含有物性非常接近的多种组分，通过传统的单级分子蒸馏很难获得符合质量标准的产品，往往需要多级分子蒸馏进行多次分离才能达到要求，因此使用该设备进行分离，存在分离效率不高、能耗较大和成本较高等不足。

常规减压精馏方法指在减压下(压力在常压与1300Pa之间)的精馏方法，由于在操作压力下，较高的温度会使某些活性组分易发生热变质或分解等问题，而这些热敏性物料衍生出来的产品通常用于食品、药品、日化品等与人类生活密切相关的领域，当热敏性物料面临分离提纯、深加工等处理时，其中某些物质受热易变质的问题可能引发出的安全问题越来越受到关注。

实用新型内容

针对现有分子蒸馏和常规减压精馏技术的缺点，本实用新型的目的是提供一种压力介于分子蒸馏和常规减压精馏之间且能在低温下将混合组分中的多种组分进行分离，整个分离过程能耗低，分离效率高，无污染，能够防止热敏性有效成分的分解。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种薄膜蒸发与精馏耦合装备系统，其特征在于包括第一薄膜蒸发器、第二薄膜蒸发器、第三薄膜蒸发器、第一精馏塔和第二精馏塔；其中，第一薄膜蒸发器的顶部连接第一精馏塔，第一薄膜蒸发器的底部连接第二精馏塔；第一精馏塔的塔底连接第二薄膜蒸发器，第二精馏塔的塔底连接第三薄膜蒸发器；

第一精馏塔的塔顶连接第一冷凝器，第一冷凝器再连接第一精馏塔形成回流，第一冷凝器连接第一储罐；

第二精馏塔的塔顶连接第二冷凝器，第二冷凝器再连接第二精馏塔形成回流，第二冷凝器连接第二储罐；

第二薄膜蒸发器塔底连接第三储罐；

第三薄膜蒸发器塔底连接第四储罐。

在上述薄膜蒸发与精馏耦合装备系统中，所述第一薄膜蒸发器的塔顶连接原料储罐，原料储罐连接进料泵。

在上述薄膜蒸发与精馏耦合装备系统中，所述第一薄膜蒸发器与原料储罐之间设有转子流量计。

在上述薄膜蒸发与精馏耦合装备系统中，所述第二薄膜蒸发器与第三储罐之间设有第一水泵；所述第一薄膜蒸发器与第二精馏塔之间设有第二水泵；所述第三薄膜蒸发器与第四储罐之间设有第三水泵。

在上述薄膜蒸发与精馏耦合装备系统中，所述第一精馏塔、第一冷凝器、第一储罐、第二薄膜蒸发器、第一水泵和第三储罐通过管线与真空系统相连；

所述第二精馏塔、第二冷凝器、第三薄膜蒸发器、第二储罐、第三水泵和第四储罐通过管线与真空系统相连。

在上述薄膜蒸发与精馏耦合装备系统中，还设有缓冲罐，管线先连接缓冲罐再连接真空系统。

在上述薄膜蒸发与精馏耦合装备系统中，所述真空系统由冷井、油水分离器、真空泵和回收装置组成，冷井、油水分离器、真空泵和回收装置通过串联的方式连接。

在上述薄膜蒸发与精馏耦合装备系统中，所述第一薄膜蒸发器、第二薄膜蒸发器和第三薄膜蒸发器均由进料蒸发器和精馏塔再沸器组成。

在上述薄膜蒸发与精馏耦合装备系统中，所述真空系统将上述装备系统真空抽至大气压为200-1300Pa。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

1.薄膜蒸发与精馏耦合装备系统的操作压力在200Pa～1300Pa之间，其操作压力所覆盖的范围刚好填补了分离操作压力的空白。

2.本实用新型的薄膜蒸发与精馏耦合装备系统的真空环境由真空泵提供，装备真空度可在分子蒸馏设备和普通减压精馏真空度之间调谐，一方面，可降低设备投资成本和操作成本，另一方面又可根据分离要求调节分离工艺的操作真空度，能实现降低能耗20%。

3.本实用新型的薄膜蒸发与精馏耦合装备系统可以达到破解分子蒸馏难以大规模以及只有一级分离，且充分发挥精馏的多级分离和连续操作的特点，特别是将物料分离的温度降到较低的温度，这样可以减小达到一定分离要求所需要的理论板数，或减小回流比，从而能达到节能降耗的优点。

4.本实用新型的薄膜蒸发与精馏耦合装备系统还弥补了既可避免热敏性物质长期暴露于加热器内，又可使各组分通过精馏塔彼此分开，同时提高热敏性物质的稳定性和高效分离性能，适用于热敏性有机混合物和天然产物的分离。

附图说明