第五章.浸出法取油5.5.ppt

1、第五节 溶剂回收,本节内容 一、溶剂回收的基本概念 二、溶剂蒸汽的回收 三、自由气体中溶剂气体的回收 四、溶剂和水的分离 五、油脂浸出生产中的溶剂消耗,一、溶剂回收的基本概念,（一）溶剂回收的项目 （二）溶剂回收的步骤 （三）溶剂回收的方法 （四）溶剂回收的工艺过程,（一）溶剂回收的项目,1、溶剂蒸汽 （1）蒸发的饱和溶剂汽体； （2）汽提的溶剂，水蒸汽的混合物； （3）蒸脱的溶剂，水蒸汽的混合物； （4）蒸煮的溶剂，水蒸汽的混合物； 2、溶剂的自由气体 （1）溶剂液面自然挥发的溶剂气体； （2）冷凝排出的尾气自由气体； 3、设备的跑、冒、滴、漏溶剂 （1）设备的质量引起的泄漏溶剂； （2）维

2、修时引起的溶剂损失； （3）事故时引起的溶剂损失；,（二）溶剂回收的步骤,1、冷凝冷却： 将溶剂汽体冷凝成液体，再使液体降到更低温度。 2、自然分层分离： 冷凝液中含有水，在静置情况下从水中分离。 3、蒸煮排水： 一切分水后的废水及残渣都要经蒸煮后排放,（三）溶剂回收的方法,1冷凝冷却方法； 2冷冻方法； 3吸收方法； 4吸附方法；,（四）溶剂回收的工艺过程,浸出 一蒸 二蒸 蒸脱 汽提 混合油罐* 冷凝器* 冷凝器* 冷凝器* 冷凝器* 冷凝器*平衡罐 溶 剂 周 转 库* 分水器* *尾气回收装置 至浸出工序 蒸煮罐 尾气排空 水封池 废水,二、溶剂蒸汽的回收,（一）表面冷凝冷却 （二）直

3、接冷凝方法 （三）空气冷凝方法 （四）影响冷凝的因素,（一）表面冷凝冷却,1、工作原理 冷却介质和溶剂蒸汽通过一表面的热传导，使溶剂汽体冷凝冷却；冷却介质和溶剂不接触，冷却介质种类较多，主要有冷水、冷冻盐水、冷空气等。 2、列管冷凝器 （1）结构：立式、卧式。 （2）工作原理：水走管程，溶剂汽体走壳程。 （3）工艺条件： 溶剂出口温度：3545，冷却水进口温度：1020出口温度：3035,图5-70立式列管冷凝器,（4）特点： A.设备结构紧凑，制造方便； B.冷凝效果好； C.占地面积小； D.维修清理不方便。 （5）改进型冷凝器 A、浮头冷凝器 B、可拆卸的冷凝器 C、铝合金冷凝器,图5-

4、71可拆卸式列管冷凝器,图5-72四回程卧式列管冷凝器,3、喷淋式冷凝器,（1）结构： 喷淋管、喷淋槽、支架、弯头、集液管等。其结构为两种形式。一种为多弯头结构，另一种为箱式结构。 （2）工作原理： 水走壳程，汽走管程；水以薄膜形式，传热系数大。 （3）特点： A.冷凝效果好； B.检修和清理方便； C.耗水量小，且水质要求低； D.设备体积大，占地面积大； E.适宜于温带地区。,图5-73喷淋式冷凝器,4、板式冷凝器,（1）结构 波纹板（0.51mm）、垫片、外框、装紧螺栓。 （2）工作原理： 水和溶剂交替在波纹板之间进行热交换，水在板间按照波纹轨迹湍流流动，传热效率很高。 （3）特点： A

5、.冷凝效率高，K=2000Kcal/m2.h； B.检修和清理方便，但费用高； C.耗水量小，出口水温高； D.设备体积小，占地面积小； E.水质要求高，一般为软水。,图5-74板式冷凝器,5、列板冷凝器,（1）结构： 它由单元板组成，单元板由冲泡的不锈钢板绕结焊接而成。 （2）工作原理： 水在壳程内流动，溶剂汽在管程内流动，进行热交换。传热效率高，传热系数K=8001500Kcal/m2.h。 （3）特点： A.传热效率高； B.检修非常方便，清理容易； C.设备体积小，占地面积小； D.制造要求高，材料和焊接要求严。,图5-75 单元板式冷凝器,（二）直接冷凝方法,1、工作原理： 利用温度

6、低的液体或汽体和溶剂蒸汽直接混合，使溶剂汽体冷凝。 2、设备（混合冷凝器） （1）结构： 喷头、折流箱体、进液口、进汽口和排液口。 （2）工作原理： 低温介质（水或溶剂）喷射和溶剂汽混合冷凝。 （3）特点： A.传热效率高，且能进行负压生产； B.体积小； C.耗水少； D.但分水量大。,图5-76混合式冷凝器,（三）空气冷凝方法,1、工作原理： 利用冷空气与溶剂汽体间接热交换，溶剂气体被冷凝，受热空气排空。 2、空气冷凝器（齿片式冷凝器） （1）结构：散热片、盘管等。 （2）特点： A.能耗低，利用天然冷风； B.设备体积小； C.清理维修方便； D.设备造价低； E.使用区域有限制，只能在

7、寒冷地区和季节。,空气冷凝器结构图,（四）影响冷凝的因素,1、温度的影响 进口温度低，冷凝效果好； 出口温度高，耗水少，但高于40以下，钙镁离子结垢严重。 溶剂的进口温度：3540。 2、流动速度 溶剂汽体速度1015m/s。 冷却水12.5m/s，循环水量一般为1520m3/T(料)。 3、流动方向 一般为逆流，汽走壳程多次折流，水走管程程多走向。 4、冷凝面积 一般根据经验冷凝总面积为:(14)Q（生产量t/d) 5、传热系数：材料、使用周期。,三、自由汽体中溶剂的回收,（一）自由气体的来源 1、定义：含有少量溶剂气体的空气，不能达到安全排放的标准的尾气，统称为自由气体。 2、空气的来源

8、（1）物料带入空气，平均为2m3/ T(料)； （2）直接蒸汽带入空气； （3）设备渗入的空气。 3、溶剂气体的来源 （1）冷凝器中没被冷凝的溶剂气体； （2）溶剂液面在相对温度下的饱和挥发量。,（二）自由气体的收集,1、凡冷凝器都有尾气管和平衡罐联通。 2、凡存在溶剂或混合油液面的容器都有自由气体管和平衡罐联通。 （三）自由气体中溶剂回收的方法 1、低温冷冻法 一般为170250g/m3，用比较低的冷却介质和自由气体通过表面热交换，使自由气体中的溶剂冷凝冷却回收。 （1）用低温水冷却 一般用地下水：715。,冷却尾气中溶剂的冷凝器,（2）利用制冷剂制冷回收溶剂装置 利用小型氨制冷压缩机制冷，

9、将盐水降温，降温的盐水和尾气直接接触，将溶剂冷凝回收。 （3）利用制冷剂直接冷冻回收溶剂装置 制冷剂直接冷冻尾气，将溶剂回收。直接制冷有可能将水蒸汽冷冻成水，使冷凝效果降低。 2、吸收法回收自由气体中的溶剂 （1）工作原理： 利用液体和自由气体直接接触，溶剂气体溶于液体中，然后通过汽体的方法将液体中的溶剂汽提出来，集中回收。主要用于含溶剂比较低的尾气中，一般为140170g/m3,图5-79冷冻回收装置,（2）装置： A.水吸收： 填料塔：溶于水的溶剂通过分水方法得到回收； B.植物油吸收： 将尾气排放通过植物油，吸收溶剂的植物油再通过汽提的方法蒸发出去。 C.矿物油吸收： 用贫油吸收尾气中的

10、溶剂，使贫油变成富油（含溶剂量5%），富油再汽提将溶剂回收。 吸收率可达到90%，但设备投资大，费用高。,图5-80矿物油吸收装置,3、吸附法回收自由气体中的溶剂,（1）工作原理： 用多孔的表面活性的固体物作吸附剂，吸附自由气体饱和后，再蒸发溶剂，蒸发后重新使用。 （2）设备（见图5-81）： 活性炭的活性为6001700m2/g，有强大的吸附能力 特点：A.吸收率极高：99.9%； B.操作复杂； C.能耗大； 4、尾气的排空 以含溶最低的自由气体排空，排空前安装阻火器或呼吸阀，防止火进入浸出系统： 尾气排放的标准：0.3mg/l=0.3g/m3,图5-81活性炭吸附装置,四、溶剂和水的分离

11、,（一）溶剂和水混合物的来源： 1.汽提冷凝器的冷凝液； 2.蒸脱冷凝器的冷凝液； 3.蒸煮冷凝器的冷凝液； 4.用水直接冷凝的冷凝器的冷凝液； 5.尾气吸收设备解吸的混合汽体的冷凝液 （二）混合液中溶剂和水分离的必要条件 1.两者不溶： 2.两者比重不同： d水=1g/cm3 d溶=0.6724g/cm3,（三）分水器的工作原理 因两者不溶，且比重不同，就会产生分界面，这样就有： acds=bcdwab一般取90220mm eg: 取ab=150mm, 则：ac0.6724=(ac-150)1 ac(1-0.6724)=150 ac=457mm （四）分水设备 1.单罐分水箱； 2.串联分水

12、箱； 3.综合分水箱； 4.海洋式分水箱； 5.多级分水箱。 （五）废水处理 1.蒸煮； 2.水封池排水。,图5-77分水箱工作原理图,五、降低溶剂损耗的措施,（一）降低溶剂消耗的意义 1.降低生产成本； 2.控制油粕质量； 3.安全生产。 （二）溶剂损耗的来源 1、不可避免损耗 （1）尾气：10g/m3 折合20g/T （2）毛油：50ppm 折合50g/T （3）粕： 700ppm 折合700g/T （4）废水：0.00070.0015% 折合0.15g/T 合计：0.785Kg/T，实际生产中应为1Kg/T,2、可避免损耗 （1）跑、冒、滴、漏； （2）检修损失； （3）贮藏损失：自然挥发的量。 （三）降低溶剂损耗的措施 1.废水蒸煮排放； 2.汽提和蒸脱严格把关； 3.设备制造精度大，减少检修次数； 4.阀门和泵的密封； 5.有漏必堵； 6.提高操作人员的责任心和技术素质。,本节重点,1.溶剂蒸汽的回收。 2.自由气体回收的方法。 3.溶剂和水的分离原理。,思考题,1.溶剂回收的范围