一种柠檬酸生产过程二氧化碳的回收系统的制作方法

1.本实用新型涉及柠檬酸生产技术领域，尤其涉及一种柠檬酸生产过程二氧化碳的回收系统。


背景技术：

2.众所周知，在柠檬酸生产过程中中和工序会产生大量的二氧化碳原气,由于在中和过程产生的二氧化碳含有大量泡沫，同时泡沫中夹带大量碳酸钙及柠檬酸钙颗粒，造成设备结垢堵塞等问题，因此导致目前此部分二氧化碳因收集处理困难，而被排放到环境中。
3.随着经济的日益发展，能源和环境已成为全球普遍关注的焦点。无论是发达国家还是发展中国家都把可持续发展战略作为一种必然选择。目前，温室气体大量排放所产生的温室效应，已经给自然条件和人类生存条件带来了诸多负面影响。例如，气温升高、海平面上升和频繁恶劣天气等。因而，“温室效应”引起的气候变化已成为一个全球性热点环境问题，愈来愈引起世界各国的关注。其中引起“温室效应”的主要气体成分为二氧化碳，并且二氧化碳的寿命长、排放量大；二氧化碳是化学惰性的，不能通过光化学或化学作用去除。从而二氧化碳的回收和利用是势在必行的。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种柠檬酸生产过程中二氧化碳回收系统，以解决柠檬酸中和过程中二氧化碳净化回收困难的问题。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案：
6.一种柠檬酸生产过程二氧化碳的回收系统，其特征在于，包括消泡塔设置在连续中和反应罐顶部并与其连通，所述连续中和反应罐所需柠檬酸发酵液经消泡塔进入连续中和反应罐中，所述连续中和反应罐产生的二氧化碳进入消泡塔中，所述消泡塔连通水洗塔，所述水洗塔连通储气罐，所述储气罐连通增压风机，所述增压风机连通第一冷却器，所述第一冷却器连通第一分水器，所述第一分水器连通压缩分离设备，所述压缩分离设备连通吸附床，所述吸附床连通干燥床。
7.进一步地，所述压缩分离设备包括压缩机、第二冷却器和第二分水器依次连通；所述第一分水器连通压缩机，所述第二分水器连通吸附床。
8.进一步地，包括三组压缩等级递进的压缩分离设备依次连通，每组压缩分离设备均包括一压缩机、第二冷却器和第二分水器依次连通。
9.进一步地，三组压缩分离设备的压缩等级分别为：一级压缩压力0.25
±
0.05mpa，二级压缩压力0.90
±
0.05mpa，三级压缩压力2.5
±
0.1mpa。
10.进一步地，所述柠檬酸发酵液的进料口设置在消泡塔的顶部，且与连续中和反应罐之间的距离大于3m。
11.进一步地，所述水洗塔采用三级洗涤，第二级洗涤和第三级洗涤采用新水，第一级洗涤采用第二级洗涤和第三级洗涤的回收水。
12.进一步地，所述增压风机出口压力大于5kpa。
13.进一步地，所述吸附床内吸附介质为微颗粒活性炭；干燥床内填充介质为3a型分子筛。
14.有益效果：可以把柠檬酸中和过程产生的二氧化碳气体，通过消泡、水洗、压缩、分离、净化、干燥等措施得到纯净的二氧化碳气体进行完全回收利用；降低了二氧化碳排放量，使得所提取的二氧化碳产品绿色安全，提高其市场竞争力；且本系统结构简单，易于操作，对操作人员的技术要求低，具有较高的推广价值和广大的发展前景。
附图说明
15.图1是本实用新型的系统图；
16.图中，1、连续中和反应罐，2、消泡塔，3、水洗塔，4、储气罐，5、增压风机，6、第一冷却器，7、第一分水器，8、压缩机，9、第二冷却器，10、第二分水器，11、压缩分离设备，12、吸附床，13、干燥床。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案作进一步详细说明。
18.图1出示了一种柠檬酸生产过程二氧化碳的回收系统，其特征在于，包括消泡塔2设置在连续中和反应罐1顶部并与其连通，所述连续中和反应罐1所需柠檬酸发酵液经消泡塔2进入连续中和反应罐1中，通过柠檬酸发酵液进料对消泡塔2中的填料进行清洗防止内部结垢，所述连续中和反应罐1产生的二氧化碳进入消泡塔2中，所述消泡塔2连通水洗塔3，所述水洗塔3连通储气罐4，所述储气罐4连通增压风机5，所述增压风机5出口压力大于5kpa，所述增压风机5连通第一冷却器6，所述第一冷却器6连通第一分水器7，所述第一分水器7连通压缩分离设备11，所述压缩分离设备11连通吸附床12，所述吸附床12连通干燥床13。
19.连续中和反应罐1内产生的二氧化碳经过消泡塔2，除去二氧化碳夹带的泡沫，再经过水洗塔3洗去二氧化碳中夹带大部分杂质后，进入储气罐4暂存。储气罐4内的气体经过增压风机5加压后，可再次进入水涤塔进一步除去二氧化碳夹带的杂质，之后再进入第一冷却器6、第一分水器7，冷却除去水分，再经过压缩分离进一步除去水分后，进入吸附床12除去二氧化碳气体中残留的杂质，然后经过干燥床13除去多余的水分即可得到纯净的二氧化碳气体。
20.所述压缩分离设备11包括压缩机8、第二冷却器9和第二分水器10依次连通；所述第一分水器7连通压缩机8，所述第二分水器10连通吸附床12。
21.包括三组压缩等级递进的压缩分离设备11依次连通，每组压缩分离设备11均包括一压缩机8、第二冷却器9和第二分水器10依次连通。
22.三组压缩分离设备11的压缩等级分别为：一级压缩压力0.25
±
0.05mpa，二级压缩压力0.90
±
0.05mpa，三级压缩压力2.5
±
0.1mpa。每级压缩完成后先使用对应的冷却器对压缩后的气体进行降温，再使用相应的分水器分出多余水分。
23.所述柠檬酸发酵液的进料口设置在消泡塔2的顶部，且与连续中和反应罐1之间的
距离大于3m，增大势能，有利于冲刷，防止结垢。
24.所述水洗塔3采用三级洗涤，第二级洗涤和第三级洗涤采用新水，第一级洗涤采用第二级洗涤和第三级洗涤的回收水。
25.所述吸附床12内吸附介质为微颗粒活性炭；干燥床13内填充介质为3a型分子筛。
26.综上所述，本实用新型显而易见的有益效果为：可以把柠檬酸中和过程产生的二氧化碳气体，通过消泡、水洗、压缩、分离、净化、干燥等措施得到纯净的二氧化碳气体进行完全回收利用；降低了二氧化碳排放量，使得所提取的二氧化碳产品绿色安全，提高其市场竞争力；且本系统结构简单，易于操作，对操作人员的技术要求低，具有较高的推广价值和广大的发展前景。
27.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。


技术特征：
1.一种柠檬酸生产过程二氧化碳的回收系统，其特征在于，包括消泡塔设置在连续中和反应罐顶部并与其连通，所述连续中和反应罐所需柠檬酸发酵液经消泡塔进入连续中和反应罐中，所述连续中和反应罐产生的二氧化碳进入消泡塔中，所述消泡塔连通水洗塔，所述水洗塔连通储气罐，所述储气罐连通增压风机，所述增压风机连通第一冷却器，所述第一冷却器连通第一分水器，所述第一分水器连通压缩分离设备，所述压缩分离设备连通吸附床，所述吸附床连通干燥床。2.如权利要求1所述柠檬酸生产过程二氧化碳的回收系统，其特征在于，所述压缩分离设备包括压缩机、第二冷却器和第二分水器依次连通；所述第一分水器连通压缩机，所述第二分水器连通吸附床。3.如权利要求1所述柠檬酸生产过程二氧化碳的回收系统，其特征在于，包括三组压缩等级递进的压缩分离设备依次连通，每组压缩分离设备均包括一压缩机、第二冷却器和第二分水器依次连通。4.如权利要求3所述柠檬酸生产过程二氧化碳的回收系统，其特征在于，三组压缩分离设备的压缩等级分别为：一级压缩压力0.25
±
0.05mpa，二级压缩压力0.90
±
0.05mpa，三级压缩压力2.5
±
0.1mpa。5.如权利要求1所述柠檬酸生产过程二氧化碳的回收系统，其特征在于，所述柠檬酸发酵液的进料口设置在消泡塔的顶部，所述消泡塔与连续中和反应罐之间的距离大于3m。6.如权利要求1所述柠檬酸生产过程二氧化碳的回收系统，其特征在于，所述水洗塔采用三级洗涤，第二级洗涤和第三级洗涤采用新水，第一级洗涤采用第二级洗涤和第三级洗涤的回收水。7.如权利要求1所述柠檬酸生产过程二氧化碳的回收系统，其特征在于，所述增压风机出口压力大于5kpa。8.如权利要求1所述柠檬酸生产过程二氧化碳的回收系统，其特征在于，所述吸附床内吸附介质为微颗粒活性炭；干燥床内填充介质为3a型分子筛。

技术总结
本实用新型涉及柠檬酸生产技术领域，尤其涉及一种柠檬酸生产过程二氧化碳的回收系统，其特征在于，包括消泡塔设置在连续中和反应罐顶部并与其连通，所述连续中和反应罐所需柠檬酸发酵液经消泡塔进入连续中和反应罐中，所述连续中和反应罐产生的二氧化碳进入消泡塔中，所述消泡塔连通水洗塔，所述水洗塔连通储气罐，所述储气罐连通增压风机，所述增压风机连通第一冷却器，所述第一冷却器连通第一分水器，所述第一分水器连通压缩分离设备，所述压缩分离设备连通吸附床，所述吸附床连通干燥床。降低了二氧化碳排放量，使得所提取的二氧化碳产品绿色安全，提高其市场竞争力；具有较高的推广价值和广大的发展前景。高的推广价值和广大的发展前景。高的推广价值和广大的发展前景。


技术研发人员：李金生 郝军 王耀宗 郝承峰 孙希磊 孟涛 滕琳靖
受保护的技术使用者：潍坊英轩实业有限公司
技术研发日：2021.11.19
技术公布日：2022/6/21