净化装置及包含其的净化系统的制作方法

本实用新型涉及化工生产设备技术领域，特别涉及一种净化装置及包含其的净化系统。

背景技术：

香料亦称香原料，是一种能被嗅感嗅出气味或味感品出香味的物质，是用以调制香精的原料。香料分为天然香料和人造香料，其中天然香料包括动物性天然香料和植物性天然香料；人造香料包括单离香料及合成香料。

香料在生产过程中通常需要蒸馏提纯，所谓的蒸馏提纯就是讲香料母液加热，利用香料的沸点与香料母液不同的原理，将香料气化，气化后的香料离开香料母液，再将气化后的香料收集，然后再将香料降温、液化，进而得到纯度较高的香料。

对于沸点低于100℃的香料，通常采用水浴加热，水浴加热温度较低，加热比较均匀，因此，不会造成香料焦糊，香料气温比较纯正。

对于沸点高于100℃的香料，通常不能采用水浴加热，需要采取其他加热方法，在此类香料蒸馏提纯过程中，由于加热温度较高，香料在加热过程中难以保证均匀的温度，因此，造成部分香料温度较高，进而造成香料焦糊，从而香料的气味中出现焦糊味，影响香料品质。

对于出现焦糊味的香料，目前大多采用敞口去味的方法去除香料中的焦糊味。也就是将带有焦糊味的香料置于敞口的容器内，利用扩散原理，让焦糊味自动散发到空气中。此方法效率低、用时较长，并且难以彻底的去除香料中的焦糊味，同时，将香料长时间敞口放置，也会造成香料挥发，造成香料的浪费。

综上所述，对于沸点高于100℃的香料中混杂焦糊味的问题，现有技术难彻底去除，而且现有技术还普遍存在香料中焦糊味去除速度慢，效率低的问题，以上问题急需解决。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术的缺陷，提供一种净化装置及包含其的净化系统。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种净化装置，用于净化气态流体中的杂质，其特点在于，所述净化装置包括一个密闭容器，所述密闭容器设有温度调节装置、压力调节装置、第一进口、第二进口、第一出口及第二出口，所述温度调节装置及所述压力调节装置将所述密闭容器调整至预设温度及预设压力，所述第一进口用于通入待净化气态流体，所述第二进口用于通入吸附流体，所述待净化气态流体与所述吸附流体之间不相容，并且所述待净化气态流体与所述吸附流体之间的液化温度不相同，所述吸附流体能够溶解或者吸收待净化气态流体中的杂质，在所述预设温度及所述预设压力条件下，所述吸附流体或者至少一部分所述待净化气态流体液化为液态流体，所述液态流体通过所述第一出口离开所述密闭容器，所述第二出口用于所述密闭容器内的气体状态的流体流出所述密闭容器。

利用温度调节装置将密闭容器的温度调至特定的温度，再利用压力调节装置将密闭容器的压力调至特定的压力；再将一定量含杂质的待净化流体通入密闭容器内，同时密闭容器内再通入吸收杂质的吸附流体，让两种流体及杂质充分接触吸收。由于吸附流体及待净化流体的液化温度不同，因此，在特定的温度及特定的压力条件下，吸附流体或者至少一部分待净化流体由气态液化为液态。打开第一出口及第二出口，从而使得杂质与待净化流体分离，达到净化的目的。

优选的，所述净化装置还包括至少一个喷头，所述喷头与所述第二进口相连。

在本方案中，采用上述结构形式，通过设置喷头，更有利于吸附流体快速的分散到密闭容器内。

优选的，所述喷头为雾化喷头。

在本方案中，采用上述结构形式，吸附流体以雾化的形式进入密闭容器，从而使吸附流体更容易吸收杂质，有利于待净化流体的净化。

优选的，所述喷头有多个，多个所述喷头位于所述密闭容器内，且排列成环状。

在本方案中，采用上述结构形式，将多个喷头按照特定顺序排列，使吸附流体均匀的分散在密闭容器的各个方位，避免密闭容器内出现死角，从而充分吸收待净化流体中的杂质。

所述净化装置还包括控制装置，所述控制装置用于控制所述待净化气态流体及所述吸附流体进入所述密闭容器的量及时间。

在本方案中，采用上述结构形式，通过设置控制装置，使得待净化流体净化过程更为可控，便于提高净化装置的自动化水平。

所述压力调节装置包括真空泵，以使所述密闭容器的内部处于真空状态。

优选的，所述温度调节装置为螺旋管式结构，所述温度调节装置的内部通入预设温度的调温流体。

在本方案中，采用上述结构形式，通过采用螺旋管，增大了温度调节装置在密闭容器内的换热面积，提高换热效率，能够快速的调整密闭容器的温度。

一种净化系统，其特点在于，所述净化系统包含如上所述的净化装置。

所述净化装置有多个，前一个所述净化装置的第二出口连接下一个所述净化装置的第一进口，最后一个所述净化装置的第二出口连接冷凝器，所述冷凝器用于将进入其中的流体液化或凝固，多个所述净化装置的内部分别预设不同的温度和/或预设不同的压力。

在本方案中，采用上述结构形式，将多套净化装置按照净化装置内气态流体的流动方向顺次连接在一起，通过将不同的净化装置设定为不同的温度及压力，从而使待净化流体或者吸附流体实现分段液化，避免了单套净化装置密闭容器内温度及压力单一的问题，便于实现不间断的连续生产，也能够得到纯度更高的待净化流体。

优选的，所述净化装置有3个，3个所述净化装置的内部的压力均相同，3个所述净化装置按照所述待净化气态流体的流向依次设置，3个所述净化装置的温度依次为大于100℃、70℃-100℃、0℃-60℃，所述冷凝器的温度为-20℃-0℃。

在本方案中，采用上述结构形式，便于采用水作为吸附流体，本方案可以有效的节约生产成本，提高生产效率。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型净化装置及包含其的净化系统利用温度调节装置将密闭容器的温度调至特定的温度，再利用压力调节装置将密闭容器的压力调至特定的压力；再将一定量含杂质的待净化流体通入密闭容器内，同时密闭容器内再通入吸收杂质的吸附流体，让两种流体及杂质充分接触吸收。由于吸附流体及待净化流体的液化温度不同，因此，在特定的温度及特定的压力条件下，吸附流体或者至少一部分待净化流体由气态液化为液态。打开第一出口及第二出口，从而使得杂质与待净化流体分离，达到净化的目的。本实用新型净化速度快，效率高，便于实现不间断的连续生产，本实用新型也能得到纯度更高的待净化流体，提高待净化流体的品质。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图。

图2为本实用新型实施例2中喷头排列顺序的结构示意图。

图3为本实用新型实施例3中喷头排列顺序的结构示意图。

图4为本实用新型实施例4的结构示意图。

附图标记说明

密闭容器1

螺旋管温度调节装置2

压力调节装置3

喷头4

待净化流体m

吸附流体n

调温流体p

第一入口a

第二入口b

第一出口a

第二出口b

第一净化装置5

第二净化装置6

第三净化装置7

冷凝器8

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

实施例1

如图1所示，本实施例公开了一种净化装置。该净化装置包括密闭容器1、螺旋管温度调节装置2、压力调节装置3、用于含杂质的待净化气体m进入密闭容器1的第一进口a、用于吸附杂质的吸附流体n进入密闭容器1的第二进口b、用于液体状态的流体流出密闭容器1的第一出口a及用于气体状态的流体流出密闭容器1的第二出口b。本装置首先将预设恒定温度的调温流体p通入螺旋管温度调节装置2内，利用螺旋管温度调节装置2将密闭容器1的温度调至预设温度，再利用压力调节装置3将密闭容器1的压力调整预设压力。密闭容器1内的压力值达到预设压力后，关闭压力调节装置3；利用控制控制装置(图中未显示)将一定量的气体状态的带净化流体m经过第一进口a放入密闭容器1，完成后关闭第一进口；再将一定量的液体状态的吸附流体n经过第二进口b放入密闭容器1，完成后关闭第二进口。密闭容器1保持此状态一段时间，待净化流体m中的杂质充分被吸附流体n吸收或溶解，并在该压力条件下，吸附流体n或者部分待净化流体m液化为液态，其余为气态。一段时间后，打开第二出口b，让密闭容器1中的气体进入下道工序，再打开第一出口，让容器内的液体进入收集容器或者下道工序，从而完成待净化流体m的净化，提高待净化流体的纯度。

具体的，待净化气态流体m与吸附流体n之间应不相容，待净化气态流体m与吸附流体n之间的液化温度也应不相同，吸附流体n能够溶解或者吸收待净化气态流体m中的杂质。比如：在香料生产过程中，吸附流体n选为水，水与香料不相容，并且水也能吸收香料中的焦糊味。

为了更精准的控制密闭容器内的温度，还可以使用电加热装置代替螺旋管温度调节装置2。

作为一种替代方案，压力调节装置3也可以使用真空泵，具体的真空泵比如：干式螺杆真空泵、水环泵、往复泵、滑阀泵、旋片泵、罗茨泵和扩散泵等等，均可以达到将密闭容器1调整为真空状态的目的。

如图1所示，本实施例还可以设置喷头4，通过设置喷头4，更有利于吸附流体快速的分散到密闭容器1内。

为了达到吸附流体分散更均匀的目的，喷头4还可以为雾化喷头，优选的雾化喷头能够将吸附流体n转化为直径小于0.001微米的雾化液滴。

为了达到将液化的流体更彻底的流出密闭容器1的目的，还可以将第一出口a的位置设置在低于第二出口b的区域，优选将第一出口a设置在密闭容器1的底部。

为了便于收集从密闭容器1中流出的气体状态的流体，本实用新型还可以设置冷凝器。将冷凝器与第二出口b连接，气体状态的流体进入冷凝器后液化为液态或者凝结为固态，从而达到便于收集的目的。

实施例2

与实施例1相比，本实施例的结构与实施例1基本相同，不同之处在于：

本实施例将图1中的喷头4替换为如图2所示的环形排列的多个喷头4，本实施例避免了密闭容器1内出现死角，达到了使吸附流体n更充分的吸收杂质的目的。

实施例3

与实施例1相比，本实施例的结构与实施例1基本相同，不同之处在于：

本实施例将图1中的喷头4替换为如图3所示的多个喷头4，本实施例具体设置了9个喷头4，将喷头4按照每排3个，总共3排的形式排列。当然，喷头4的数量也可以为其他值。

实施例4

本实施例公开了一种净化系统，该净化系统可以包括实施例1-3中所述的任意一种净化装置。本实施例以一种净化装置为例。具体的，如图4所示，本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：本实施例含有3个净化装置，3个净化装置按照吸附流体n的流向依次设置，分别为第一净化装置5、第二净化装置6、第三净化装置7。第一净化装置5的第二出口b连接第二净化装置6的第一进口a，第二净化装置6的第二出口b连接第三净化装置7的第一进口a，第三净化装置7的第二出口b连接冷凝器8。3套净化装置的压力均相同，第一净化装置5、第二净化装置6、第三净化装置7的温度依次设置为大于100℃、70℃-100℃、0℃-60℃。冷凝器的温度设置为-20℃-0℃。在本方案中，便于采用水作为吸附流体n，用来吸收香料中的焦糊味。

具体的，在香料生产过程中，采用水作为吸附流体n，第一净化装置7可以将部分香料液化，液化后的香料从第一净化装置5的第一出口a流出；剩余未液化的香料及水以气态的形式通过第一净化装置5的第二出口b流出，通过第二净化装置6的第一进口a流入第二净化装置6，根据第二净化装置6的温度及压力条件，再次通入一定量的水，充分混合吸收后，又有一部分香料液化，液化后的香料从第二净化装置6的第一出口a流出；剩余未液化的香料及水以气态的形式通过第二净化装置7的第二出口b流出，通过第三净化装置7的第一进口a流入第三净化装置7，根据第三净化装置7的温度及压力条件，再次通入一定量的水，充分混合吸收后，剩余部分香料基本全部液化，液化后的香料从第三净化装置7的第一出口a流出；剩余极少的未液化的香料及水以气态的形式通过第三净化装置7的第二出口b流出，进入冷凝器8，在冷凝器特定的条件下，流入其中的气体全部液化或凝结。从而实现香料的净化、提纯。本方案可以有效的节约生产成本，提高生产效率。当然，在第一净化装置5、第二净化装置6及第三净化装置7的第一出口a中也可能流出部分液体的水，由于水与香料不相容，仅需经过一段时间的静置，水与香料即可分层，香料与水即可以分离。

当然，本净化系统还可以设置更多套的净化装置，根据生产过程的具体要求，将不同的净化装置顺次连接起来，达到净化产品的目的。

为了便于待净化流体m与吸附流体n充分混合反应，还可以在净化装置之间设置控制开关。控制开关用来控制净化装置之间的接通或断开。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。