具有闪蒸功能的降膜吹脱装置的制作方法

本发明属化工清洁生产装置领域，更具体的说，涉及具有闪蒸功能的降膜吹脱装置。
背景技术：
：卤代烃在水相中的分离，通行的方法是将料液升温并用水蒸气汽提，这个过程是利用了卤代烃的挥发性，当蒸汽通过料液时，卤代烃在气相中的浓度大于在液相中的浓度，一般是通过气体的流动把卤代烃从水相移到气相或者利用其自身的挥发性由水相传递到气相。偏二氯乙烯的生产通常是由1、1、2-三氯乙烷与氢氧化钠进行皂化反应制备，皂化反应后产生的皂化残液含有20-26％的氯化钠组分，所含的卤代烃为卤代烷烃：二氯乙烷、三氯乙烷和卤代烯烃：氯乙烯、二氯乙烯、三氯乙烯，卤代烃组分的浓度合计在1000-2000mg/L，皂化残液的温度约60℃。通过气提的方法可以将皂化残液的卤代烃浓度降低至200mg/L左右，但是这一过程需要通入水蒸气，会有一定能耗，料液也会在此过程中有温度升高。为了满足下步树脂吸附分离操作的条件，还需要对气提后的料液进行冷却。闪蒸也可以降低水中卤代烃含量，但平衡浓度较高，处理后的残液中仍然含有较多卤代烃，一般达不到完全分离卤代烃的预期效果。中国发明专利，申请号：201210118537.9，公开了一种二氯乙烷生产排放废水的处理方法，该处理方法根据废水中二氯乙烷、氯仿、四氯化碳等氯代烃的易挥发性质，以空气作为气提介质进行气提预处理，其操作压力为常压，过程也仅为一级气提。中国实用新型专利，申请号：201420477519.4，公开了一种利用气提和蒸汽的冷凝的设备，其分离的原理仅为气提，设备的构造不含有压力恒定的作用。偏二氯乙烯的生产通常是由1、1、2-三氯乙烷与氢氧化钠进行皂化反应制备，皂化反应后产生的皂化残液含有20-26％的氯化钠组分，所含的卤代烃为卤代烷烃：二氯乙烷、三氯乙烷和卤代烯烃：氯乙烯、二氯乙烯、三氯乙烯，卤代烃组分的浓度合计在1000-2000mg/L，皂化残液的温度约60℃。通过气提的方法可以将皂化残液的卤代烃浓度降低至200mg/L左右，但是这一过程需要通入水蒸气，会有一定能耗，料液也会在此过程中有温度升高。为了满足下步树脂吸附分离操作的条件，还需要对气提后的料液进行冷却。技术实现要素：1.发明要解决的技术问题针对现有技术过程中，闪蒸虽可以有效降低卤代烃含量，但平衡浓度较高，处理后的残液中仍然含有较多卤代烃；汽提也常用与卤代烃的去除，但过程中伴随料液的温度升高，不利于下步吸附处理过程的实施。本发明提供了具有闪蒸功能的降膜吹脱装置。它使物料的卤代烃含量得到有效下降，同时料液温度也不会升高或有所下降，以满足下步吸附分离操作的需要。2.技术方案为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：具有闪蒸功能的降膜吹脱装置，包括闪蒸室和降膜吹脱塔，还包括提气室，其中，所述的降膜吹脱装置从上到下依次为闪蒸室、降膜吹脱塔和提气室，闪蒸室侧面设有进料口，提气室的底部设有料液出口。优选地，所处理的物料是含有卤代烃的盐溶液，盐溶液中的卤代烃是卤代烷烃二氯乙烷、三氯乙烷和卤代烯烃氯乙烯、二氯乙烯、三氯乙烯，优选是偏二氯乙烯生产过程的皂化残液。优选地，所述的闪蒸室在降膜吹脱塔的上部，闪蒸室设有气相出口与真空冷却系统连接，气相出口的下部设置了除沫丝网，除沫丝网厚度为50-500mm，优选100-300mm厚度的丝网层。优选地，在闪蒸室内设置雾化喷嘴，料液通过雾化喷嘴以雾滴的形式进入闪蒸室，在闪蒸室内与进料口连通的管道上设置有雾化喷嘴，料液通过雾化喷嘴以雾滴的形式进入闪蒸室，有利于料液的闪蒸效果。优选地，所述的闪蒸室通过U型转料管与降膜吹脱塔连接，即U型转料管的一端与闪蒸室连通，闪蒸室的另一端与降膜吹脱塔连通，气相出口位于闪蒸室的顶部，降膜吹脱塔与料液接收槽连通，降膜吹脱塔的出气进入真空冷凝系统。优选地，所述的降膜吹脱塔内装有填料，选用拉西环、鲍尔环、矩鞍环或共轭环，优选鲍尔环，闪蒸后的料液通过U型转料管进入降膜吹脱塔，降膜吹脱塔内装有填料，填料可以选用拉西环、鲍尔环、矩鞍环、共轭环，优选是鲍尔环，传质效率高，由于大部分的卤代烃已经在闪蒸段被去除，仅需要少量的空气就能将料液吹脱至卤代烃浓度200mg/L以下。优选地，所述的恒压冷井设置有水封且有冷却并控制温度0-30℃，优选0-10℃，恒压冷井内水封是恒定闪蒸室与降膜吹脱塔的压差，控制恒压冷井的温度是稳定液封的液位高度，让系统始终在稳定运行状态。优选地，所述的提气室在降膜吹脱塔的下部，设有气体导入管和料液出口，气体导入管插入到提气室的液下，经降膜吹脱的料液自流进入料液接收槽并同样形成液封，保持降膜吹脱塔的负压。3.有益效果采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：(1)本发明的结构合理，设计简单，可以同时在一个设备实现料液的闪蒸处理和吹脱处理；(2)本发明处理后的料液卤代烃含量和温度能够满足下步深度处理要求；(3)本发明的操作简单，只需要调整好系统的真空度和吹脱用气量，不需要专人看管；(4)本发明的处理过程非常节能，利用料液自身的温度实现卤代烃的去除和料液温度下降；(5)本发明的恒压冷井分别与降膜吹脱塔和真空冷凝系统连通，真空冷凝系统接入去废气处置系统，恒压冷井内水封是恒定闪蒸室与降膜吹脱塔的压差，控制恒压冷井的温度是稳定液封的液位高度，让系统始终在稳定运行状态。附图说明图1为本发明结构示意图。附图中标号名称：1、闪蒸室；2、降膜吹脱塔；3、提气室；4、恒压冷井；41、冷媒进口；42、冷媒出口；5、流量计；51、进气口；6、U型转料管；7、气相出口；8、除沫丝网；9、进料口；10、料液出口；11、料液接收槽。具体实施方式为进一步解释本发明的内容，下面结合附图和实施例对本发明作详细描述。实施例1结合图1所示，本实施例的一种具有闪蒸功能的降膜吹脱装置。包括闪蒸室1、降膜吹脱塔2、提气室3和恒压冷井4。含有卤代烃1836mg/L、温度65℃的偏二氯乙烯皂化残液从闪蒸室1的进料口9经雾化进入闪蒸室1闪蒸，气相出口7接入真空冷凝系统并最终去废气处置系统。经闪蒸后的料液卤代烃浓度下降为1020mg/L、温度为45℃，通过U型转料管6自流进入降膜吹脱塔2，与下部进入的吹脱空气接触，卤代烃进一步转移至气相；吹脱气是经恒压冷井4排入真空冷凝系统的，设置恒压冷井4的目的是确保降膜吹脱塔2的真空度小于闪蒸室1的真空度，其差值小于液位差h，这样闪蒸室1料液能够顺利自流进入降膜吹脱塔2，另外通过控制恒压冷井4的温度，可以确保恒压冷井4内的液位高度，恒压冷井4上设有冷媒进口41和冷媒出口42。汽提结束后的料液自流进入料液接收槽11并同样形成液封，保持降膜吹脱塔2的负压为液位差H。整个系统运行非常平稳，只需要调整好系统的真空度和吹脱用气量，不需要专人看管。皂化残液出口的卤代烃浓度仅为177mg/L、温度为35℃，可以满足下步树脂吸附处理要求。实施例2本实施例处理过程同实施例1，其中不同之处在于，闪蒸室1的真空度、恒压冷井4的水封温度、和除沫丝网8的厚度取值不同，但同样都能实现与具体实施方式一样的效果，表1为本实施例中，各实施例中参数的取值和结果。表1实施例2中的参数取值和结果指标实施例2-1实施例2-2实施例2-3实施例2-4闪蒸的真空度(MPa)0.050.010.010.022冷井温度(℃)3010030进料卤代烃浓度mg/L1990199018601860除沫丝网8的厚度(mm)500100100300出料卤代烃浓度mg/L201158155192以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。当前第1页1 2 3