專利名稱:降膜式閃蒸濃縮尿素溶液裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于濃縮尿素溶液的裝置,具體涉及一種充分利用熱能,節能降耗和 提純效率高的降膜式閃蒸濃縮尿素溶液裝置。
背景技術:
現在的濃縮尿素溶液的閃蒸裝置為尿素溶液進入分離段后不經多孔板均布,而是 直接進入加熱段,加熱介質多使用熱水或蒸汽加熱的方式。這種裝置尿素溶液提純效果不 夠理想,熱能消耗較大,且容易造成生產不穩定,操作困難。
發明內容本實用新型的目的在于克服現有技術的缺點而發明的一種操作簡單、生產穩定、 充分利用熱能,節能降耗和提純效率高的降膜式閃蒸濃縮尿素溶液裝置。本實用新型的目的是這樣來實現的包括上分離段、加熱段和下分離段,a、上分離 段包括尿素溶液進口、氣相出口,多孔板和成膜器;所述的尿素溶液進口設置在上分離段的 上部;所述的氣相出口設置在上分離段的頂部;所述的多孔板與上分離段的殼體在尿素溶 液進口處形成一個腔體;所述的成膜器設置在上分離段的底部;所述的成膜器的頂部為出 氣口,成膜器下部開設的孔與成膜器內部套裝的擋圈相對應;b、加熱段包括加熱介質出口、 加熱介質進口、列管,上密封板和下密封板;所述的加熱介質出口設置在加熱段的上部;加 熱介質進口設置在加熱段的下部;所述的加熱段的頂部和底部分別設置有上密封板和下密 封板;所述的列管穿過下密封板與下分離段相連;所述的列管上端穿過上密封板與成膜器 相連;所述的列管與成膜器相對應;c、下分離段包括設置在下分離段底部的液相出口。所 述的氣相出口與多孔板之間設置有旋流板。所述的下分離段的下部設置有視鏡。所述的成 膜器中部設置的孔至少為一個。本實用新型具有操作簡單、生產穩定、充分利用熱能,節能降耗和提純效率高的優
點ο
圖1為本實用新型的結構示意圖。圖2為本實用新型成膜器的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1、2所示,本實用新型包括上分離段3、加熱段5和下分離段6,a、上分離段3 包括尿素溶液進口 1、氣相出口 9,多孔板2和成膜器4;所述的尿素溶液進口 1設置在上分 離段3的上部;所述的氣相出口 9設置在上分離段3的頂部;所述的多孔板2與上分離段3 的殼體在尿素溶液進口 1處形成一個腔體;所述的成膜器4設置在上分離段3的底部;所 述的成膜器4的頂部為出氣口,成膜器4下部開設的孔14與成膜器4內部套裝的擋圈15相對應;b、加熱段5包括加熱介質出口 11、加熱介質進口 10、列管13,上密封板16和下密 封板17 ;所述的加熱介質出口 11設置在加熱段5的上部;加熱介質進口 10設置在加熱段 5的下部;所述的加熱段5的頂部和底部分別設置有上密封板16和下密封板17 ;所述的列 管13穿過下密封板17與下分離段6相連;所述的列管13上端穿過上密封板16與成膜器 4相連;所述的列管13與成膜器4相對應;C、下分離段6包括設置在下分離段6底部的液 相出口 7。所述的氣相出口 9與多孔板2之間設置有旋流板8。所述的下分離段6的下部 設置有視鏡12。所述的成膜器4中部設置的孔14至少為一個。本實用新型的工作流程為如圖1所示,溫度約為115°C、濃度約68%的尿素溶液 由尿素溶液進口1進入本實用新型上分離段3的殼體與多孔板2之間形成的腔體,多孔板2 上均布有許多小孔,尿素溶液經過多孔板2上的小孔噴入本實用新型的上分離段3內,由于 本實用新型內壓力較低,尿素溶液突然降壓會發生解吸并降溫,其中含有的部分水汽、NH3、 C02分離出來向上流動,尿素溶液濃度得到提高,并向下進入成膜器4,成膜器4位于上分離 段3的底部。如圖2所示,成膜器4與加熱段5中的列管13 —一對應連接,成膜器4的中部開 有孔14,孔14至少為一個,成膜器4的頂部為出氣口,上分離段3中的尿素溶液液位控制在 孔14與成膜器4的出氣口之間。成膜器4與加熱段5中的列管13對應連接,尿素溶液從成膜器4中部的小孔進入 管內,由于擋圈15的作用使其順著管壁向下流動并進入換熱列管13,在列管13內壁上形成 一層尿素溶液膜,尿素溶液走管內壁向下流動經過加熱段5時被加熱,同時受到管中上升 氣相的汽提作用,其中含有的部分水汽、NH3、C02不斷被分離出來并在管中形成上升氣流。經加熱段5被加熱的尿素溶液進入下分離段6,尿素溶液濃度進一步提高,最后經 尿素溶液出口 7出來濃度可以升高到72 75%,溫度90 95°C。加熱段的加熱介質采用中壓分解系統出來的溫度約120°C氣相及二甲液預熱系統 來的溫度約90°C的二甲液兩種物質的混合物,中壓分解系統出氣與二甲液在加熱介質進口 10處混合并進入加熱段5的管間,混合物發生部分放熱化學反應提供部分熱量,混合物由 管間上升并加熱列管13內的尿液,最后由加熱介質出口 11出本實用新型,溫度約118°C。尿素溶液中分離出來的部分水汽、NH3、C02等氣相都上升進入上分離段3,并繼續 上升經過旋流板8時分離出氣相中夾帶的液相,最后氣相從氣相出口 9出去。視鏡12可以允許工作人員從外面隨時觀看下分離段內的液位情況,便于突發情 況處理及穩定生產。
權利要求一種降膜式閃蒸濃縮尿素溶液裝置,包括上分離段(3)、加熱段(5)和下分離段(6),其特征在于a、上分離段(3)包括尿素溶液進口(1)、氣相出口(9),多孔板(2)和成膜器(4);所述的尿素溶液進口(1)設置在上分離段(3)的上部;所述的氣相出口(9)設置在上分離段(3)的頂部;所述的多孔板(2)與上分離段(3)的殼體在尿素溶液進口(1)處形成一個腔體;所述的成膜器(4)設置在上分離段(3)的底部;所述的成膜器(4)的頂部為出氣口,成膜器(4)下部開設的孔(14)與成膜器(4)內部套裝的擋圈(15)相對應;b、加熱段(5)包括加熱介質出口(11)、加熱介質進口(10)、列管(13),上密封板(16)和下密封板(17);所述的加熱介質出口(11)設置在加熱段(5)的上部;加熱介質進口(10)設置在加熱段(5)的下部;所述的加熱段(5)的頂部和底部分別設置有上密封板(16)和下密封板(17);所述的列管(13)穿過下密封板(17)與下分離段(6)相連;所述的列管(13)上端穿過上密封板(16)與成膜器(4)相連;所述的列管(13)與成膜器(4)相對應;c、下分離段(6)包括設置在下分離段(6)底部的液相出口(7)。
2.根據權利要求1所述的降膜式閃蒸濃縮尿素溶液裝置,其特征在于所述的氣相出 口 (9)與多孔板(2)之間設置有旋流板(S)0
3.根據權利要求1所述的降膜式閃蒸濃縮尿素溶液裝置,其特征在于所述的下分離 段(6)的下部設置有視鏡(12)。
4.根據權利要求1所述的降膜式閃蒸濃縮尿素溶液裝置,其特征在于所述的成膜器 (4)中部設置的孔(14)至少為一個。
專利摘要本實用新型屬于濃縮尿素溶液的裝置,具體涉及一種充分利用熱能,節能降耗和提純效率高的降膜式閃蒸濃縮尿素溶液裝置;包括上分離段、加熱段和下分離段,a、上分離段包括尿素溶液進口、氣相出口,多孔板和成膜器;b、加熱段包括加熱介質出口、加熱介質進口、列管,上密封板和下密封板;c、下分離段包括設置在下分離段底部的液相出口;具有操作簡單、生產穩定、充分利用熱能,節能降耗和提純效率高的優點。
文檔編號C07C273/16GK201670812SQ20102014136
公開日2010年12月15日 申請日期2010年3月26日 優先權日2010年3月26日
發明者付博, 劉偉, 劉銳杰, 司丹丹, 姚元亭, 張鵬, 李公偉, 李玉順, 許萍, 顧朝暉 申請人:河南心連心化肥有限公司