專利名稱：一種食用油脂浸出車間用尾氣吸收系統及尾氣吸收方法
技術領域：
本發明涉及一種在食用油脂浸出車間使用的尾氣吸收系統及尾氣吸收方法。
背景技術：
已知，在食用油脂浸出車間生產過程中，浸出的油料是油料的預榨餅、油料的生坯或油料的膨化顆粒，由于這些油料有一定的空隙率，在進入浸出系統時總要帶入一定量的空氣；混合油汽提和濕粕脫溶時均有直接蒸汽噴入，同樣要帶入一部分空氣進入浸出系統中；以及由于各個設備密封不好，特別是負壓蒸發工藝，也有少量的空氣進入。這些空氣和溶劑接觸，有揮發的溶劑氣體分子，這類氣體分子使空氣飽和，形成含溶劑的空氣，把這種氣體稱作自由氣體，也稱為尾氣，對這種氣體進行處理或回收的裝置稱為尾氣吸收系統。這部份氣體不能被冷凝器所冷凝，長期聚集會增加容器內的壓力，若不及時排出，將會影響生產的順利進行，甚至會引起危險事故的發生。同時，這部分氣體中混有大量的溶劑，如直接排放，不但會增加溶耗，增加成本，而且會污染環境，所以，在尾氣排空前一定要對其中的溶劑進行回收。由上述所知，在浸出車間各個設備排出的空氣中，始終含有一定數量的溶劑蒸氣。 溶劑蒸氣在自由氣體中的含量，取決于溶劑餾分的組成以及冷凝器的溫度。目前，針對尾氣中的溶劑回收大致有三種方法采用冷凍劑冷凍回收方法，利用石蠟油、植物油吸收回收方法(液體吸收)以及利用活性炭吸附回收方法(固體吸附)。這些方法的選擇有限制，取決于溶劑蒸氣在自由氣體中的濃度，冷凍法回收應用于溶劑蒸氣濃度為170 250g/m3時的溶劑回收；石蠟油或植物油回收應用于溶劑蒸氣濃度140 170g/m3時的溶劑回收；活性炭回收應用于溶劑蒸氣濃度為50 140g/m3時的溶劑回收，如果溶劑濃度超過這些范圍，則吸收溶劑的效果將大打折扣。這三種方法中，石蠟油吸收回收方法利用最多。無論采取上述三種方式中的哪一種，尾氣吸收塔都是必不可少的，而目前的尾氣吸收塔普遍將抽氣裝置設置在吸收塔的排氣口處，吸收塔內是負壓狀態，吸收效果不好。因為尾氣中溶劑含量是食用油脂浸出車間的溶劑消耗的主要原因之一，如果吸收效果不好， 將顯著增大溶劑的消耗(采用已有的各種尾氣吸收系統和方法的溶劑消耗量達到1. 5 2. 5kg/ (t原料))，在市場競爭十分激烈的今天，這給油脂加工企業造成了很大的成本壓力和環保壓力。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種改進的食用油脂浸出車間用尾氣吸收系統。本發明同時提供一種改進的尾氣吸收方法。為解決上述技術問題，本發明采取的一種技術方案是
一種食用油脂浸出車間用尾氣吸收系統，其包括吸收塔，該吸收塔包括塔體和設置在塔體內、含有吸收劑的吸收段，塔體的下部為能夠承壓的水箱，吸收段位于水箱上方，且與水箱的頂部連通，塔體在頂部設有排氣口，在水箱的下部設有進料口、排水口以及溶劑出口，所述尾氣吸收系統還包括平衡罐、水噴射泵、與排水口和水噴射泵的入口連通的離心泵、溶劑泵以及溶劑箱，其中平衡罐具有與食用油脂浸出車間的冷凝系統連通的尾氣入口和與水噴射泵連通的氣體出口，所述離心泵用于從箱體內抽取水供所述水噴射泵使用，水噴射泵的出口與進料口連通，溶劑泵與溶劑出口和溶劑箱連通，用于將水箱中的溶劑抽至溶劑箱中。根據本發明的一個優選方面，所述吸收段分為3 5層吸收層，每一層吸收層上保留有液位高度為0. 2 0. 5m的吸收劑，且每一層吸收層所在的塔體上設有吸收劑出口。所述的吸收劑可以為水、石蠟油或植物油等。在塔體的頂部還設有吸收劑入口。優選地，所述水箱的直徑大于吸收段處的塔體的直徑。優選地，所述的水箱中設有二塊直立的隔板，該二塊隔板將水箱分成頂部相連通的三個室，其中，位于中間的室位于吸收段的正下方，排水口位于中間室的底部，進料口和溶劑出口分別位于兩側的室的下側部。更優選地，所述中間的室的寬度大于等于吸收段處的塔體的直徑。本發明采取的又一技術方案是一種食用油脂浸出車間的尾氣吸收方法，其采用上述的尾氣吸收系統進行尾氣吸收，具體如下將從食用油脂浸出車間冷凝系統的最后冷凝器來的尾氣，由水噴射泵抽出，使冷凝系統保持負壓狀態，抽出尾氣至平衡罐中進行緩沖，然后由水噴射泵吸收形成氣液混合物，該氣液混合物經水箱的進料口排進水箱中，同時利用離心泵抽取水箱中的水作為水噴射泵的工作流體，將氣液混合物不斷排進水箱，水箱頂部集聚的氣體被壓縮，使水箱的壓力升高，而水箱具有足夠的空間體積使得在水箱的頂部，至少部分溶劑和水分離，分離出來的溶劑在溶劑泵的作用下抽出至溶劑箱，在水箱內壓力超過吸收段的吸收劑的液封后，氣體自箱體的頂部突破吸收段，氣體中的剩余溶劑分子與吸收劑充分接觸而吸收，未被吸收的氣體經頂部排氣口排空。優選地，所述的水箱能夠承受至少0. OlMPa的壓力。由于采用上述技術方案，本發明與現有技術相比具有以下優點
本發明采用水噴射泵作為抽氣裝置，并利用水箱中的水作為水噴射泵的工作流體以及將水噴射泵設置在吸收塔的進料口，一方面，塔體內呈正壓狀態，增強了吸收劑對溶劑的吸收效果；另一方面，離心泵從水箱抽出水打進噴射泵，同時水箱接收水噴射泵排放的氣液混合物，水作為抽氣工作介質在密閉環境中循環使用，水箱內不斷打進氣液混合物，氣體不斷增加，并被壓縮，因此為正壓狀態，水作為吸收劑吸收氣體中的溶劑，而加壓增加了溶劑在水中的溶解度，吸收效果提高。本發明的水箱作為接收水噴射泵供應的氣液混合物的空間， 并設有溶劑出口和溶劑泵，只要使水箱獲得足夠的空間體積，即可讓溶劑與水分離，并通過溶劑泵泵出至溶劑箱。當水箱頂部空間氣體壓力足夠大，會向上通過吸收段，最后從排氣口排空。吸收完成后，吸收段內的吸收劑去解析塔解析。采用本發明裝置進行尾氣吸收，溶劑消耗量可以降低到0. 8kg/ (t原料)以下。
下面結合具體實施例對本發明做進一步詳細的說明 圖1為采用本發明的尾氣吸收系統進行尾氣吸收的示意圖；圖2為根據本發明的吸收塔的主視示意圖； 圖3為圖2中A-A向示意圖； 圖4為圖2中B-B向示意其中1、吸收塔；10、塔體；100、水箱；100a、進料口 ； 100b、排水口 ； 100c、溶劑出口 ； 101、排氣口 ；102、隔板；11、吸收段；110、吸收層；111、吸收劑出口 ；112、吸收劑入口 ；2、平衡罐；20、尾氣入口 ；21、氣體出口 ；3、水噴射泵；4、離心泵；5、溶劑泵。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明做進一步詳細的說明，但本發明并不限于該實施例。如圖1至4所示，按照本實施例的食用油脂浸出車間用尾氣吸收系統主要包括吸收塔1、平衡罐2、水噴射泵3、離心泵4以及溶劑泵5。吸收塔1包括塔體10和設置在塔體 10內、含有吸收劑的吸收段11，塔體10的下部為能夠承壓的水箱100。在水箱100中設有二塊直立的隔板102，該二塊隔板102將水箱100分成頂部相連通的三個室，其中，位于中間的室位于吸收段11的正下方，在該室的底部設有排水口 100b，在兩側的室的下側部分別設有進料口 IOOa和溶劑出口 100c。離心泵4設置在水噴射泵3的入口與水箱100的排水口 IOOb之間，用于將水箱100內的水抽取至水噴射泵3中作為水噴射泵3的工作流體，而水噴射泵3的出口與水箱100的進料口 IOOa連通，溶劑出口 IOOc處連接有溶劑泵5，其設置使得當該室內的溶劑達到一定液位高度時，溶劑泵5自動啟動將溶劑泵出至溶劑箱中。本例中，吸收段11分為5層吸收層110，每一層吸收層110上保留有液位高度為 0. 2 0. 5m的吸收劑，且每一層吸收層110所在的塔體10上設有吸收劑出口 111。吸收劑可以為水、石蠟油或植物油等。在塔體10的頂部還設有吸收劑入口 112和排氣口 101。如圖1所示，本發明工作原理如下從冷凝系統的最后冷凝器來的尾氣，由水噴射泵3抽出，使冷凝系統保持負壓狀態(表壓-0. 02MPa)，抽出尾氣至平衡罐2中進行緩沖， 平衡罐表壓-0. 06MPa,然后由水噴射泵3吸收形成氣液混合物，該混合物經水箱100的進料口 IOOa排進水箱100中，水噴射泵3使用的水由離心泵4抽取水箱100中的水而來，因此水是在密閉環境中循環使用。由于氣液混合物不斷排進水箱100，水箱100頂部集聚的氣體被壓縮，使水箱100的壓力升高，壓力約表壓0. 01 0. 02MPa，氣體中的部分溶劑溶于水中。吸收塔水箱100的上面是吸收段11，水箱100中集聚的氣體壓力超過吸收段11液柱的壓力后，氣體便自動自下而上突破吸收段11的各層吸收劑液封，直至經頂部排氣口 101排空，在這個過程中，氣體與吸收段11的吸收劑充分接觸，吸收氣體中的溶劑。與此同時，由于箱體100具有足夠的空間體積使溶劑和水分離，尾氣中的部分溶劑可以在溶劑泵5的作用下從溶劑出口 IOOc直接回收。本發明與現有技術相比，主要特點如下
(1)、本發明將抽氣裝置設置在吸收塔的進料口，使吸收塔內是正壓狀態，增強了吸收效果。抽氣設備從吸收塔的出氣口端移到進氣口端，吸收塔下部為能夠承壓的水箱，水箱下由隔板分成三個室，水箱頂部集聚氣體，頂部與上部的吸收段相連，離心泵從水箱抽出水打進噴射泵，同時水箱接收水噴射泵排放混合物，水作為抽氣工作介質在密閉環境中循環使用，水箱內不斷打進氣液混合物，氣體不斷增加，并被壓縮，因此為正壓狀態，水作為吸收劑吸收氣體中的溶劑，而加壓增加了溶劑在水中的溶解度，這樣提高吸收效果。(2)、對吸收塔結構進行改進設計，最下一層(即水箱)放大直徑和高度，作為接收抽氣設備排放的混合物的空間，并有足夠的空間體積讓溶劑與水分離，分離的溶劑待液位上升到預定高度時，溶劑泵自動啟動抽至分水箱。因此最下一層水箱是能夠承壓的，應能承受0. 01 0. 02MI^壓力。當水箱頂部空間氣體壓力足夠大，會向上逐層通過吸收劑液層， 液層總高度0. 9 1. 5m，最后排空。承壓水箱的壓力是依靠其上面的吸收段內的吸收劑液柱來維持的。綜上，采用本發明系統進行尾氣吸收后，溶劑消耗量可以降低到0. 8kg/ (t原料) 以下，利于降低油脂加工企業的生產成本和提高企業競爭力。上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發明的內容并據以實施，并不能以此限制本發明的保護范圍。凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種食用油脂浸出車間用尾氣吸收系統，包括吸收塔(1)，其特征在于所述吸收塔 (1)包括塔體(10)和設置在所述塔體(10)內、含有吸收劑的吸收段(11)，所述塔體(10) 的下部為能夠承壓的水箱(100)，所述的吸收段(11)位于所述水箱(100)上方，且與所述水箱(100)的頂部連通，所述塔體(10)在頂部設有排氣口(101)，在所述水箱(100)的下部設有進料口( 100a)、排水口( 100b)以及溶劑出口( 100c),所述的尾氣吸收系統還包括平衡罐(2)、水噴射泵(3)、與所述的排水口( 100b)和所述的水噴射泵(3)的入口連通的離心泵 (4)、溶劑泵(5)以及溶劑箱，其中平衡罐(2)具有與所述食用油脂浸出車間的冷凝系統連通的尾氣入口(20)和與所述水噴射泵(3)連通的氣體出口(21)，所述離心泵(4)用于從所述箱體(1)內抽取水供所述水噴射泵(3)使用，所述水噴射泵(3)的出口與所述的進料口 (100a)連通，所述的溶劑泵(5 )與所述溶劑出口( 100c )和所述溶劑箱連通，用于將水箱(1) 中的溶劑抽至所述溶劑箱中。
2.根據權利要求1所述的食用油脂浸出車間用尾氣吸收系統，其特征在于所述吸收段(11)分為3 5層吸收層(110)，每一層吸收層(110)上保留有液位高度為0. 2 0. 5m 的吸收劑，且每一層吸收層(110)所在的塔體(10)上設有吸收劑出口(111)。
3.根據權利要求2所述的食用油脂浸出車間用尾氣吸收系統，其特征在于所述的吸收劑為水、石蠟油或植物油。
4.根據權利要求1或2或3所述的食用油脂浸出車間用尾氣吸收系統，其特征在于 所述的塔體(10)的頂部還設有吸收劑入口(112)。
5.根據權利要求1所述的食用油脂浸出車間用尾氣吸收系統，其特征在于所述水箱(100)的直徑大于所述吸收段(11)處的塔體(10)的直徑。
6.根據權利要求5所述的食用油脂浸出車間用尾氣吸收系統，其特征在于所述的水箱(100)中設有二塊直立的隔板(102)，該二塊隔板(102)將所述水箱(100)分成頂部相連通的三個室，其中，位于中間的室位于所述吸收段(11)的正下方，所述排水口(IOOb)位于中間室的底部，所述進料口(IOOa)和溶劑出口(IOOc)分別位于兩側的室的下側部。
7.根據權利要求6所述的食用油脂浸出車間用尾氣吸收系統，其特征在于所述中間的室的寬度大于等于所述吸收段(11)處的塔體(10)的直徑。
8.一種食用油脂浸出車間的尾氣吸收方法，其特征在于該方法采用權利要求1至7 中任一項權利要求所述的尾氣吸收系統進行尾氣吸收，具體如下將從食用油脂浸出車間冷凝系統的最后冷凝器來的尾氣，由水噴射泵(3)抽出，使冷凝系統保持負壓狀態，抽出尾氣至平衡罐(2)中進行緩沖，然后由水噴射泵(3)吸收形成氣液混合物，該氣液混合物經水箱(100 )的進料口( 100a)排進水箱(100 )中，同時利用離心泵(4)抽取水箱(100 )中的水作為水噴射泵(3)的工作流體，將氣液混合物不斷排進水箱(100)，水箱(100)頂部集聚的氣體被壓縮，使水箱(100)的壓力升高，而水箱(100)具有足夠的空間體積使得在水箱(100) 的頂部，至少部分溶劑和水分離，分離出來的溶劑在溶劑泵(5)的作用下抽出至溶劑箱，在水箱(100)內壓力超過吸收段(11)的吸收劑的液封后，氣體自箱體(100)的頂部突破吸收段(11)，氣體中的剩余溶劑分子與吸收劑充分接觸而吸收，未被吸收的氣體經頂部排氣口(101)排空。
9.根據權利要求8所述的尾氣吸收方法，其特征在于所述的水箱(100)能夠承受至少 0. OlMPa的壓力。
全文摘要
本發明公開了一種食用油脂浸出車間用尾氣吸收系統，其包括吸收塔，該吸收塔包括塔體和吸收段，塔體的下部為能夠承壓的水箱，吸收段位于水箱上方，且與水箱的頂部連通，塔體在頂部設有排氣口，在水箱的下部設有進料口、排水口以及溶劑出口，尾氣吸收系統還包括平衡罐、水噴射泵、與排水口和水噴射泵的入口連通的離心泵、溶劑泵以及溶劑箱，平衡罐具有尾氣入口和氣體出口，離心泵用于從箱體內抽取水供所述水噴射泵使用，水噴射泵的出口與進料口連通，溶劑泵與溶劑出口和溶劑箱連通，用于將水箱中的溶劑抽至溶劑箱中。采用本發明裝置進行尾氣吸收，吸收效果好，溶劑消耗量可以降低到0.8kg/(t原料)以下。
文檔編號B01D53/14GK102512912SQ20121000523
公開日2012年6月27日 申請日期2012年1月10日 優先權日2012年1月10日
發明者葉志剛, 徐曉紅, 曾凡中, 王健, 馬志強 申請人:太倉市寶馬油脂設備有限公司