葡萄糖酸內(nèi)酯蒸發(fā)濃縮裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種葡萄糖酸內(nèi)酯蒸發(fā)濃縮裝置，包括低濃度濃縮裝置和高濃度蒸發(fā)裝置，其中低濃度濃縮裝置包括第一板式預(yù)熱器、三效蒸發(fā)系統(tǒng)平衡罐、第二板式預(yù)熱器、第三板式預(yù)熱器、一效板式蒸發(fā)器、一效旋風(fēng)分離器、熱泵、二效板式蒸發(fā)器、二效旋風(fēng)分離器、三效板式蒸發(fā)器、三效旋風(fēng)分離器、冷凝器和三效出料泵；高濃度蒸發(fā)裝置包括中轉(zhuǎn)罐、加熱器、蒸發(fā)室和放料閥。首次將板式結(jié)構(gòu)蒸發(fā)系統(tǒng)運(yùn)用到葡萄糖酸內(nèi)酯溶液中低濃度濃縮階段，系統(tǒng)中前一效的二次蒸汽重復(fù)利用做為下一效的加熱蒸汽，各效蒸汽冷凝水都利用來對(duì)物料進(jìn)行預(yù)熱，余熱均得到充分利用，節(jié)能效果顯著。高濃度濃縮階段加熱器與蒸發(fā)室形成自然循環(huán)，可節(jié)省大量的動(dòng)力消耗。
【專利說明】葡萄糖酸內(nèi)酯蒸發(fā)濃縮裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種葡萄糖酸內(nèi)酯蒸發(fā)濃縮裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]葡萄糖酸內(nèi)酯俗稱內(nèi)酯，是一種用途十分廣泛的食品添加劑。傳統(tǒng)的豆腐是用石膏和鹵水點(diǎn)成的，現(xiàn)代科技已經(jīng)發(fā)明了比石膏和鹵水更好的產(chǎn)品一葡萄糖酸內(nèi)酯。葡萄糖酸內(nèi)酯性狀為白色結(jié)晶或結(jié)晶粉末，幾乎無臭味，易溶于水，稍溶于乙醇，其在水中溶解生成葡萄糖酸，使蛋白質(zhì)凝固，效果比硫酸鈣、氯化鈣及鹽鹵好，制得的豆腐保水性好，質(zhì)地細(xì)膩，滑嫩可口，保質(zhì)期長。也可做為海鮮類的的防腐劑。
[0003]在生產(chǎn)中，首次制得的葡萄糖酸內(nèi)酯為低濃度溶液，其濃度一般在30-40%左右，需要通過工藝將其結(jié)晶后使用，因此葡萄糖酸內(nèi)酯溶液的濃縮步驟是葡萄糖酸內(nèi)酯工藝中很重要的一步。目前普遍使用的工藝流程中，多采用管式或罐式加熱裝置來對(duì)葡萄糖酸內(nèi)酯溶液進(jìn)行加熱，采用單程型蒸發(fā)器來蒸發(fā)濃度物料，但是濃縮物料黏度急劇增加，流動(dòng)性能變差，導(dǎo)致工作效率偏低，能源利用率低，成本增大。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種工作效率高，能源利用率高的葡萄糖酸內(nèi)酯蒸發(fā)濃縮裝置。
[0005]本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:一種葡萄糖酸內(nèi)酯蒸發(fā)濃縮裝置，包括低濃度濃縮裝置和高濃度蒸發(fā)裝置，其中
[0006]低濃度濃縮裝置包括第一板式預(yù)熱器、三效蒸發(fā)系統(tǒng)平衡罐、第二板式預(yù)熱器、第三板式預(yù)熱器、一效板式蒸發(fā)器、一效旋風(fēng)分離器、熱泵、二效板式蒸發(fā)器、二效旋風(fēng)分離器、三效板式蒸發(fā)器、三效旋風(fēng)分離器、冷凝器和三效出料泵，第一板式預(yù)熱器、三效蒸發(fā)系統(tǒng)平衡罐、第二板式預(yù)熱器、第三板式預(yù)熱器、一效板式蒸發(fā)器、一效旋風(fēng)分離器、二效板式蒸發(fā)器、二效旋風(fēng)分離器、三效板式蒸發(fā)器、三效旋風(fēng)分離器、三效出料泵依次通過物料管相連接，第三板式預(yù)熱器上設(shè)有預(yù)熱蒸汽入口和預(yù)熱蒸汽冷凝水出口，一效旋風(fēng)分離器通過蒸汽管道分別與熱泵、二效板式蒸發(fā)器連接，熱泵通過蒸汽管道與一效板式蒸發(fā)器連接，熱泵上還設(shè)有加熱蒸汽入口，二效旋風(fēng)分離器通過蒸汽管道與三效板式蒸發(fā)器連接，一效板式蒸發(fā)器、二效板式蒸發(fā)器、三效板式蒸發(fā)器、三效旋風(fēng)分離器分別通過蒸汽管道與冷凝器連接；
[0007]高濃度蒸發(fā)裝置包括中轉(zhuǎn)罐、加熱器、蒸發(fā)室和放料閥，三效出料泵設(shè)有兩個(gè)出口，一個(gè)出口與中轉(zhuǎn)罐連接，另一個(gè)出口與三效蒸發(fā)系統(tǒng)平衡罐連接，中轉(zhuǎn)罐與加熱器通過物料管道連接，加熱器頂部與蒸發(fā)室中部通過物料管道連接，蒸發(fā)室底部與加熱器底部也通過物料管道連接，形成一個(gè)循環(huán)，蒸發(fā)室底部還設(shè)有放料閥；
[0008]作為本實(shí)用新型優(yōu)選的技術(shù)方案，所述高濃度蒸發(fā)裝置還包括旋液分離器、板式冷凝器、旋液汽水分離器、冷凝水排出管道，蒸發(fā)室頂端設(shè)有蒸汽管道與旋液分離器連接，旋液分離器頂部通過蒸汽管道分別與第一板式預(yù)熱器、板式冷凝器連接，旋液分離器底部通過冷凝水管道與旋液汽水分離器相連，旋液汽水分離器頂部通過蒸汽管道連接到旋液分離器頂部的蒸汽管道上，旋液汽水分離器底部設(shè)有冷凝水排出管道。
[0009]作為本實(shí)用新型優(yōu)選的技術(shù)方案，所述低濃度濃縮裝置還包括一效汽水分離器、二效汽水分離器、三效汽水分離器，一效板式蒸發(fā)器通過冷凝水管道與一效汽水分離器連接，一效汽水分離器通過蒸汽管道分別連接到二效板式蒸發(fā)器和熱泵，二效板式蒸發(fā)器通過冷凝水管道與二效汽水分離器連接，二效汽水分離器通過蒸汽管道連接到三效板式蒸發(fā)器，三效板式蒸發(fā)器通過冷凝水管道與三效汽水分離器連接，三效汽水分離器通過蒸汽管道連接到冷凝器，一效汽水分離器、二效汽水分離器、三效汽水分離器分別通過冷凝水管道與第二板式預(yù)熱器連接。
[0010]作為本實(shí)用新型優(yōu)選的技術(shù)方案，所述低濃度濃縮裝置還包括冷凝汽水分離器、排氣口、冷凝水排出口，冷凝器通過冷凝水管道與冷凝汽水分離器連接，冷凝汽水分離器頂部設(shè)有排氣口，底部設(shè)有冷凝水排出口。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果有如下幾點(diǎn):
[0012](I)首次將板式結(jié)構(gòu)蒸發(fā)系統(tǒng)運(yùn)用到葡萄糖酸內(nèi)酯溶液中低濃度濃縮階段，第一板式預(yù)熱器、第二板式預(yù)熱器、第三板式預(yù)熱器、一效板式蒸發(fā)器、熱泵、二效板式蒸發(fā)器、三效板式蒸發(fā)器均采用板片結(jié)構(gòu)形式，板式結(jié)構(gòu)具有換熱效率高，系統(tǒng)體積小，重量輕，維修方便，運(yùn)行及維護(hù)費(fèi)用低且熱量損失很小等特點(diǎn)，其次，系統(tǒng)中前一效的二次蒸汽重復(fù)利用做為下一效的加熱蒸汽，各效蒸汽冷凝水都利用來對(duì)物料進(jìn)行預(yù)熱，余熱均得到充分利用，節(jié)能效果顯著。
[0013](2)高濃度濃縮階段加熱器與蒸發(fā)室形成自然循環(huán)，物料循環(huán)量大，換熱效率更高，保證高濃度物料順利出料，采用自然循環(huán)省去了循環(huán)泵，可節(jié)省大量的動(dòng)力消耗。
[0014]( 3)高濃度物料蒸發(fā)操作，二次蒸汽霧沫夾帶嚴(yán)重，葡萄糖酸內(nèi)酯溶液尤其如此，因此在高濃度濃縮階段系統(tǒng)蒸發(fā)室之后設(shè)置一個(gè)旋液分離器，旋液分離器將蒸發(fā)室出來的二次蒸汽做進(jìn)一步的分離處理，減少了霧沫夾帶，減少了冷凝水的COD值，提高了冷凝水的品質(zhì)。
[0015](4)從旋液分離器出來的二次蒸汽，沒有全部進(jìn)入冷凝器，抽取其中一部分蒸汽來預(yù)熱進(jìn)入低濃度濃縮階段的進(jìn)料，節(jié)省了預(yù)熱蒸汽的消耗，降低了能耗。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為圖1的A部分放大示意圖。
[0018]圖3為圖1的B部分放大示意圖。
[0019]圖4為圖1的C部分放大示意圖。
[0020]圖5為圖1的D部分放大示意圖。
[0021]圖6為圖1的E部分放大示意圖。
[0022]圖7為圖1的F部分放大示意圖。
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步闡明。【具體實(shí)施方式】
[0024]實(shí)施例1
[0025]參見圖1，本葡萄糖酸內(nèi)酯蒸發(fā)濃縮裝置，包括低濃度濃縮裝置和高濃度蒸發(fā)裝置，其中
[0026]低濃度濃縮裝置包括第一板式預(yù)熱器1、三效蒸發(fā)系統(tǒng)平衡罐2、第二板式預(yù)熱器
3、第三板式預(yù)熱器4、一效板式蒸發(fā)器5、一效旋風(fēng)分離器6、一效汽水分離器7、熱泵8、二效板式蒸發(fā)器9、二效旋風(fēng)分離器10、二效汽水分離器11、三效板式蒸發(fā)器12、三效旋風(fēng)分離器13、三效汽水分離器14、冷凝器15、冷凝汽水分離器16、三效出料泵17、排氣口、冷凝水排出口 ；
[0027]高濃度蒸發(fā)裝置包括中轉(zhuǎn)罐18、加熱器19、蒸發(fā)室20、放料閥21、旋液分離器22、板式冷凝器23、旋液汽水分離器24、冷凝水排出管道；
[0028]第一板式預(yù)熱器1、三效蒸發(fā)系統(tǒng)平衡罐2、第二板式預(yù)熱器3、第三板式預(yù)熱器4、一效板式蒸發(fā)器5、一效旋風(fēng)分離器6、二效板式蒸發(fā)器9、二效旋風(fēng)分離器10、三效板式蒸發(fā)器12、三效旋風(fēng)分離器13、三效出料泵17依次通過物料管相連接，第三板式預(yù)熱器4上設(shè)有預(yù)熱蒸汽入口和預(yù)熱蒸汽冷凝水出口，一效旋風(fēng)分離器6通過蒸汽管道分別與熱泵8、二效板式蒸發(fā)器9連接，熱泵8通過蒸汽管道與一效板式蒸發(fā)器5連接，熱泵8上還設(shè)有加熱蒸汽入口，二效旋風(fēng)分離器10通過蒸汽管道與三效板式蒸發(fā)器12連接，一效板式蒸發(fā)器
5、二效板式蒸發(fā)器9、三效板式蒸發(fā)器12、三效旋風(fēng)分離器13分別通過蒸汽管道與冷凝器15連接，冷凝器15通過冷凝水管道與冷凝汽水分離器16連接，冷凝汽水分離器16頂部設(shè)有排氣口，底部設(shè)有冷凝水排出口 ；
[0029]一效汽水分離器7通過蒸汽管道分別連接到二效板式蒸發(fā)器9和熱泵8，二效板式蒸發(fā)器9通過冷凝水管道與二效汽水分離器11連接，二效汽水分離器11通過蒸汽管道連接到三效板式蒸發(fā)器12，三效板式蒸發(fā)器12通過冷凝水管道與三效汽水分離器14連接，三效汽水分離器14通過蒸汽管道連接到冷凝器，一效汽水分離器7、二效汽水分離器11、三效汽水分離器14分別通過冷凝水管道與第二板式預(yù)熱器3連接；
[0030]三效出料泵17設(shè)有兩個(gè)出口，一個(gè)出口與中轉(zhuǎn)罐18連接，另一個(gè)出口與三效蒸發(fā)系統(tǒng)平衡罐2連接，中轉(zhuǎn)罐18與加熱器19通過物料管道連接，加熱器19頂部與蒸發(fā)室20中部通過物料管道連接，蒸發(fā)室20底部與加熱器19底部也通過物料管道連接，形成一個(gè)循環(huán)，蒸發(fā)室20底部還設(shè)有放料閥21，蒸發(fā)室20頂端設(shè)有蒸汽管道與旋液分離器22連接，旋液分離器22頂部通過蒸汽管道分別與第一板式預(yù)熱器1、板式冷凝器23連接，旋液分離器22底部通過冷凝水管道與旋液汽水分離器24相連，旋液汽水分離器24頂部通過蒸汽管道連接到旋液分離器22頂部的蒸汽管道上，旋液汽水分離器24底部設(shè)有冷凝水排出管道；
[0031]低濃度的葡萄糖酸內(nèi)酯物料依次流經(jīng)第一板式預(yù)熱器1、三效蒸發(fā)系統(tǒng)平衡罐2、第二板式預(yù)熱器3、第三板式預(yù)熱器4、一效板式蒸發(fā)器5被加熱沸騰成汽液混合的葡萄糖酸內(nèi)酯物料，進(jìn)入一效旋風(fēng)分離器6中，汽體從一效旋風(fēng)分離器6頂部出來，一部分被熱泵8吸走，進(jìn)入到一效板式蒸發(fā)器5做為一效加熱蒸汽，另一部分被送到二效板式蒸發(fā)器9內(nèi)做為二效加熱蒸汽，液體從一效旋風(fēng)分離器底部進(jìn)入二效板式蒸發(fā)器中，一效加熱蒸汽為一效板式蒸發(fā)器5加熱后進(jìn)入一效汽水分離器7中分離成汽體和液體,汽體從一效汽水分離器7頂部進(jìn)入二效板式蒸發(fā)器9作為二效加熱蒸汽，一效汽水分離器7分離得到的液體從一效汽水分離器7底部進(jìn)入第二板式預(yù)熱器3中，給第二板式預(yù)熱器3加熱后排出；
[0032]葡萄糖酸內(nèi)酯物料液體在二效板式蒸發(fā)器9被加熱分離成汽液混合物料，進(jìn)入二效旋風(fēng)分離器10中，汽體從二效旋風(fēng)分離器10頂部送到三效板式蒸發(fā)器12內(nèi)做為三效加熱蒸汽，液體從二效旋風(fēng)分離器10底部進(jìn)入三效板式蒸發(fā)器12，二效加熱蒸汽為二效板式蒸發(fā)器9加熱后進(jìn)入二效汽水分離器11中分離成汽體和液體，汽體從二效汽水分離器11頂部進(jìn)入三效板式蒸發(fā)器12作為三效加熱蒸汽，二效汽水分離器11分離得到的液體從二效汽水分離器11底部進(jìn)入第二板式預(yù)熱器3中，給第二板式預(yù)熱器3加熱后排出；
[0033]葡萄糖酸內(nèi)酯物料液體在三效板式蒸發(fā)器12被繼續(xù)加熱分離成汽液混合物料，進(jìn)入三效旋風(fēng)分離器13中，三效旋風(fēng)分離器13分離得到的汽體從三效旋風(fēng)分離器13頂部進(jìn)入冷凝器15被冷卻后，再進(jìn)入冷凝汽水分離器16中分離成汽體和液體，冷凝汽水分離器16分離得到的汽體從冷凝汽水分離器16頂部排出，冷凝汽水分離器16分離得到的液體從冷凝汽水分離器16底部排出，三效旋風(fēng)分離器13分離得到的液體從三效旋風(fēng)分離器13經(jīng)三效出料泵17送到中轉(zhuǎn)罐18中，進(jìn)入高濃度蒸發(fā)裝置，三效加熱蒸汽為三效板式蒸發(fā)器12加熱后進(jìn)入三效汽水分離器14中分離成汽體和液體，三效汽水分離器14分離得到的汽體從三效汽水分離器17頂部進(jìn)入冷凝器15，冷卻后排出，三效汽水分離器14分離得到的液體從三效汽水分離器14底部進(jìn)入第二板式預(yù)熱器3中，給第二板式預(yù)熱器3加熱后排出；
[0034]中轉(zhuǎn)罐18底部設(shè)有物料泵25，物料泵25將葡萄糖酸內(nèi)酯物料送到加熱室19加熱，然后從蒸發(fā)室20上端與加熱室19上部的連接管道進(jìn)入蒸發(fā)室20蒸發(fā)，汽體抽入旋液分離器22中，蒸發(fā)室20下口設(shè)有質(zhì)量流量計(jì)用于測試液體濃度，不符合濃度要求的液體從蒸發(fā)室20下口與加熱室下部的連接管道內(nèi)進(jìn)入加熱室內(nèi)加熱，再進(jìn)入蒸發(fā)室蒸發(fā)，循環(huán)往復(fù)，當(dāng)濃度符合要求時(shí)，放料閥打開，液體從放料閥排出進(jìn)入下一工藝。
[0035]另通入蒸氣給第三板式預(yù)熱器4加熱，通入蒸氣給一效板式蒸發(fā)器5加熱，通入蒸氣給加熱室19加熱。
[0036]高濃度蒸發(fā)裝置中可設(shè)多個(gè)蒸發(fā)室與加熱室的循環(huán)。
[0037]整個(gè)裝置的真空狀態(tài)由水環(huán)式真空泵造成。
【權(quán)利要求】
1.一種葡萄糖酸內(nèi)酯蒸發(fā)濃縮裝置，包括低濃度濃縮裝置和高濃度蒸發(fā)裝置，其中 低濃度濃縮裝置包括第一板式預(yù)熱器、三效蒸發(fā)系統(tǒng)平衡罐、第二板式預(yù)熱器、第三板式預(yù)熱器、一效板式蒸發(fā)器、一效旋風(fēng)分離器、熱泵、二效板式蒸發(fā)器、二效旋風(fēng)分離器、三效板式蒸發(fā)器、三效旋風(fēng)分離器、冷凝器和三效出料泵，第一板式預(yù)熱器、三效蒸發(fā)系統(tǒng)平衡罐、第二板式預(yù)熱器、第三板式預(yù)熱器、一效板式蒸發(fā)器、一效旋風(fēng)分離器、二效板式蒸發(fā)器、二效旋風(fēng)分離器、三效板式蒸發(fā)器、三效旋風(fēng)分離器、三效出料泵依次通過物料管相連接，第三板式預(yù)熱器上設(shè)有預(yù)熱蒸汽入口和預(yù)熱蒸汽冷凝水出口，一效旋風(fēng)分離器通過蒸汽管道分別與熱泵、二效板式蒸發(fā)器連接，熱泵通過蒸汽管道與一效板式蒸發(fā)器連接，熱泵上還設(shè)有加熱蒸汽入口，二效旋風(fēng)分離器通過蒸汽管道與三效板式蒸發(fā)器連接，一效板式蒸發(fā)器、二效板式蒸發(fā)器、三效板式蒸發(fā)器、三效旋風(fēng)分離器分別通過蒸汽管道與冷凝器連接; 高濃度蒸發(fā)裝置包括中轉(zhuǎn)罐、加熱器、蒸發(fā)室和放料閥，三效出料泵設(shè)有兩個(gè)出口，一個(gè)出口與中轉(zhuǎn)罐連接，另一個(gè)出口與三效蒸發(fā)系統(tǒng)平衡罐連接，中轉(zhuǎn)罐與加熱器通過物料管道連接，加熱器頂部與蒸發(fā)室中部通過物料管道連接，蒸發(fā)室底部與加熱器底部也通過物料管道連接，形成一個(gè)循環(huán)，蒸發(fā)室底部還設(shè)有放料閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葡萄糖酸內(nèi)酯蒸發(fā)濃縮裝置，其特征在于:所述高濃度蒸發(fā)裝置還包括旋液分離器、板式冷凝器、旋液汽水分離器、冷凝水排出管道，蒸發(fā)室頂端設(shè)有蒸汽管道與旋液分離器連接，旋液分離器頂部通過蒸汽管道分別與第一板式預(yù)熱器、板式冷凝器連接，旋液分離器底部通過冷凝水管道與旋液汽水分離器相連，旋液汽水分離器頂部通過蒸汽管道連接到旋液分離器頂部的蒸汽管道上，旋液汽水分離器底部設(shè)有冷凝水排出管道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的葡萄糖酸內(nèi)酯蒸發(fā)濃縮裝置，其特征在于:所述低濃度濃縮裝置還包括一效汽水分離器、二效汽水分離器、三效汽水分離器，一效板式蒸發(fā)器通過冷凝水管道與一效汽水分離器連接，一效汽水分離器通過蒸汽管道分別連接到二效板式蒸發(fā)器和熱泵，二效板式蒸發(fā)器通過冷凝水管道與二效汽水分離器連接，二效汽水分離器通過蒸汽管道連接到三效板式蒸發(fā)器，三效板式蒸發(fā)器通過冷凝水管道與三效汽水分離器連接，三效汽水分離器通過蒸汽管道連接到冷凝器，一效汽水分離器、二效汽水分離器、三效汽水分離器分別通過冷凝水管道與第二板式預(yù)熱器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的葡萄糖酸內(nèi)酯蒸發(fā)濃縮裝置，其特征在于:所述低濃度濃縮裝置還包括冷凝汽水分離器、排氣口、冷凝水排出口，冷凝器通過冷凝水管道與冷凝汽水分離器連接，冷凝汽水分離器頂部設(shè)有排氣口，底部設(shè)有冷凝水排出口。
【文檔編號(hào)】B01D1/26GK203816249SQ201420225686
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月5日
【發(fā)明者】吳成剛, 郭公新, 姚岷民 申請人:南京高捷輕工設(shè)備有限公司