專利名稱:離心機(jī)固液分離環(huán)境凈化裝置的制作方法
用離心機(jī)作為固液分離,在化學(xué)工業(yè)、化學(xué)制藥、中藥制藥、生物化工、日用化工、輕化工業(yè)、天然物質(zhì)提取等等行業(yè)有大量應(yīng)用,是許多行業(yè)生產(chǎn)工藝過程中的重要設(shè)備,在操作離心機(jī)對固液分離過程中的液態(tài)物質(zhì),大部份是低沸點(diǎn)或有毒溶劑,如甲苯類、石油醚類、氯仿類、二氯甲烷類、乙醇甲醇類、丙酮類等等各類易燃易爆溶劑,此類物質(zhì)在空氣中濃度有嚴(yán)格的規(guī)定,而離心機(jī)是以轉(zhuǎn)鼓高速旋轉(zhuǎn)下產(chǎn)生的離心力場,分離出液體而在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)留下固體物質(zhì),以江蘇靖江賽德力制藥機(jī)械制造有限公司產(chǎn)品三足式離心SS1000為例轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動直徑(轉(zhuǎn)鼓外徑)為1000mm,高426mm,轉(zhuǎn)速1080r/min,最大分離因素640,其轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)鼓外徑線速度每秒達(dá)到1×3.14×1080/60=56.52m/sec當(dāng)前常規(guī)生產(chǎn)工藝過程(圖3、圖4)是操作者將離心機(jī)進(jìn)出料上蓋板GB(附圖3、附圖4)打開,使已經(jīng)完成結(jié)晶過程的固液混合物從結(jié)晶罐1(圖4)通過放料控制閥f(圖4),經(jīng)由接管c1(圖4)導(dǎo)入離心機(jī)2(圖4)的轉(zhuǎn)鼓ZG(圖4)內(nèi)預(yù)先配置之濾袋LD(圖)中,當(dāng)固液混合物到規(guī)定量后,關(guān)閉放料控制閥f(圖4),檢查濾袋內(nèi)料液已均衡分布后關(guān)閉上蓋板GB(圖3、圖4)慢速啟動離心機(jī)2(圖3、圖4),利用轉(zhuǎn)鼓ZG(圖4)旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力,將濾袋(圖4)LD內(nèi)待分離的固液混合物均衡地甩向?yàn)V袋LD(圖4)壁面并緊貼轉(zhuǎn)鼓ZG(圖4),隨著轉(zhuǎn)鼓ZG(圖4)轉(zhuǎn)速升高,液體在離心力場增強(qiáng)的作用下透過濾袋LD(圖4)與固形物分離,進(jìn)入離心機(jī)殼體QT(圖4),然后從離心機(jī)底盤DP(圖4)出口C2(圖4)流入母液貯罐3(圖4),達(dá)到預(yù)定脫液時間后,切斷離心機(jī)電源待轉(zhuǎn)鼓ZG(圖3、圖4)停止轉(zhuǎn)動后,打開上蓋板GB(圖3、圖4)取出固體物質(zhì),重復(fù)進(jìn)入又一操作循環(huán)直到結(jié)晶罐內(nèi)料液處理完畢(圖3、圖4),圖3結(jié)晶罐與離心機(jī)安裝在潔凈區(qū)內(nèi),A(圖3)框內(nèi)表示潔凈區(qū),B(圖3)為非潔凈區(qū),其它與圖4操作方法均相同。在這一過程中,離心機(jī)2(圖4)內(nèi)產(chǎn)生大量有機(jī)溶劑在擴(kuò)散條件下彌漫于機(jī)內(nèi)及操作空間,大大提高了空氣中有害物質(zhì)的濃度,這在污染周邊環(huán)境影響操作者健康的同時,由于轉(zhuǎn)鼓ZG(圖3、圖4)與離心機(jī)殼體QT(圖3、圖4)間易燃易爆物質(zhì)的濃度提高及高速旋轉(zhuǎn)下轉(zhuǎn)鼓周邊線速度達(dá)到每秒56m,形成一個極其危險的易燃易爆區(qū),這對于制藥、化工等行業(yè)要求結(jié)晶罐和離心機(jī),在封閉潔凈區(qū)的生產(chǎn)過程更增加了危險性,圖4是當(dāng)前生產(chǎn)工藝過程中敞開式常用的流程示意圖,圖3是當(dāng)前在潔凈區(qū)常用的工藝流程配置示意圖,圖3A線框內(nèi)表示結(jié)晶罐1(圖3)和離心機(jī)2(圖3)在封閉的潔凈區(qū)域內(nèi)內(nèi),圖3B區(qū)域?yàn)榉菨崈魠^(qū)。
為了消除危險隱患有的設(shè)計(jì)在離心機(jī)上蓋板處設(shè)置引鳳口,將離心機(jī)內(nèi)逸出之有害氣體,通過引鳳機(jī)擴(kuò)散到大氣中,降低操作區(qū)域有害氣體濃度;有的設(shè)計(jì)在離心機(jī)上蓋板處增加充氮?dú)饨庸芸?,在離心過濾運(yùn)行過程中向離心機(jī)內(nèi)充氮?dú)猓瑏硐♂岆x心機(jī)內(nèi)危險物質(zhì)氣體的濃度,降低發(fā)生危險的程度。這二種設(shè)計(jì)方法均在一定程度上,降低了離心機(jī)內(nèi)有害氣體積聚的程度,但無法減少或解決有害物質(zhì)在空氣中擴(kuò)散的量。
本發(fā)明“離心機(jī)固液分離環(huán)境凈化裝置”不在離心機(jī)上蓋板處設(shè)置引鳳裝置,而在離心機(jī)操作工藝過程后部排液管c2之后,設(shè)置一套負(fù)壓凈化裝置(
圖1、2),圖1A框內(nèi)示意為結(jié)晶罐、離心機(jī)在潔凈區(qū),B框內(nèi)意為其它設(shè)備均安裝在非潔凈區(qū)的示意圖,圖2為全部工藝過程設(shè)備處于非潔凈區(qū)示意圖。本發(fā)明(圖2)“離心機(jī)固液分離環(huán)境凈化裝置”由負(fù)壓母液槽3、溶劑回流監(jiān)察視鏡5、氣液分流器4、負(fù)壓發(fā)生器6、排氣分液視鏡7、排氣氣液分離器8組成。系統(tǒng)運(yùn)行前應(yīng)檢查(圖2)結(jié)晶罐1之放料閥f和負(fù)壓母液槽3之放空閥P0及底部排料管c7(圖2)閥是否處于關(guān)閉狀態(tài),起動負(fù)壓發(fā)生器6(圖2)使離心機(jī)2與負(fù)壓母液槽3(圖2)處于負(fù)壓狀態(tài),打開離心機(jī)2之上蓋板GB(圖2),將結(jié)晶罐(圖2)1內(nèi)之固液混合物料液,通過放料閥f進(jìn)入預(yù)先鋪入轉(zhuǎn)鼓ZG內(nèi)之濾袋LD(圖2),當(dāng)固液混合物料液達(dá)到規(guī)定量后關(guān)閉結(jié)晶罐放料閥f(圖2),檢查轉(zhuǎn)鼓濾袋內(nèi)料液均衡性后蓋上上蓋板GB(圖2),起動離心機(jī)進(jìn)入固液分離運(yùn)行狀態(tài),由于系統(tǒng)除結(jié)晶罐外均處于負(fù)壓裝態(tài),由于離心力場隨離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速達(dá)到核定速度后為最強(qiáng),大量脫離轉(zhuǎn)鼓之氣液甩向離心機(jī)殼體QT空間及沿其壁面,流入底盤DP排液口c2經(jīng)排液管c3流入負(fù)壓母液槽3(圖2),由于許多有機(jī)溶劑沸點(diǎn)很低,在負(fù)壓狀態(tài)下仍有相當(dāng)一部分處于汽化形態(tài),經(jīng)氣液分流器4分流后進(jìn)入負(fù)壓發(fā)生器6,所夾帶之液態(tài)物質(zhì)通過重力經(jīng)溶劑回流監(jiān)察視鏡5流回負(fù)壓母液槽3(圖2)。抽入負(fù)壓發(fā)生器6之氣體,仍是一種汽化后的有機(jī)溶劑和漏入系統(tǒng)空氣之混合性氣體,經(jīng)負(fù)壓發(fā)生器6之排氣接管c9進(jìn)入排氣分液視鏡7,排氣分液視鏡7有三個管接口,其上部接口管與排氣氣液分離器8相連接,底部箭頭指向N為排液接管口與其它貯液槽相連接,由于本發(fā)明“離心機(jī)固液分離環(huán)境凈化裝置”從負(fù)壓發(fā)生器6之排氣接管口c9開始,已處于常壓狀態(tài),通過排氣分液視鏡7之混合氣體,是在常壓下進(jìn)入排氣氣液分離器8后接排入大氣,而排氣氣液分離器8是一個網(wǎng)片波紋板-螺旋管組內(nèi)冷器(申請專利號),由于網(wǎng)片波紋板-螺旋管組內(nèi)冷器管內(nèi)通過L1接管流入(依據(jù)溶劑物性確定冷介質(zhì)溫度,一般常用冷介質(zhì)溫度為-5℃~-20℃)冷介質(zhì),流經(jīng)L2冷介質(zhì)出口接管回到制冷系統(tǒng),循環(huán)過流于網(wǎng)片波紋板-螺旋管組內(nèi)冷器,使進(jìn)入之低沸點(diǎn)溶劑與空氣混合氣體從P2接管口排出前,一直處于低于-5℃以下的空間流動,而作為排氣氣液分離器8的網(wǎng)片波紋板-螺旋管組內(nèi)冷器之網(wǎng)片波紋板與螺旋管為焊接組合,每一網(wǎng)片波紋板間隔一螺旋管外徑高度交叉90°插入,與螺旋管外徑弧面點(diǎn)焊焊接定位,使器內(nèi)氣體必經(jīng)金屬傳導(dǎo)放熱,使在該溫度條件下可凝性氣體成為液態(tài),向下經(jīng)N接口(圖2)管流入其它貯槽,而在該溫度條件下非可凝氣體則由P2接管口排出。
本發(fā)明“離心機(jī)固液分離環(huán)境凈化裝置”有如下優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明“離心機(jī)固液分離環(huán)境凈化裝置”系統(tǒng)開始運(yùn)行即處于負(fù)壓狀態(tài),離心機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)鼓與殼體間有機(jī)溶劑及其汽化物存留時間極短,較大程度地降低了運(yùn)行過程的危險性2.負(fù)壓操作有效避免了對非封閉操作空間的環(huán)境污染3.混合性氣體排氣在常壓條件下通過金屬網(wǎng)孔波板之金屬表面,故傳質(zhì)效果極為明顯,避免了對周邊環(huán)境的污染4.能有效地回收溶劑,降低運(yùn)行成本5.優(yōu)化了要求離心機(jī)安裝于封閉狀態(tài)的操作環(huán)境,如潔凈區(qū)的環(huán)境、特殊要求的環(huán)境等等6.使離心機(jī)操作系統(tǒng)對操作人員的健康危害降低到接近無害狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種以負(fù)壓發(fā)生器為界將離心機(jī)固液分離系統(tǒng)分成負(fù)壓狀態(tài)下運(yùn)行的離心機(jī)、負(fù)壓母液槽、溶劑回流監(jiān)察視鏡、氣液分流器負(fù)壓下操作部分和常壓下操作的排氣分液視鏡、排氣氣液分離冷凝器組成的離心機(jī)固液分離系統(tǒng)
全文摘要
本發(fā)明“離心機(jī)固液分離環(huán)境凈化裝置”以負(fù)壓發(fā)生器為界由二部分組成一是運(yùn)行時使離心機(jī)處于負(fù)壓狀態(tài),將分離過程積聚于轉(zhuǎn)鼓和離心機(jī)殼體之有害物質(zhì)-氣液混合物盡快離開高速旋轉(zhuǎn)區(qū),連續(xù)抽出到負(fù)壓母液槽,而流經(jīng)負(fù)壓母液槽之大量液體將積聚于負(fù)壓母液槽,汽液混合物通過氣液分流器使液態(tài)物質(zhì)通過溶劑回流監(jiān)察視鏡回流入負(fù)壓母液槽,混合氣體將通過負(fù)壓發(fā)生器進(jìn)入常壓處理部分,使固液離心分離工藝過程裝置處于負(fù)壓狀態(tài)運(yùn)行,二是在常壓下將負(fù)壓發(fā)生器排出之混合性氣體進(jìn)入大氣前,通過處于溫度在-5~-20之網(wǎng)片波紋板-螺旋管組內(nèi)冷器將在這一條件下可凝性冷凝回收后排入大氣,將排入大氣之有機(jī)溶劑降低到最少程度。
文檔編號B04B15/00GK1947852SQ20051006109
公開日2007年4月18日 申請日期2005年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月14日
發(fā)明者周增龍 申請人:周增龍