一種高純度酒精精餾回收系統的製作方法

2023-10-27 03:46:27

專利名稱：一種高純度酒精精餾回收系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種解決回收酒精吸光度超標問題的新裝置，特別涉及一種高純度 酒精精餾回收系統。
背景技術：
隨著我國傳統中藥事業的迅速發展，酒精作為主要提取溶劑，消耗量與日俱 增。因此回收廢棄的稀酒精，並保證回收酒精的質量，使其達到重複利用標準進行再次 利用，是廣大中藥製藥企業降低生產成本，提高經濟效益的主要途徑。酒精回收塔由塔 釜、塔身、冷凝器、冷卻器、緩衝罐、高位貯罐六個部分組成，其工作原理是利用酒精 沸點低於其它溶液沸點，當達到酒精的沸點時酒精開始大量揮發，而此時藥液等其他成 分沒有達到沸點，基本上不揮發，這樣酒精就被分離出來，然後對酒精蒸汽冷卻就得到 液態酒精，從而達到回收酒精的目的。然而，目前我國現有的酒精回收塔存在以下問 題(1)酒精回收率不高，能源消耗大。由於精餾工藝本身存在技術缺陷，液體分布 不均，導致壁溜現象嚴重，能源消耗大。(2)回收酒精質量不達標，特別是吸光度指標不合格。回收酒精，不僅乙醇含量 和相對密度應該符合要求(常溫下，乙醇含量不低於95%，相對密度不大於0.8129)，其 吸收度也要符合規定指標(240nm時應小於0.08 ； 250_260nm時應小於0.06 ； 270_340nm 時應小於0.02)，但目前的酒精回收技術還達不到這一指標。(3)設備自動化程度不高。對於回收酒精的濃度，採用離線分析，這就很難保證 回收酒精的濃度準確，而且具有滯後性。精餾作為酒精回收裝置的核心技術，在酒精回收過程中具有舉足輕重的地位， 精餾工藝不但決定了最終回收酒精產品的質量，而且控制著產品得率及公用工程消耗。 因此，開發出擁有自主智慧財產權的精餾裝備和高效、低耗的技術方法，對於提高產品質 量和穩定性、提高中藥現代化水平和降低企業生產成本具有深遠的意義，具有重大的現 實價值。

發明內容
針對目前酒精回收塔的缺陷，本發明提供一種高純度酒精精餾回收系統。為了實現上述目的，本發明所採取的技術方案是一種高純度酒精精餾回收系統，包括再沸器、提餾塔、精餾塔、冷凝器、尾氣 冷凝器和成品冷卻器，提餾塔連接在再沸器，冷凝器與尾氣冷凝器相連接，提餾塔的頂 端連接有雜醇收集器，雜醇收集器通過管道與精餾塔相連，精餾塔頂端連接有成品收集 器，成品收集器頂端通過管道與冷凝器的頂端連接，冷凝器的下端通過管道與成品收集 器的上部相連，成品收集器的下端通過管道連接有成品冷卻器，尾氣冷凝器的末端連接 有尾氣抽吸泵；
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所述成品冷卻器和冷凝器之間連接有三通閥，三通閥的一端與成品冷卻器相 連，三通閥的另一端通過橡膠管與連接有記錄儀的紫外-可見分光光度計相連，三通閥 的第三端與酒精濃度檢測儀相連接；所述尾氣抽吸泵為變頻泵，其流量的設定範圍為0 lm7h ；所述冷卻裝置為變頻冷卻水流量調節方式；所述管道為橡膠管。本發明的有益效果解決了回收酒精成品紫外吸光度超標的問題，對回收酒精 吸光度進行實時監測，保證回收酒精達到質量要求；準確檢測酒精濃度，保證產品質量 穩定、可靠；具備多點雜質排除功能，回收的產品純度高；整個酒精精餾系統蒸發速度 和冷凝速度處於穩定狀態，達到節水、節能的效果；方法及設計合理，具有自動化控制 功能，操作簡便，更符合環保、節能、安全和設備長期運行等GMP要求。


圖1、本發明的結構示意圖。
具體實施例方式一種高純度酒精精餾回收系統，包括再沸器1、提餾塔2、精餾塔4、冷凝器6、 尾氣冷凝器7和成品冷卻器8，提餾塔2連接在再沸器1，冷凝器6與尾氣冷凝器7相連 接，提餾塔2的頂端連接有雜醇收集器3，雜醇收集器3通過管道與精餾塔4相連，精餾 塔4頂端連接有成品收集器5，成品收集器5頂端通過管道與冷凝器6的頂端連接，冷凝 器6的下端通過管道與成品收集器5的上部相連，成品收集器5的下端通過管道連接有成 品冷卻器8，尾氣冷凝器7的末端連接有尾氣抽吸泵9 ；所述成品冷卻器8和冷凝器6之 間連接有三通閥11，三通閥11的一端與成品冷卻器8相連，三通閥11的另一端通過橡膠 管與連接有記錄儀13的紫外-可見分光光度計10相連，三通閥11的第三端與酒精濃度 檢測儀12相連接；所述尾氣抽吸泵9為變頻泵，其流量的設定範圍為0 lm7h ；所述 冷卻裝置為變頻冷卻水流量調節方式；所述管道為橡膠管。系統工作時，被加熱的混合蒸汽經再沸器1向上運動，稀乙醇從提餾塔2頂部向 下運行，經過雜醇收集器3時，大部分液體重新分布繼續向下運行，少部分取出作為雜 醇，氣、液在運行過程中進行質、能交換，提餾塔2頂端氣體經管道送進精餾塔4底部， 並向上運行，從精餾塔4頂端進入冷凝器6，大部分汽體被冷凝成液體，少部分氣體作為 尾氣進入尾氣冷凝器7進行冷凝，未冷凝尾氣進入尾氣抽吸泵9排出系統。冷凝器6下 端的液體返回精餾塔4頂端後向下運行，經過成品收集器5時，一部分繼續向下運行與向 上運行的氣體進行質、能交換，另一部分經成品冷卻器8進行吸光度和酒精濃度的在線 檢測，待樣品達到合格要求後取出作為成品如此完成整個回收過程。工作過程中，當再沸器溫度、精餾塔頂溫度、精餾蒸汽壓力和精餾塔壓力中有 一個超過設定值時，關閉加熱蒸汽調節閥，當均不超過設定值時，進入PID迴路，調節 蒸汽調節閥的開度，控制精餾蒸汽壓力在設定的蒸汽壓力左右，同時控制塔頂溫度不超 過設定值。當精餾很長時間後再沸器內水的比例很大，按下按鈕，自動停止補液，停止 精餾，關閉蒸汽調節閥，打開放空閥，打開排汙閥進行排水。冷卻裝置中，當冷卻水進口溫度與冷卻水出口溫度差值大於15°C時，表明冷卻水供應不足，變頻泵頻率自動增大 使冷卻水流量增大，保證冷卻效果；當冷卻水進口溫度與冷卻水出口溫度差值小於15°C 時，變頻泵頻率自動降低使冷卻水流量減小，達到節水目的。實施例一考察尾氣抽吸對精餾效果的影響，將未處理的稀酒精用泵打入蒸餾釜中，最低 不得低於釜內蒸汽加熱管，最高不得超出塔釜直徑2/3，，開啟冷凝器與冷卻器進水閥， 並確認已經有水正常流動，將回流閥全開，然後打開尾氣抽吸泵，打開蒸汽閥進行加 熱。在實施過程中，記錄開機時間、進料時間、穩定時間、塔頂溫度、冷凝出口溫度、 冷凝器回水溫度等儀器參數，結果見表1，待回收酒精達到穩定狀態後，每10分鐘取一 個樣品，共取六個樣品，樣品編號分別為Al、A2、A3、A4、A5，分別測定其乙醇含 量、相對密度、吸光度，記錄實驗數據，實驗結果見表1。表1尾氣抽吸對精餾效果影響的實驗結果
權利要求
1.一種高純度酒精精餾回收系統，包括再沸器(1)、提餾塔(2)、精餾塔(4)、冷凝 器(6)、尾氣冷凝器(7)和成品冷卻器(8)，提餾塔(2)連接在再沸器(1)，冷凝器(6)與 尾氣冷凝器(7)相連接，其特徵在於提餾塔(2)的頂端連接有雜醇收集器(3)，雜醇收 集器(3)通過管道與精餾塔(4)相連，精餾塔(4)頂端連接有成品收集器(5)，成品收集 器(5)頂端通過管道與冷凝器(6)的頂端連接，冷凝器(6)的下端通過管道與成品收集器 (5)的上部相連，成品收集器(5)的下端通過管道連接有成品冷卻器(8)，尾氣冷凝器(7) 的末端連接有尾氣抽吸泵(9)。
2.根據權利要求1所述的一種高純度酒精精餾回收系統，其特徵在於所述成品冷 卻器⑶和冷凝器(6)之間連接有三通閥(11)，三通閥(11)的一端與成品冷卻器⑶相 連，三通閥(11)的另一端通過橡膠管與連接有記錄儀(13)的紫外-可見分光光度計(10) 相連，三通閥(11)的第三端與酒精濃度檢測儀(12)相連接。
3.根據權利要求1或2所述的一種高純度酒精精餾回收系統，其特徵在於所述尾氣 抽吸泵(9)為變頻泵，其流量的設定範圍為0 lm3/h。
4.根據權利要求3所述的一種高純度酒精精餾回收系統，其特徵在於所述冷卻裝 置採用變頻冷卻水流量調節方式。
5.根據權利要求4所述的一種高純度酒精精餾回收系統，其特徵在於所述管道為 橡膠管。
全文摘要
本發明公開了一種高純度酒精精餾回收系統，提餾塔(2)的頂端連接有雜醇收集器(3)，雜醇收集器(3)通過管道與精餾塔(4)相連，精餾塔(4)頂端連接有成品收集器(5)，成品收集器(5)頂端通過管道與冷凝器(6)的頂端連接，冷凝器(6)的下端通過管道與成品收集器(5)的上部相連，成品收集器(5)的下端通過管道連接有成品冷卻器(8)，尾氣冷凝器(7)的末端連接有尾氣抽吸泵(9)。本發明的有益效果解決了紫外吸光度超標的問題，實時、準確監測，保證產品質量，回收產品純度高，節能節水，設計合理，自動化控制，操作簡便，符合GMP要求。
文檔編號B01D3/14GK102008831SQ201010293728
公開日2011年4月13日 申請日期2010年9月27日 優先權日2010年9月27日
發明者倪前悅, 劉雪松, 陳勇, 陳成輝, 黃其川 申請人:浙江大學, 浙江金安製藥機械有限公司