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溶剂回收装置及设计基本思路

2022-04-11710

冻干含有酒精等不能在冷阱中凝固的溶剂的制品时,溶剂会在冷阱的冰表面上冷凝成液滴落至冷阱简体底部,受简体加热后,又重新蒸发,在冷阱中反复循环。由于溶剂聚集在冷阱中具有相应温度下的饱和蒸气压,其气相分子会被抽人真空泵,从而造成真空性能的破坏,因此,在冻干此类产品的冻干机的冷阱中,应设置溶剂回收装置。

溶剂回收装置的型式多种多样,其设计的基本思路如下。

①收集溶剂液滴的容器的温度应低于冷阱中冰表面的温度,这样液态溶剂才不会被再次蒸发。

②要将收集溶剂液滴的容器置于水蒸气流的末段,并将其与冷阱空间分开(仅留溶剂液体流人的通道),这样,该处水蒸气已很少,溶剂蒸气浓度较高,收集效率高,且只有溶剂流入,很少有水蒸气进人。否则,大量水蒸气进入结冰,不仅会阻塞通道,还会使收集容器难以保持低温。

③要定期将收集起来的溶剂排出。因为,如果制品中溶剂蒸发完后,若已将溶剂排出,则冷阱中应无溶剂蒸气存在。但若不将溶剂排出,冷阱中抽气口处会有与溶液温度相对应的溶剂饱和蒸气存在,这些溶剂蒸气被真空泵抽入后,会造成泵的真空性能的破坏。

溶剂收集装置可以设在冷阱筒体底部或其他便于收集溶剂的位置。图6-10所示的为立式冷阱的一种溶剂收集装置的示意图。

图中:1为冷阱的冷凝盘管;2为溶剂收集隔板:3和8均为制冷盘管,其冷量可以从冷阱盘管中分两个支路而来,也可以由更低温度的制冷机如复叠式制冷机提供:7为溶剂收集器:4为放水阀;5为溶剂进口阀,6为放溶剂阀:9为抽空阀;10为充空气阀。从制品中蒸发或升华出来的溶剂蒸气进人冷阱后,被冷凝盘管1冷凝成液体,落人隔板2内,再流入收集器7内,由于冷却盘管8使7内温度低于冷阱冰表面温度,溶剂液体不会被蒸发。当溶剂收集满后,关闭阀5,打开阀10放入空气,而后打开阀6放出溶剂液体,

待溶剂放完后,关闭阀6、阀10,打开阀9抽真空,待真空测量符合要求后,关闭阀9,开启阀5,又可继续收集溶剂。

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