一种精氨高效脱氨回收设备的制作方法

摘要: 本技术涉及脱氨设备领域,具体为一种精氨高效脱氨回收设备。背景技术:1、精氨酸脱氨是指精氨酸分子中氨基被去除的化学反应,核心分为酶催化脱氨和化学催化脱氨两类,广泛...
一种精氨高效脱氨回收设备的制作方法

本技术涉及脱氨设备领域,具体为一种精氨高效脱氨回收设备。

背景技术:

1、精氨酸脱氨是指精氨酸分子中氨基被去除的化学反应,核心分为酶催化脱氨和化学催化脱氨两类,广泛应用于医药中间体合成、生物检测、食品工业等领域。

2、现有的脱氨设备在对精氨酸溶液脱氨时,精氨酸溶液的氨含量高,后续调ph值酸消耗量大,且脱氨后的氨水回收浓度低不能直接回用。

技术实现思路

1、基于此,本实用新型的目的是提供一种精氨高效脱氨回收设备,以解决上述背景技术中提及的技术问题。

2、为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种精氨高效脱氨回收设备,包括脱氨组件、吸收组件、预热组件、一级再沸组件、压缩组件、二级再沸组件和冷却组件;所述脱氨组件包括脱氨塔,所述脱氨塔一侧上方进料口安装有第一进料阀,所述脱氨塔另一侧下方进气口连接有第一二次蒸汽管,所述脱氨塔底部出料口连接有第一送料管;所述吸收组件包括氨吸收罐,所述氨吸收罐一侧下方进液口分别连接有第三冷凝水管和第六冷凝水管,所述氨吸收罐底部出液口通过第一冷凝水管连接有浓氨水泵,所述浓氨水泵出液端通过第二冷凝水管连接有浓氨水出水阀;所述冷却组件包括冷凝器和板式换热器,所述冷凝器侧上方进气口与氨吸收罐侧上方出气口之间连接有第一不凝气管,所述冷凝器侧下方出液口与氨吸收罐另一侧进液口之间连接有第七冷凝水管,所述冷凝器另一侧下方进液口连接有进水阀,所述冷凝器另一侧出气口通过不凝气阀连接有真空泵,所述冷凝器另一侧下方出液口与板式换热器侧上方进液口之间连接有冷却水管,所述板式换热器一侧下方出水口连接有冷却水出水阀,所述板式换热器另一侧上方出液口与氨吸收罐顶部进液口之间连接有第八冷凝水管,所述第二冷凝水管与板式换热器另一侧下方进液口连接。

3、通过采用上述技术方案,一方面,脱氨塔内高氨含量精氨酸洗脱液自上而下流动,与第一二次蒸汽管输入的上升二次蒸汽形成对流,借助高效传质传热作用大幅降低精氨酸洗脱液的氨含量,从根源减少后续调ph值的酸消耗量;另一方面,氨吸收罐可收集来自第三冷凝水管与第六冷凝水管的低浓度氨水,同时通过浓氨水泵将氨水输送至板式换热器调温后,经第八冷凝水管返回氨吸收罐顶部实现低温喷淋,形成循环吸收系统,显著提升氨水浓度以满足回用需求。

4、进一步的,所述压缩组件包括mvr压缩机组,所述mvr压缩机组两个进气口分别连接有蒸汽进气阀和第三二次蒸汽管,所述第三二次蒸汽管与脱氨塔顶部出气口连接,所述mvr压缩机组出气端连接有第二二次蒸汽管,所述mvr压缩机组出水端通过第五冷凝水管连接有压缩机排水泵,所述压缩机排水泵与第一冷凝水管之间连接有冷凝水阀。

5、通过采用上述技术方案,mvr压缩机组在设备初次启动时,通过蒸汽进气阀输入生蒸汽作为初始热源,确保系统快速升温;当设备正常运行后,生蒸汽为热损失补偿源,同时第三二次蒸汽管将脱氨塔与后续组件产生的二次蒸汽引入mvr压缩机组,经加压升温后通过第二二次蒸汽管输送至一级再沸器作为加热热源,形成二次蒸汽的内循环,大幅减少生蒸汽消耗;此外,mvr压缩机组产生的冷凝水可通过压缩机排水泵与冷凝水阀输送至第一冷凝水管,汇入氨回收系统,避免水资源浪费,进一步提升设备的节能性与环保性。

6、进一步的,所述一级再沸组件包括一级再沸器,所述一级再沸器底部出料口通过第三送料管连接有一级循环泵,所述第一送料管与第三送料管连接,所述一级循环泵出液口与一级再沸器顶部进料口之间连接有第四送料管,所述一级再沸器侧下方出气口与第一二次蒸汽管连接,所述一级再沸器另一侧上方进气口与第二二次蒸汽管连接。

7、通过采用上述技术方案,脱氨塔底部排出的低氨含量物料经第一送料管汇入第三送料管,在一级循环泵的驱动下,通过第四送料管返回一级再沸器顶部,形成物料的循环流动,确保物料与第二二次蒸汽管输入的高温二次蒸汽充分换热;换热过程中的二次蒸汽通过第一二次蒸汽管输送至脱氨塔,为脱氨过程持续提供热源,提升脱氨效率;同时,循环流动设计避免了物料在一级再沸器内的局部过热或滞留,保证物料处理的均匀性与稳定性。

8、进一步的,所述二级再沸组件包括二级再沸器,所述二级再沸器底部出料口通过第七送料管连接有二级循环泵,所述二级循环泵出液口与二级再沸器顶部进料口之间连接有第六送料管,所述第六送料管一侧安装有送料阀,所述送料阀与第四送料管之间连接有第五送料管,所述第六送料管另一侧安装有出料阀,所述二级再沸器一侧下方安装有第二液位变送器,所述二级再沸器侧面进液口与一级再沸器侧面出液口之间连接有第四冷凝水管,所述二级再沸器侧面进气口与一级再沸器侧面出气口之间连接有第二不凝气管,所述第三二次蒸汽管与二级再沸器侧面出气口连接,所述二级再沸器另一侧上方出气口连接有第三不凝气管,所述第六冷凝水管与二级再沸器另一侧下方出液口连接。

9、通过采用上述技术方案,一方面,第二液位变送器实时检测二级再沸器内液位,通过控制送料阀使一级再沸器内的物料经第五送料管进入二级再沸器,在二级循环泵的作用下形成物料循环,实现物料的深度脱氨,脱氨后的物料可通过出料阀排出;另一方面,二级再沸器产生的氨水经第六冷凝水管输送至氨吸收罐,不凝气经第三不凝气管输送至预热组件,实现氨与余热的充分回收,提升设备整体的资源利用率。

10、进一步的,所述预热组件包括不凝气预热器,所述不凝气预热器底部进料口安装有第二进料阀,所述不凝气预热器顶部出料口连接有第二送料管,所述第二送料管与第一进料阀连接,所述第三冷凝水管与不凝气预热器侧下方出液口连接,所述第三不凝气管与不凝气预热器侧上方进气口连接。

11、通过采用上述技术方案,待处理的精氨酸物料经第二进料阀进入不凝气预热器,而二级再沸器产生的高温不凝气通过第三不凝气管进入预热器,与物料进行热交换,将不凝气中的余热传递给物料,使物料提前升温;预热后的物料经第二送料管与第一进料阀进入脱氨塔,可减少脱氨塔内二次蒸汽的热消耗,提升脱氨效率;同时,不凝气与物料换热后产生的氨水经第三冷凝水管输送至氨吸收罐,避免余热浪费与氨的流失。

12、进一步的,所述脱氨塔底部一侧安装有第一液位变送器,所述第一液位变送器用于检测所述脱氨塔内部的液位,所述第一液位变送器与所述第一进料阀连接,所述第一进料阀可根据所述脱氨塔内部的液位高低而自动启闭。

13、通过采用上述技术方案,第一液位变送器实时采集脱氨塔内的液位数据,当液位低于设定阈值时,自动控制第一进料阀开启,使预热后的物料进入脱氨塔;当液位达到设定上限时,第一进料阀自动关闭,避免物料溢出或液位过低导致脱氨不充分;该设计无需人工干预,不仅减少了人力成本,还能确保脱氨塔内物料液位稳定,为对流传质传热提供持续稳定的工况,保障脱氨效率与设备运行安全性。

14、进一步的,所述第一进料阀、浓氨水出水阀和不凝气阀均为法兰球阀,所述进水阀和冷却水出水阀均为法兰蝶阀。

15、通过采用上述技术方案,法兰球阀具有密封性优异、流阻小、启闭速度快的特点,适用于第一进料阀(控制精氨酸物料,需避免泄漏与物料滞留)、浓氨水出水阀(控制高浓度氨水,需保证密封防腐蚀)与不凝气阀(控制不凝气,需快速启闭调节压力),能有效减少介质损耗与管路堵塞风险;而法兰蝶阀具有结构紧凑、成本低、流通能力强的优势,适用于进水阀与冷却水出水阀(控制大流量冷却水,对启闭速度要求较低),可降低设备制造成本,同时满足冷却水的稳定输送需求;两类阀门均采用法兰连接,安装维护便捷,且连接强度高,适配设备长期运行的工况要求。

16、综上所述,本实用新型主要具有以下有益效果:

17、1、本实用新型通过脱氨塔下部注入二次蒸汽,上部注入高氨含量精氨酸洗脱液,高氨含量精氨酸洗脱液向下流动与上升的二次蒸汽形成对流,利用高效传质传热,使低氨含量精氨酸洗脱液出,大幅降低后续调ph值酸消耗量;

18、2、本实用新型通过低浓度氨水和系统未冷凝氨气进氨吸收罐,氨气是极易溶于水的气体,使氨气溶解于低浓度氨水中,提高氨水中的氨浓度,吸收后的氨水从氨吸收罐下部输出进入板式换热器,经板式换热器调温后将氨水送回氨吸收罐上部达到低温喷淋并完成循环,通过循环喷淋达到循环吸收效果。