【技术实现步骤摘要】
本技术涉及膜分离应用，特别是一种节能型耦合热泵的有机溶剂脱水装置。
技术介绍
1、现有的，各种有机溶剂随着工业的快速发展得到广泛使用，包括醇类、酯类、酮类、醚类、芳香族化合物等化学溶剂。有机溶剂脱水是有机溶剂生产和使用过程中一个重要环节。传统分离采用方法主要有一般化学方法、吸附法、精馏法。大多数有机溶剂和水形成共沸物或近沸物，采用普通精馏技术难以将水脱除。
2、渗透汽化(pervaporation简称pv)是一种利用液体中两种组分在膜中的溶解度与扩散系数的差别通过渗透与蒸发将两种组分进行分离的过程。蒸汽渗透(vaporpermeation简称vp)过程起源于渗透汽化技术，是一种介于渗透汽化和气体膜分离间的技术，其原理也是依靠膜两侧压力差为推动力，利用混合物组分在膜上面的溶解(吸附)扩散速率的不同来实现组分的分离。不同的是渗透汽化是液体混合物进料，液体在渗透过程中发生相变，渗透侧物料以气相出料。因此，渗透汽化过程需要消耗截留侧液体的显热来提供相变所需要的热量。相比于渗透汽化，蒸汽渗透过程没有相变，不需要考虑由于相变带来的能耗问题。
3、蒸汽渗透膜特别适用于共沸/近沸有机溶剂脱水。但由于有机溶剂母液为液体时，需要将母液加热汽化，母液的加热采用饱和水蒸气，需要消耗大量的饱和水蒸气，此外经过膜脱水后的有机溶剂膜成品依然为气态，还需用循环冷却水冷凝成液态后储存。加热与冷凝成本，给企业带来经济压力，尤其在节能减排的大背景下，亟需有一种减少饱和水蒸气和循环冷却水消耗的蒸汽渗透脱水的装置。
技
1、本技术的目的在于提供一种节能型耦合热泵的有机溶剂脱水装置。
2、为实现本技术的目的，解决的技术解决方案如下：一种节能型耦合热泵的有机溶剂脱水装置，用于从含有有机溶剂和水的母液中分离所述有机溶剂，包括：加热单元，对所述混合液进行加热，蒸发；膜渗透单元，位于所述加热单元后端，且具有蒸汽渗透膜将所述有机溶剂与所述水分离；回收热源单元，与膜渗透单元的截留侧出口连接，使用所述有机溶剂的热能作为加热单元中的热源。
3、进一步的，加热单元包括相连的母液预热器和母液蒸发器；回收热源单元包括热泵，热泵一端连接于膜渗透单元的截留侧出口，另一端连接于母液蒸发器。
4、进一步的，母液蒸发器的热媒介质出口连接于母液预热器的热媒介质进口。
5、进一步的，加热单元还包括与母液蒸发器的出口端相连接的母液蒸发过热器，母液蒸发过热器出口端连接膜渗透单元。
6、进一步的，母液以0.2～0.4mpa的压力和110～150℃的温度输送至膜渗透单元。
7、进一步的，膜渗透单元由多个膜组件采用串联或并联或串联和并联混合的方式组合构成。
8、本技术与现有技术相比，其显著优点是：利用回收热源单元的热源设置将膜渗透单元的截留侧的膜成品作为热能，通过热泵升温升压直接对待分离的母液加热蒸发，膜成品自身被冷凝，回收了气态膜成品的汽化潜热；并进一步利用膜成品液态后的余热预热母液，充分利用不同操作级数之间的操作温度，实现节能，同时直接利用膜成品对母液加热，减少了界外循环水的使用。
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1.一种节能型耦合热泵的有机溶剂脱水装置，其特征在于：用于从含有有机溶剂和水的母液中分离所述有机溶剂，包括：
2.根据权利要求1所述的一种节能型耦合热泵的有机溶剂脱水装置，其特征在于：所述加热单元还包括与母液蒸发器(3)的出口端相连接的母液蒸发过热器(4)，所述母液蒸发过热器(4)出口端连接膜渗透单元。
3.根据权利要求1所述的一种节能型耦合热泵的有机溶剂脱水装置，其特征在于：所述母液以0.2～0.4MPa的压力和110～150℃的温度输送至膜渗透单元。
4.根据权利要求1所述的一种节能型耦合热泵的有机溶剂脱水装置，其特征在于：所述膜渗透单元(5)由多个膜组件采用串联或并联或串联和并联混合的方式组合构成。
【技术特征摘要】
1.一种节能型耦合热泵的有机溶剂脱水装置，其特征在于：用于从含有有机溶剂和水的母液中分离所述有机溶剂，包括：
2.根据权利要求1所述的一种节能型耦合热泵的有机溶剂脱水装置，其特征在于：所述加热单元还包括与母液蒸发器(3)的出口端相连接的母液蒸发过热器(4)，所述母液蒸发过热器(4)出口端连接膜渗透单元。
...【专利技术属性】
技术研发人员：王剑舟，王灿灿，庆珺，丁宏权，庆天，
申请(专利权)人：江苏峰科达技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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