本發(fā)明涉及瀝青分離領(lǐng)域,具體而言,涉及一種瀝青-三氯乙烯高效分離系統(tǒng)及分離方法。
背景技術(shù):
1、目前路面日常養(yǎng)護(hù)工作中,需要從瀝青路面或?yàn)r青混合料中回收瀝青,對回收的瀝青測定各種性質(zhì)及化學(xué)組分,從而評定瀝青路面或?yàn)r青混合料中瀝青的老化程度以及分析瀝青路面的破壞原因,進(jìn)行再生瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)等。瀝青分離回收一般采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器從瀝青混合料中回收瀝青。
2、現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在回收瀝青過程中,不能自動連續(xù)加料,儲存三氯乙烯的容量有限,無法控制冷凝水溫度導(dǎo)致三氯乙烯揮發(fā),茄形瓶中一次加料過多易爆沸,并且每次獲得的瀝青量較少不易取樣。另外在分離規(guī)范中提到的“無溶劑氣凝回收時(shí)”蒸餾結(jié)束,肉眼不易判斷,油浴溫度不均勻?qū)е聻r青老化,使用水龍頭接水制冷一方面浪費(fèi)水資源,另一方面水溫度較高,造成三氯乙烯逃逸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種瀝青-三氯乙烯高效分離系統(tǒng)及分離方法,以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在回收瀝青過程中,不能自動連續(xù)加料,儲存三氯乙烯的容量有限,無法控制冷凝水溫度導(dǎo)致三氯乙烯揮發(fā)以及茄形瓶中一次加料過多易爆沸的問題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面,提供了一種瀝青-三氯乙烯高效分離系統(tǒng),包括:油浴鍋;支架,設(shè)置在油浴鍋的側(cè)方;升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),沿豎直方向可上升或下降地安裝在支架上;蒸餾瓶,繞其軸線可旋轉(zhuǎn)地安裝在升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的前端并隨升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)同步上升或下降;冷凝器,固定設(shè)置在升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的后端并與蒸餾瓶相互連通;冷凝器上開設(shè)有真空泵連接口和二氧化碳進(jìn)氣口;制冷裝置,與冷凝器連通,制冷裝置用于對冷凝器循環(huán)冷卻;混合液儲存箱,混合液儲存箱用于儲存待分離的瀝青-三氯乙烯混合液,混合液儲存箱通過第一連接管與冷凝器連通以向蒸餾瓶輸送待分離的瀝青-三氯乙烯混合液,第一連接管上設(shè)置有第一自控閥;收集瓶,設(shè)置在冷凝器的下端并與冷凝器相互連通,收集瓶用于收集分離的三氯乙烯溶液;收集箱,收集箱通過第二連接管與收集瓶的底端連通,收集箱用于儲存收集瓶收集的三氯乙烯溶液;第二連接管上設(shè)置有第二自控閥;控制器,與油浴鍋、升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、制冷裝置、第一自控閥以及第二自控閥連接以控制油浴鍋、升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、制冷裝置、第一自控閥以及第二自控閥工作。
3、進(jìn)一步地,分離系統(tǒng)還包括:質(zhì)量傳感器,設(shè)置在蒸餾瓶內(nèi)以監(jiān)測蒸餾瓶內(nèi)待分離的瀝青-三氯乙烯混合液的質(zhì)量;其中,控制器還與質(zhì)量傳感器連接以接收質(zhì)量傳感器的監(jiān)測信號。
4、進(jìn)一步地,分離系統(tǒng)還包括:伸縮式攪拌桿,沿蒸餾瓶的軸線方向可伸縮地設(shè)置在蒸餾瓶內(nèi),伸縮式攪拌桿的頭端設(shè)置有溫度探頭;伸縮式攪拌桿的后端穿過冷凝器延伸到冷凝器外部;其中,控制器還與溫度探頭連接以接收溫度探頭的監(jiān)測信號。
5、進(jìn)一步地,伸縮式攪拌桿包括伸縮桿以及位于伸縮桿前端的多個(gè)攪拌桿,溫度探頭設(shè)置在攪拌桿上。
6、進(jìn)一步地,分離系統(tǒng)還包括:冷凝液傳感器,設(shè)置在冷凝器和收集瓶之間,冷凝液傳感器用于監(jiān)測冷凝器和收集瓶是否有液體流下;其中,控制器還與冷凝液傳感器連接以接收冷凝液傳感器的監(jiān)測信號。
7、進(jìn)一步地,分離系統(tǒng)還包括:第一液位傳感器,設(shè)置在收集瓶內(nèi)以監(jiān)測收集瓶內(nèi)收集的三氯乙烯溶液的液位;第二液位傳感器,設(shè)置在收集箱內(nèi)以監(jiān)測收集箱內(nèi)收集的三氯乙烯溶液的液位;第三液位傳感器,設(shè)置在混合液儲存箱內(nèi)以監(jiān)測混合液儲存箱內(nèi)待分離的瀝青-三氯乙烯混合液的液位;其中,控制器還與第一液位傳感器、第二液位傳感器以及第三液位傳感器連接以接收第一液位傳感器、第二液位傳感器以及第三液位傳感器的監(jiān)測信號。
8、根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面,提供了一種瀝青-三氯乙烯高效分離方法,分離方法應(yīng)用于上述內(nèi)容的分離系統(tǒng),分離方法包括:在混合液儲存箱內(nèi)加入待分離的瀝青-三氯乙烯混合液;通過冷凝器上的真空泵連接口對整個(gè)系統(tǒng)抽真空;在蒸餾瓶未浸入油浴鍋內(nèi)前通過升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動蒸餾瓶以第一預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)5至10分鐘;將油浴鍋的油浴溫度加熱至50℃±5℃,保持蒸餾瓶以第一預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,緩慢浸入油浴鍋中以使蒸餾瓶內(nèi)的瀝青-三氯乙烯混合液蒸發(fā)分離;在冷凝器有穩(wěn)定的三氯乙烯溶液流下時(shí),逐漸提高蒸餾瓶的旋轉(zhuǎn)速度,并緩慢提高油浴鍋的油浴溫度至110℃±5℃,同時(shí)通過升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)逐漸降低蒸餾瓶的高度以增大蒸餾瓶浸入油浴鍋中的體積;待混合液儲存箱中的瀝青-三氯乙烯混合液回收完畢且收集瓶的瓶口處有肉眼可見的凝液時(shí),完成濃縮程序;通過升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將蒸餾瓶轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)至第二預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速并持續(xù)保持旋轉(zhuǎn)狀態(tài),將油浴鍋的油浴溫度在15分鐘內(nèi)提升至155℃±2℃;在冷凝器連續(xù)5分鐘未見有冷凝的三氯乙烯溶液落下時(shí),通過冷凝器上的二氧化碳進(jìn)氣口以1000ml/min的流速向整個(gè)系統(tǒng)通入二氧化碳?xì)怏w2min;關(guān)閉二氧化碳進(jìn)氣口使蒸餾瓶內(nèi)逐漸恢復(fù)至常壓,通過升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制蒸餾瓶停止旋轉(zhuǎn)并向上升起以離開油浴鍋;取下蒸餾瓶并快速倒出蒸餾瓶殘留的瀝青以完成瀝青收集。
9、本發(fā)明技術(shù)方案的瀝青-三氯乙烯高效分離系統(tǒng),包括油浴鍋、支架、升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、蒸餾瓶、冷凝器、制冷裝置、混合液儲存箱、收集瓶、收集箱和控制器;支架設(shè)置在油浴鍋的側(cè)方;升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)沿豎直方向可上升或下降地安裝在支架上;蒸餾瓶繞其軸線可旋轉(zhuǎn)地安裝在升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的前端并隨升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)同步上升或下降;冷凝器固定設(shè)置在升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的后端并與蒸餾瓶相互連通;冷凝器上開設(shè)有真空泵連接口和二氧化碳進(jìn)氣口;制冷裝置與冷凝器連通,制冷裝置用于對冷凝器循環(huán)冷卻;混合液儲存箱用于儲存待分離的瀝青-三氯乙烯混合液,混合液儲存箱通過第一連接管與冷凝器連通以向蒸餾瓶輸送待分離的瀝青-三氯乙烯混合液,第一連接管上設(shè)置有第一自控閥;收集瓶設(shè)置在冷凝器的下端并與冷凝器相互連通,收集瓶用于收集分離的三氯乙烯溶液;收集箱通過第二連接管與收集瓶的底端連通,收集箱用于儲存收集瓶收集的三氯乙烯溶液;第二連接管上設(shè)置有第二自控閥;控制器與油浴鍋、升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、制冷裝置、第一自控閥以及第二自控閥連接以控制油浴鍋、升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、制冷裝置、第一自控閥以及第二自控閥工作。通過升降旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可以靈活地調(diào)節(jié)蒸餾瓶的旋轉(zhuǎn)速率以及浸入油浴鍋中的深度,從而保證油浴溫度均勻避免瀝青老化;通過制冷裝置能夠?qū)淠鞒掷m(xù)循環(huán)冷卻,從而保證穩(wěn)定地控制冷凝溫度,避免三氯乙烯揮發(fā);通過混合液儲存箱、第一連接管以及第一自控閥能夠根據(jù)蒸餾瓶內(nèi)的瀝青-三氯乙烯混合液的重量變化自動向蒸餾瓶內(nèi)輸送待分離的瀝青-三氯乙烯混合液,從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動加料;通過設(shè)置收集箱配合收集瓶收集冷凝器分離的三氯乙烯溶液,從而有效提高三氯乙烯的儲存容量,保證滿足整個(gè)分離過程三氯乙烯的儲存。解決了現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在回收瀝青過程中,不能自動連續(xù)加料,儲存三氯乙烯的容量有限,無法控制冷凝水溫度導(dǎo)致三氯乙烯揮發(fā)以及茄形瓶中一次加料過多易爆沸的問題。
1.一種瀝青-三氯乙烯高效分離系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青-三氯乙烯高效分離系統(tǒng),其特征在于,所述分離系統(tǒng)還包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青-三氯乙烯高效分離系統(tǒng),其特征在于,所述分離系統(tǒng)還包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的瀝青-三氯乙烯高效分離系統(tǒng),其特征在于,所述伸縮式攪拌桿(140)包括伸縮桿(142)以及位于所述伸縮桿(142)前端的多個(gè)攪拌桿(143),所述溫度探頭(141)設(shè)置在所述攪拌桿(143)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青-三氯乙烯高效分離系統(tǒng),其特征在于,所述分離系統(tǒng)還包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青-三氯乙烯高效分離系統(tǒng),其特征在于,所述分離系統(tǒng)還包括:
7.一種瀝青-三氯乙烯高效分離方法,其特征在于,所述分離方法應(yīng)用于權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的分離系統(tǒng),所述分離方法包括: