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一種醇解回收聚氨酯泡沫反應(yīng)釜的精餾冷凝裝置制造方法

文檔序號:30875閱讀:353來源:國知局
專利名稱:一種醇解回收聚氨酯泡沫反應(yīng)釜的精餾冷凝裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種聚氨酯醇解回收裝置,具體為聚氨酯回收反應(yīng)釜頂上的精餾冷凝裝置。醇解回收聚氨酯泡沫的反應(yīng)溫度較高,且反應(yīng)釜內(nèi)須持續(xù)通入氮氣保護,醇解反應(yīng)會產(chǎn)生水,在高溫條件下,反應(yīng)釜內(nèi)的醇解劑和催化劑等容易被氮氣和水汽夾帶出去,從而影響聚氨酯泡沫的醇解回收效率。本實用新型在回收反應(yīng)釜出口處設(shè)置精餾冷凝裝置,在不影響氮氣、水汽等持續(xù)排出體系的情況下,實現(xiàn)醇解劑和催化劑等有效組分回流至反應(yīng)釜內(nèi),大幅提高醇解回收聚氨酯泡沫的效率及回收多元醇的質(zhì)量。
【專利說明】一種醇解回收聚氨酯泡沬反應(yīng)釜的精餾冷凝裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種聚氨酯泡沫回收裝置,具體為醇解聚氨酯回收反應(yīng)釜的精餾冷凝裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]聚氨酯泡沫主要有軟質(zhì)、半硬質(zhì)和硬質(zhì)這三種形式,可廣泛應(yīng)用于交通運輸、家具、床具、冷藏、建筑和保溫等行業(yè),已成日常生活和生產(chǎn)活動過程中不可缺少的材料之一。在聚氨酯材料應(yīng)用范圍不斷擴大的同時,聚氨酯廢料的量也在急劇上升,因此,聚氨酯材料的回收已成為目前該行業(yè)迫切需要解決的難題。聚氨酯回收包括物理法和化學法兩種,物理法回收效果不理想,處理的量也有限,而化學回收法效果相對較好?;瘜W回收是指在一定條件下采用醇解、水解、堿解或熱解的方法把聚氨酯泡沫中的氨基甲酸酯基和脲基等基團打斷,分解成多元醇或芳香胺、二氧化碳等,然后通過蒸餾、過濾等設(shè)備將分解物進行分離提純達到回收的目的。
[0003]化學回收法中主流的技術(shù)還是醇解法,即聚氨酯泡沫在一定反應(yīng)條件下,借助醇解劑、催化劑等的作用,獲得各類聚醚多元醇及部分低分子量聚氨酯二元醇,在歐美國家已經(jīng)實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。醇解法的特點是反應(yīng)溫度較高,有的醇解工藝須采用惰性氣體保護,這樣反應(yīng)釜內(nèi)的某些沸點較低的有用組分容易被帶出體系外,影響醇解回收聚氨酯泡沫的效率。
[0004]目前,關(guān)于醇解法回收聚氨酯泡沫的專利已有相關(guān)報道。201210290657.7發(fā)明專利提供了一種聚氨酯醇解回收的方法,但未提及反應(yīng)釜氣體出口具體的冷凝回流裝置;201310091432.3發(fā)明專利提供了一種聚氨酯廢料的回收工藝,該專利主要涉及醇解配方及反應(yīng)溫度控制,并未涉及反應(yīng)釜氣體出口的具體裝置特點。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的正是針對上述現(xiàn)有技術(shù)所存在不足之處進行改進,提供一種醇解回收聚氨酯泡沫反應(yīng)釜頂?shù)木s冷凝裝置,該裝置既可實現(xiàn)反應(yīng)釜內(nèi)有用組分的回流,又可排出氮氣及不利于回收反應(yīng)的水汽,從而提高醇解回收聚氨酯泡沫的效率。
[0006]為實現(xiàn)本實用新型的上述目的,所采用的技術(shù)方案是:
[0007]本發(fā)明公開了一種聚氨酯醇解回收的精餾冷凝裝置,裝置包括回收反應(yīng)釜、精餾塔、溫控裝置和塔頂冷凝器,精餾塔與回收反應(yīng)釜頂部出口相連,精餾塔設(shè)置有填料段和夾套,夾套開設(shè)有冷凝水進口和冷凝水出口 ;溫控裝置位于精餾塔頂部出口處;塔頂冷凝器進口與溫控裝置相連。
[0008]作為進一步地改進,本發(fā)明所述的塔頂冷凝器出口可通過閥門A連至冷凝液收集罐,不凝氣出口連至系統(tǒng)放空管道,塔頂冷凝器還包括冷凝水進口和冷凝水出口。
[0009]作為進一步地改進,精餾塔內(nèi)部的填料段采用拉西環(huán)、鮑爾環(huán)或金屬波紋形式的填料,其中金屬波紋填料對氣液充分接觸,使得分離效果更好。
[0010]作為進一步地改進,所述的填料段是一段填料或包括多段填料,具體視精餾塔所需的高度決定。
[0011]作為進一步地改進,所述的多段填料可采用相同或不同形式的填料。
[0012]作為進一步地改進,所述的精餾塔的夾套冷凝水進口的流量根據(jù)溫控裝置自動調(diào)節(jié)控制。
[0013]作為進一步地改進,所述的精餾塔出口溫度通過溫控裝置穩(wěn)定在100?120°C之間。
[0014]作為進一步地改進,所述的裝置塔頂冷凝器在精餾塔出口溫度偏高,說明沸點較高的有用組分被蒸出時,可通過打開閥門B重新回到精餾塔,有效防止精餾塔異常時造成原料的損失。
[0015]本發(fā)明的有益效果如下:
[0016]聚氨酯泡沫在醇解回收時不可避免要進行加熱升溫至200°C左右,在此條件下進行反應(yīng)時沸點低于200°C或略高于200°C的反應(yīng)物料(如二元醇或催化劑)很容易隨著氮氣等氣體被帶出反應(yīng)體系,從而降低聚氨酯泡沫醇解回收的效率。通過本發(fā)明的設(shè)計,既可確保氮氣、水汽等持續(xù)流出反應(yīng)體系,又可保證反應(yīng)所需的物料在部分汽化后能回流至反應(yīng)釜,提高聚氨酯泡沫的回收效率和所得回收多元醇的質(zhì)量。裝置實現(xiàn)了自動化精確控制精餾塔出口的溫度。另外就是在反應(yīng)釜或精餾塔出現(xiàn)明顯的異常時,也可及時將帶出反應(yīng)釜的有用物料冷凝下來重新回到反應(yīng)體系,使反應(yīng)裝置逐步恢復至正常狀態(tài),大大提高了裝置運行的穩(wěn)定性和安全性。

【附圖說明】

[0017]圖1為本發(fā)明要保護的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖中,I是回收反應(yīng)釜,2是精餾塔,3是填料段,4是夾套,5是溫控裝置,6是塔頂冷凝器,7是閥門A,8是閥門B,9是冷凝液收集罐,10是冷凝器的不凝氣出口,11、13是冷凝水進口,12、14是冷凝水出口。

【具體實施方式】
[0019]本發(fā)明公開了一種聚氨酯醇解回收的精餾冷凝裝置,裝置包括回收反應(yīng)釜1、精餾塔2、溫控裝置5和塔頂冷凝器6,精餾塔2與回收反應(yīng)釜I頂部氣體出口相連,精餾塔2設(shè)置有填料段3及夾套4,夾套4開設(shè)有冷凝水進口 11和冷凝水出口 12,溫控裝置5位于精餾塔2頂部出口處塔頂冷凝器6進口與溫控裝置5相連,塔頂冷凝器6出口可通過閥門A7連至精餾塔2,但正常情況下僅打開閥門B8冷凝液都是進入冷凝液收集罐,而氮氣等不凝氣則連接至系統(tǒng)放空管道,塔頂冷凝器6還包括冷凝水進口 13和冷凝水出口 14。
[0020]反應(yīng)釜頂上精餾塔2實現(xiàn)氣液充分接觸,高沸點組分回流至反應(yīng)釜,低沸點組分從精餾塔2頂部出去進入塔頂冷凝器6,為使氣液分離效果更佳,精餾塔2內(nèi)可設(shè)有數(shù)段不同填料組成的填料段3,精餾塔2出口的溫控裝置5不僅可監(jiān)視精餾塔2塔頂出口物料的溫度,一般溫度控制在100?120°C,在溫度偏高或偏低時可自動調(diào)節(jié)精餾塔2夾套4冷凝水進口的流量,即溫度高于120°C時,冷凝水流量增大,溫度低于100°C則冷凝水流量會相應(yīng)減小,塔頂冷凝器6冷凝下來的冷凝液進入冷凝液收集罐,未冷凝下來的不凝氣則進入放空系統(tǒng)做下一步的處理,在精餾塔2出現(xiàn)異常時,裝置塔頂冷凝器6在精餾塔2出口溫度控制偏高,即沸點較高的有用組分被蒸出時,可通過打開閥門B8重新回到精餾塔2,有效防止精餾塔2異常時造成原料的損失。
[0021]下面結(jié)合附圖,通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步地詳細說明:圖1為本發(fā)明要保護的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,本實用新型所述的裝置包括回收反應(yīng)釜1、精餾塔
2、溫控裝置5和塔頂冷凝器6。所述精餾塔2與回收反應(yīng)釜I頂部出口相連,精餾塔2包括填料段3及夾套4,夾套4的冷凝水進口調(diào)節(jié)閥與溫控裝置5聯(lián)鎖;實現(xiàn)位于精餾塔2頂部出口處的溫控裝置5對精餾塔2頂溫度100?120°C的精確控制;所述塔頂冷凝器6進口與溫控裝置5相連,冷凝液出口正常時連接至冷凝液收集罐,異常時可實現(xiàn)部分或全部冷凝液回流至精餾塔2,而不凝氣則與系統(tǒng)的放空管道相連。
[0022]本實用新型的重點在于盡可能準確控制離開反應(yīng)釜的餾分,使高沸點有用組分回流至反應(yīng)釜,水分等較低沸點的組分被帶出反應(yīng)釜,從而提高聚氨酯泡沫回收的效率,也有利于回收得到高質(zhì)量的多元醇。
[0023]以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進或變形,這些改進或變形也視為本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種聚氨酯醇解回收的精餾冷凝裝置,其特征在于,所述的裝置包括回收反應(yīng)釜(1)、精餾塔(2)、溫控裝置(5)和塔頂冷凝器¢),所述精餾塔(2)與回收反應(yīng)釜(I)頂部出口相連,精餾塔(2)設(shè)置有填料段(3)和夾套(4),夾套(4)開設(shè)有冷凝水進口(11)和冷凝水出口(12);所述溫控裝置(5)位于精餾塔(2)頂部出口處;所述塔頂冷凝器(6)進口與溫控裝置(5)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯醇解回收的精餾冷凝裝置,其特征在于,所述的塔頂冷凝器(6)出口可通過閥門A(7)連至冷凝液收集罐(9),不凝氣出口(10)連至系統(tǒng)放空管道,塔頂冷凝器(6)還包括冷凝水進口(13)和冷凝水出口(14)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯醇解回收的精餾冷凝裝置,其特征在于,所述的精餾塔(2)內(nèi)部的填料段(3)采用拉西環(huán)或鮑爾環(huán)或金屬波紋填料。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯醇解回收的精餾冷凝裝置,其特征在于,所述的填料段(3)是一段填料或包括多段填料,具體視精餾塔所需的高度決定。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚氨酯醇解回收的精餾冷凝裝置,其特征在于,所述的多段填料可采用相同或不同形式的填料。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的聚氨酯醇解回收的精餾冷凝裝置,其特征在于,所述的精餾塔(2)的夾套(4)冷凝水進口(11)的流量根據(jù)溫控裝置(5)自動調(diào)節(jié)控制。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚氨酯醇解回收的精餾冷凝裝置,其特征在于,所述的精餾塔(2)出口溫度通過溫控裝置(5)穩(wěn)定在100?120°C之間。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯醇解回收的精餾冷凝裝置,其特征在于,所述的裝置塔頂冷凝器(6)在精餾塔(2)出口溫度偏高,沸點較高的有用組分被蒸出時通過打開閥門B(S)重新回到精餾塔(2),防止精餾塔(2)異常時造成原料損失。
【文檔編號】C08L75-04GK204281663SQ201420724246
【發(fā)明者】劉國旺, 傅華康, 樓娣, 蔣義釤, 馬國維 [申請人]浙江華江科技發(fā)展有限公司
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