專利名稱:一種聚酯樹脂生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于樹脂生產(chǎn)領域,具體涉及一種聚酯樹脂生產(chǎn)系統(tǒng)。
背景技術:
聚酯樹脂是將二元醇/多元醇和二元酸/多元酸添加到反應釜內(nèi)加熱發(fā)生酯化和縮聚反應得到。由于反應釜內(nèi)溫度較高,酯化和縮聚反應生成水和部分原料就會受熱汽化形成廢汽液從反應釜的出氣口排出,這些廢汽液排出后就會凝結形成含高濃度有機物的廢水。對這些高濃度廢水生化處理前需要耗費大量水對其進行稀釋,使得生化處理的廢水量巨大,增加聚酯樹脂的生產(chǎn)成本,同時廢水中醇、酸等有效原料成份被浪費,使得原料的利用率降低。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種可減小聚酯樹脂生產(chǎn)中污水處理量的聚酯樹脂生產(chǎn)系統(tǒng),提高原料利用率和聚酯樹脂的生產(chǎn)效益。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了以下技術方案一種聚酯樹脂生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于包括反應釜和對反應釜內(nèi)排出的廢汽液進行冷卻凝結的冷凝器,所述的反應釜和冷凝器之間設置有對廢汽液中有機組分進行分離回投的塔柱,所述的塔柱的入氣口和反應釜上部的出氣口相連接,所述的塔柱出氣口和冷凝器入氣口相連接,所述的塔柱包括管體和管體內(nèi)填充的填料,所述的填料沿管體管長方向呈間隔狀填充,所述填料填充構成的相鄰填充段之間構成空腔段。本實用新型的有益效果在于當采用上述結構以后,從反應釜內(nèi)分離出來的廢汽液中的有機組分就會在塔柱中被分離回投至反應釜內(nèi)繼續(xù)參加反應,從而提高原料的利用率和減小廢水中有機物的濃度。
圖1為本實用新型的結構示意圖;圖2為塔柱的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1、2所示,一種聚酯樹脂生產(chǎn)系統(tǒng),包括反應釜10和對反應釜10內(nèi)排出的廢汽液進行冷卻凝結的冷凝器30,所述的反應釜10和冷凝器20之間設置有對廢汽液中有機組分進行分離回投的塔柱20,所述的塔柱20的入氣口和反應釜10上部的出氣口相連接,所述的塔柱20出氣口和冷凝器30入氣口相連接,所述的塔柱20包括管體21和管體21內(nèi)填充的填料,所述的填料沿管體21管長方向呈間隔狀填充,所述填料填充構成的相鄰填充段22之間構成空腔段23。這里所說的分離回投是指將廢汽液中的有機組分分離后回投至反應釜10內(nèi)。本實用新型通過在管體21內(nèi)設置的填料構成的填充段,一則對廢汽液進行進行減速作用,二則使得部分沸點較高的一些有機物在填料上冷凝凝結回流至反應釜10內(nèi)繼續(xù)參加反應。由于填料多為金屬材料構成,如鮑爾環(huán),在工作一段時間后,熱量就會聚集在鮑爾環(huán)上,使得有機物的凝結不明顯,對于沸點相對較低的有機物也無法冷凝回流,因此填料在管體21內(nèi)呈間隔狀填充,填料構成的填充段22之間構成空腔段23,這樣經(jīng)過填充段22減速的廢汽液,進入空腔段23,由于空腔段23沒有設置填料,熱量殘存小,因此空腔段23溫度要低于其上游的填充段22的溫度,因此廢汽液進入空腔段23后,需要重新進行汽液相的分配,使得廢汽液中的大部分有機組分冷凝凝結回流至反應釜10內(nèi)重新反應,由于設置的多個空腔段23和填充段22,廢汽液經(jīng)過多次汽液相平衡重新分配,使得廢汽液中有機物基本被完全分離回投,從冷凝器30流出的廢液中有機物含量大大減小,減小廢液的處理量和增大原料的利用率。這里所說的有機組分是指廢汽液中含有的二元醇/多元醇、二元酸/多元酸和反應生成的低分子量樹脂等有機物。進一步的方案為,所述管體21的出口端設置有對廢汽液進行冷卻的 冷卻單元24,所述冷卻單元24與相鄰的填充段22之間設置有空腔段23,這里的空腔段23的設置主要是保證有機組分分離回流的完全性。所述管體21出口處設有對塔柱20的流出廢汽液的溫度進行數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)采集單元25,數(shù)據(jù)采集單元25輸出數(shù)據(jù)至控制單元,控制單元調(diào)節(jié)冷卻單元24對廢汽液進行冷卻。在實際生產(chǎn)過程中,由于設備安裝對空間的要求和塔柱20出口段溫度的要求,塔柱20無法設置的過高,因此填充段22和空腔段23的個數(shù)不易設置的較多,而為了保證塔柱20對廢汽液中有機物分離回投的完全性,因此本實用新型在管體21的出口端設置有冷卻單元24,對廢汽液進一步的進行冷卻,保證廢汽液中有機物完全冷凝回投投。由于常壓狀態(tài)下水的沸點為100°C左右,聚酯樹脂的生產(chǎn)原料為二元醇/多元醇和二元酸/多元酸,其沸點均高于100°C,當管體21出口處的廢汽液溫度低于水的沸點時,廢汽液中的大量水組分也會凝結回流,不利于反應釜10內(nèi)的聚酯和縮聚反應的進行;當管體21出口處的廢汽液溫度過高時廢氣液中有機組分不能完全凝結回流,因此,在管體21出口處設置對流出塔柱20溫度數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)采集單元22,通過控制單元控制冷卻單元24對管體21出口廢汽液溫度進行調(diào)節(jié)控制,一般在維持95 105°C之間。更進一步的方案為,所述冷凝器30的廢汽液出口管與真空泵50相連通連接,所述的冷凝器30與真空泵50之間設置有廢汽液收集罐40。所述塔柱20沿鉛垂方向設置,所述冷凝器30沿塔柱20出氣口向下傾斜布置。所述冷卻單元24為管體21內(nèi)螺旋狀布置的冷卻水管構成。所述空腔段的高度為400mm 800mm。由于向反應釜10內(nèi)投料時,原料醇過量,因此縮聚反應結束后,反應釜10內(nèi)還殘存有部分未反應的原料和反應生成的副產(chǎn)物,因此本實用新型通過在冷凝器30的廢汽液出口管設置一真空泵50,通過真空泵50對反應釜10和塔柱21進行抽真空,這樣有機物的沸點降低,就不會在塔柱20內(nèi)冷凝回流,而全部進入冷凝器內(nèi)冷凝,然后收集到廢汽液收集罐40內(nèi),作為下一次聚酯樹脂生產(chǎn)的原料,減小聚酯樹脂二次生產(chǎn)的原料投料量??傊緦嵱眯滦涂捎行p小聚酯樹脂生產(chǎn)中的廢水的處理量,提高原料的利用率,增加聚酯樹脂生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。
權利要求1.一種聚酯樹脂生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于包括反應釜(10)和對反應釜(10)內(nèi)排出的廢汽液進行冷卻凝結的冷凝器(30),所述的反應釜(10)和冷凝器(20)之間設置有對廢汽液中有機組分進行分離回投的塔柱(20),所述的塔柱(20)的入氣口和反應釜(10)上部的出氣口相連接,所述的塔柱(20 )出氣口和冷凝器(30 )入氣口相連接,所述的塔柱(20 )包括管體(21)和管體(21)內(nèi)填充的填料,所述的填料沿管體(21)管長方向呈間隔狀填充,所述填料填充構成的相鄰填充段(22)之間構成空腔段(23)。
2.如權利要求1所述的聚酯樹脂生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述管體(21)的出口端設置有對廢汽液進行冷卻的冷卻單元(24),所述冷卻單元(24)和與其相鄰的填充段(22)之間設置有空腔段(23)。
3.如權利要求1所述的聚酯樹脂生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述冷凝器(30)的廢汽液出口管與真空泵(50)相連通連接,所述的冷凝器(30)與真空泵(50)之間設置有廢汽液收集罐(40)。
4.如權利要求2所述的聚酯樹脂生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述管體(21)出口處設有對從塔柱(20)流出的廢汽液溫度進行數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)采集單元(25),數(shù)據(jù)采集單元(25)輸出數(shù)據(jù)至控制單元,控制單元調(diào)節(jié)冷卻單元(24)對廢汽液進行冷卻。
5.如權利要求1所述的聚酯樹脂生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述塔柱(20)沿鉛垂方向設置,所述冷凝器(30)沿塔柱(20)出氣口向下傾斜布置。
6.如權利要求2所述的聚酯樹脂生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述冷卻單元(24)為管體 (21)內(nèi)螺旋狀布置的冷卻水管構成。
7.如權利要求5所述的聚酯樹脂生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述空腔段的高度為 400mm 800mm。
專利摘要本實用新型公開了一種聚酯樹脂生產(chǎn)系統(tǒng),包括反應釜和對反應釜內(nèi)排出的廢汽液進行冷卻凝結的冷凝器,所述的反應釜和冷凝器之間設置有對廢汽液中有機組分進行分離回投的塔柱,所述的塔柱的入氣口和反應釜上部的出氣口相連接,所述的塔柱出氣口和冷凝器入氣口相連接,所述的塔柱包括管體和管體內(nèi)填充的填料,所述的填料沿管體管長方向呈間隔狀填充,所述填料填充構成的相鄰填充段之間構成空腔段。當采用上述結構以后,從反應釜內(nèi)分離出來的廢汽液中的有機組分就會在塔柱中被分離回投至反應釜內(nèi)繼續(xù)參加反應,從而提高原料的利用率和減小廢水中有機物的濃度。
文檔編號C08G63/78GK202829903SQ201220396660
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月10日 優(yōu)先權日2012年8月10日
發(fā)明者鄭榮輝, 鮑觀良, 宋少俊, 沈臣華 申請人:黃山市向榮新材料有限公司