用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種氣體循環(huán)裝置，尤其涉及一種用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置，包括主反應(yīng)器、冷卻裝置、風(fēng)機(jī)、純化裝置和氮?dú)馔?，所述主反?yīng)器、冷卻裝置、風(fēng)機(jī)和純化裝置依次按照氮?dú)庋h(huán)流動方向通過管路構(gòu)成循環(huán)回路，氮?dú)馔巴ㄟ^管路連通在主反應(yīng)器與純化裝置之間，所述冷卻裝置由冷卻器并聯(lián)組成，所述純化裝置由分子篩并聯(lián)組成。本實(shí)用新型冷卻效果更好，水分除去更完全，進(jìn)而減少分子篩的吸附負(fù)擔(dān)，延長分子篩的使用時間，減少氮?dú)鈸p耗，具有較高的實(shí)用價值，便于推廣應(yīng)用。
【專利說明】用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種氣體循環(huán)裝置，尤其涉及一種用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]固相縮聚在反應(yīng)時需要產(chǎn)生反應(yīng)副產(chǎn)物:水和乙二醇以及其他一些小分子化合物，這些副產(chǎn)物需要通入氮?dú)鈦韼С?，保證系統(tǒng)內(nèi)副產(chǎn)物濃度不會超標(biāo)，以利于聚合反應(yīng)向正方向發(fā)展。一般來說，氮?dú)獾某杀颈容^高，在生產(chǎn)過程中，任何廠家都不可能也沒有必要全部采用新鮮氮?dú)膺M(jìn)行生產(chǎn)，而是采用部分氮?dú)庋h(huán)使用、輔以不斷添加適量新鮮氮?dú)獾姆绞竭M(jìn)行生產(chǎn)。夾帶副產(chǎn)物的氮?dú)庑枰ㄟ^除水以及純化后再次重復(fù)使用，以利于節(jié)能。實(shí)際生產(chǎn)中冷卻器在使用一段時間后管壁上的聚合副產(chǎn)物會逐漸增多，造成冷卻效果變差，出冷卻器的氮?dú)鉁囟纫矔饾u變高，管程壓力增大，造成氮?dú)庋h(huán)變差，這樣直接影響到聚合質(zhì)量以及氮?dú)夂挠昧浚栽谑褂靡欢螘r間后就要對原冷卻器進(jìn)行清洗，并且切換后把備用冷卻器投入使用，而現(xiàn)有技術(shù)中冷卻器對氮?dú)獾睦鋮s效果不佳，進(jìn)而導(dǎo)致分子篩更換頻繁。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置，可循環(huán)使用氮?dú)?，對氮?dú)獾膬艋矢?，減少能耗。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置，包括主反應(yīng)器、冷卻裝置、風(fēng)機(jī)、純化裝置和氮?dú)馔?，所述主反?yīng)器、冷卻裝置、風(fēng)機(jī)和純化裝置依次按照氮?dú)庋h(huán)流動方向通過管路構(gòu)成循環(huán)回路，氮?dú)馔巴ㄟ^管路連通在主反應(yīng)器與純化裝置之間，所述冷卻裝置由冷卻器并聯(lián)組成，所述純化裝置由分子篩并聯(lián)組成。
[0005]上述技術(shù)方案，所述冷卻器數(shù)量為三個，所述分子篩數(shù)量為兩個。
[0006]上述技術(shù)方案，所述冷卻裝置包括相互并聯(lián)的冷卻器一、冷卻器二和冷卻器三以及與冷卻器一串聯(lián)并設(shè)置在所在支路前端的閘閥一、與冷卻器二串聯(lián)并設(shè)置在所在支路前端的閘閥二和與冷卻器三串聯(lián)并設(shè)置在所在支路前端的閘閥三。
[0007]上述技術(shù)方案，所述風(fēng)機(jī)與純化裝置之間的管路設(shè)置有冷卻器四。
[0008]上述技術(shù)方案，所述冷卻器一、冷卻器二、冷卻器三、冷卻器四均為列管式冷卻器。
[0009]上述技術(shù)方案，所述純化裝置包括相互并聯(lián)的分子篩以及與分子篩串聯(lián)并設(shè)置在分子篩所在支路前端的閘閥四。
[0010]上述技術(shù)方案，所述用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置還包括測溫裝置，測溫裝置設(shè)置在冷卻裝置與風(fēng)機(jī)之間的管路上。
[0011]上述技術(shù)方案，所述測溫裝置為熱電阻溫度傳感器或熱電偶溫度傳感器。
[0012]上述技術(shù)方案，所述風(fēng)機(jī)為羅茨風(fēng)機(jī)。
[0013]采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型具有以下積極效果:
[0014](I)本實(shí)用新型的用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置在冷卻裝置中采用三個冷卻器并聯(lián)方式，使用過程中，兩個冷卻器同時對氮?dú)饫鋮s，一個冷卻器備用，相較于現(xiàn)有技術(shù)中采用一個冷卻器冷卻的方式，此種改進(jìn)冷卻效果更好，水分除去更完全，進(jìn)而減少分子篩的吸附負(fù)擔(dān)，延長分子篩的使用時間，減小分子篩的切換頻率，減少氮?dú)獾膿p耗，減少電能損耗；
[0015](2)本實(shí)用新型在羅茨風(fēng)機(jī)與純化裝置間加裝一個冷卻器四，因從羅茨風(fēng)機(jī)中通過的氮?dú)鉁囟葧杂谢厣?，此種改進(jìn)有效保證氮?dú)鉁囟缺３衷谔囟ǚ秶鷥?nèi)，更進(jìn)一步減少進(jìn)入純化裝置前的氮?dú)庵兴趾浚?br> [0016](3)本實(shí)用新型用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)，經(jīng)過一個循環(huán)回路，有效去除氮?dú)庵袏A雜的副產(chǎn)物，使氮?dú)庋h(huán)使用，去除氮?dú)庵械母碑a(chǎn)物更完全，氮?dú)鈸p耗量少，節(jié)約電能，結(jié)構(gòu)合理，設(shè)計(jì)巧妙，簡單易行，具有較高的實(shí)用價值，便于推廣應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]其中:1、主反應(yīng)器，21、閘閥一，22、冷卻器一，31、閘閥二，32、冷卻器二，41、閘閥三，42、冷卻器三，5、測溫裝置，6、羅茨風(fēng)機(jī)，7、冷卻器四，8、閘閥四，9、分子篩，10、氮?dú)馔埃?br> [0019]圖1中一表示氮?dú)膺\(yùn)行方向。

【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0021]如圖1所示，為本實(shí)用新型的用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置，包括主反應(yīng)器1、冷卻裝置、風(fēng)機(jī)6、純化裝置和氮?dú)馔?0，所述主反應(yīng)器1、冷卻裝置、風(fēng)機(jī)6和純化裝置依次按照氮?dú)庋h(huán)流動方向通過管路構(gòu)成循環(huán)回路，氮?dú)馔?0通過管路連通在主反應(yīng)器I與純化裝置之間。所述冷卻裝置由冷卻器并聯(lián)組成，所述純化裝置由分子篩并聯(lián)組成。
[0022]本實(shí)用新型的用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置還包括冷卻器四7，冷卻器四7設(shè)置于風(fēng)機(jī)6與純化裝置之間的管路上，經(jīng)過冷卻裝置的氮?dú)庠陲L(fēng)機(jī)6的作用下被輸送到冷卻器四7，因氮?dú)庠诮?jīng)過風(fēng)機(jī)6的過程中溫度會稍有提升，此時冷卻器四7對流經(jīng)的氮?dú)膺M(jìn)行冷卻，進(jìn)一步去除氮?dú)庵械乃?，減少純化裝置中分子篩的負(fù)擔(dān)。所述冷卻裝置包括三個相互并聯(lián)的冷卻器，分別為冷卻器一 22、冷卻器二 32、冷卻器三42，每個冷卻器所在支路前端分別串聯(lián)有閘閥，所在支路由閘閥控制開閉，其中冷卻器一 22與閘閥一 21串聯(lián)，冷卻器二32與閘閥二 31串聯(lián)，冷卻器三42與閘閥三41串聯(lián)，在使用時，其中一個冷卻器備用，其余兩個冷卻器通冷卻水使用，主要用于對從主反應(yīng)器中流出并夾帶水蒸氣的氮?dú)膺M(jìn)行冷卻，水蒸氣在此液化降溫，從而達(dá)到去除水分的目的。例如，閘閥一 21關(guān)閉，冷卻器一 22備用，閘閥二 31與閘閥三41開啟，待冷卻的氮?dú)夥謩e從已通冷卻水的冷卻器二 32與冷卻器三42通過，在此水蒸氣液化冷卻去除，由于兩個冷卻器一起使用，大大提高了水蒸氣的去除率，減少下一環(huán)節(jié)純化裝置的負(fù)擔(dān)，使用一段時間后，冷卻器二 32或冷卻器三42的管壁上由于聚合副產(chǎn)物的聚集，造成冷卻效果變差，需對冷卻器二 32或冷卻器三42進(jìn)行清洗，若對冷卻器二 32清洗，閘閥二 31關(guān)閉，閘閥一 21開啟，冷卻器一 22投入使用。上面只是舉例說明，也可以是冷卻器一 22與冷卻器二 32 —起使用或冷卻器一 22與冷卻器三42 —起使用。冷卻器一 22、冷卻器二 32、冷卻器三42、冷卻器四7均為列管式冷卻器，冷卻效果好，清洗方便。
[0023]上述實(shí)施例，本實(shí)用新型的用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置還包括測溫裝置5，測溫裝置5連通于冷卻裝置與風(fēng)機(jī)6之間的管路上，測溫裝置5優(yōu)選的為熱電阻溫度傳感器，測量溫度敏感，有效測量從冷卻裝置中出來的氮?dú)獾臏囟?，?dāng)測出溫度偏高時，即提醒工作人員需要對冷卻器進(jìn)行清洗或增大冷卻器中冷卻水流通速率，確保系統(tǒng)安全。風(fēng)機(jī)6優(yōu)選的為羅茨風(fēng)機(jī)。所述純化裝置用以去除氮?dú)庵羞€夾帶著的微量水分、乙二醇及其他小分子化合物，從而達(dá)到純化氮?dú)獾哪康模黾兓b置包括兩個相互并聯(lián)的分子篩，每個分子篩由分別與之串聯(lián)的閘閥控制開閉，在使用時，一個分子篩再生備用，另外一個分子篩通氣使用，兩個分子篩交替工作，不影響對氮?dú)獾募兓?br> [0024]因在循環(huán)回路中氮?dú)鈺袚p耗,氮?dú)馔?0補(bǔ)充新鮮氮?dú)?，與經(jīng)純化的氮?dú)鈪R集從主反應(yīng)器I底部流入，繼續(xù)使用。
[0025]上述實(shí)施例，所述冷卻裝置可以包括三個以上冷卻器并聯(lián)使用；所述純化裝置可以包括兩個以上分子篩并聯(lián)使用；測溫裝置5也可以是熱電偶溫度傳感器，裝配簡單，耐壓性能好。
[0026]本實(shí)用新型的用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置使用時，氮?dú)馔ㄈ胫鞣磻?yīng)器1，將反應(yīng)副產(chǎn)物帶出，此時帶有副產(chǎn)物的氮?dú)鉁囟仍?90°C左右，經(jīng)管路流入冷卻裝置，在此去除夾雜的水分，隨后從冷卻裝置流出的氮?dú)饨?jīng)過測溫裝置5，測出溫度，已被降至18°C以下，氮?dú)饨?jīng)羅茨風(fēng)機(jī)6被鼓入冷卻器四7，冷卻器四7對經(jīng)過羅茨風(fēng)機(jī)6后溫度稍有提升的氮?dú)膺M(jìn)一步冷卻，經(jīng)過管路氮?dú)饬魅爰兓b置，在此去除夾雜的少量水分、乙二醇以及其他小分子化合物，經(jīng)過處理的氮?dú)怆S后從主反應(yīng)器I底部流入，再次使用，氮?dú)馔?0可以不時補(bǔ)充回路中損耗的氮?dú)?。本?shí)用新型采用至少三個冷卻器一起并聯(lián)使用的方式，其中兩個投入使用，較一個冷卻器投入使用的技術(shù)方案來說，延長了分子篩的使用時間，分子篩的切換從一個冷卻器投入使用時的20小時切換一次延長到80小時切換一次，由于氮?dú)庋h(huán)效果好，主反應(yīng)器I內(nèi)聚合反應(yīng)質(zhì)量提高，新鮮氮?dú)夂挠昧繙p少，聚合反應(yīng)生產(chǎn)過程中氮?dú)鈬嵑南陆?5m3/t,電量噸耗也下降40kW.h/t，大大的節(jié)約材料，降低能耗，具有較高的實(shí)用價值。
[0027]對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置，其特征在于:包括主反應(yīng)器(I)、冷卻裝置、風(fēng)機(jī)(6)、純化裝置和氮?dú)馔?10)，所述主反應(yīng)器(I)、冷卻裝置、風(fēng)機(jī)(6)和純化裝置依次按照氮?dú)庋h(huán)流動方向通過管路構(gòu)成循環(huán)回路，氮?dú)馔?10)通過管路連通在主反應(yīng)器(I)與純化裝置之間，所述冷卻裝置由冷卻器并聯(lián)組成，所述純化裝置由分子篩并聯(lián)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置，其特征在于:所述冷卻器數(shù)量為三個，所述分子篩數(shù)量為兩個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置，其特征在于:所述冷卻裝置包括相互并聯(lián)的冷卻器一(22)、冷卻器二(32)和冷卻器三(42)以及與冷卻器一(22)串聯(lián)并設(shè)置在所在支路前端的閘閥一(21)、與冷卻器二(32)串聯(lián)并設(shè)置在所在支路前端的閘閥二(31)和與冷卻器三(42)串聯(lián)并設(shè)置在所在支路前端的閘閥三(41)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置，其特征在于:風(fēng)機(jī)(6)與純化裝置之間的管路設(shè)置有冷卻器四(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置，其特征在于:所述冷卻器一(22)、冷卻器二(32)、冷卻器三(42)、冷卻器四(7)均為列管式冷卻器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置，其特征在于:所述純化裝置包括相互并聯(lián)的分子篩(9)以及與分子篩(9)串聯(lián)并設(shè)置在分子篩(9)所在支路前端的閘閥四(8)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置，其特征在于:還包括測溫裝置(5)，測溫裝置(5)設(shè)置在冷卻裝置與風(fēng)機(jī)(6)之間的管路上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置，其特征在于:測溫裝置(5)為熱電阻溫度傳感器或熱電偶溫度傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于固相縮聚的氮?dú)庋h(huán)裝置，其特征在于:風(fēng)機(jī)(6)為羅茨風(fēng)機(jī)。
【文檔編號】B01D5/00GK204122110SQ201420569498
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】徐科 申請人:駿馬化纖股份有限公司