高壓裂解聚合器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種高壓裂解聚合器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國用于綿綸6連續(xù)聚合工藝及設(shè)備多是引用國外進(jìn)口設(shè)備和工藝，其主要有吉瑪、伊文達(dá)、阿加非和PE等。無論引進(jìn)、還是國產(chǎn)的聚合工藝和設(shè)備都必須通過萃取、干燥和回收系統(tǒng)才能生產(chǎn)出產(chǎn)品，其投資及工藝設(shè)備的運(yùn)行成本增加，并對環(huán)境影響較為嚴(yán)重?，F(xiàn)進(jìn)口及國產(chǎn)設(shè)備由已內(nèi)酰胺熔融系統(tǒng)、二氧化鈦配制系統(tǒng)、苯甲酸配制系統(tǒng)、已內(nèi)酰胺進(jìn)料罐、前聚合塔、后聚合塔、切粒機(jī)、萃取塔、干燥塔、三效回收系統(tǒng)及輸送包裝部分組成，整個(gè)系統(tǒng)采用DCS自動(dòng)化控制。現(xiàn)有綿綸6連續(xù)聚合生產(chǎn)工藝是熔融的己內(nèi)酰胺與二氧化鈦、苯甲酸一起進(jìn)料，經(jīng)前聚合、后聚合、切粒、萃取、干燥得產(chǎn)品。
[0003]目前現(xiàn)有的工藝及設(shè)備存在的以下四個(gè)主要問題:
[0004]1、聚合工藝復(fù)雜；
[0005]2、產(chǎn)品生產(chǎn)過程容易與空氣接觸；
[0006]3、干燥過程切片與切片設(shè)備發(fā)生摩擦產(chǎn)生粉末容易形成黏膠粒子；
[0007]4、回收過程能耗高、易氧化，有廢渣排放；
[0008]第一個(gè)問題工藝復(fù)雜，目前在綿綸6聚合行業(yè)國內(nèi)外采用工藝基本相同，都是在聚合后通過切粒、萃取、干燥后得切片產(chǎn)品，萃取水通過三效回收蒸餾再使用，其設(shè)備工段長，產(chǎn)品生產(chǎn)能耗勢必增加；第二個(gè)問題容易出現(xiàn)產(chǎn)品氧化變黃、強(qiáng)力下降；第三個(gè)問題造成廢絲率增加，可紡性和強(qiáng)力下降；第四個(gè)問題增加制造成本，穩(wěn)定性差，易造成環(huán)境污染。
[0009]CN101050279B公開了本申請人的專利《聚酰胺聚合生產(chǎn)工藝及設(shè)備》，生產(chǎn)工藝是熔融的己內(nèi)酰胺與二氧化鈦、苯甲酸、添加劑一起進(jìn)料，經(jīng)前聚合、后聚合，切粒、萃取、干燥得產(chǎn)品。生產(chǎn)設(shè)備由熔融系統(tǒng)、進(jìn)料系統(tǒng)、前聚合塔、后聚合塔、萃取塔、回收系統(tǒng)、干燥塔組成。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本實(shí)用新型目的是針對上述現(xiàn)狀，旨在提供一種有利于己內(nèi)酰胺水解開環(huán)和低聚物裂解，也有利于聚合反應(yīng)的工藝工段區(qū)分，降低低聚物對產(chǎn)品質(zhì)量影響的高壓裂解聚合器。
[0011]本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)方式為:高壓裂解聚合器，分為上下兩段，上下兩段由上、下法蘭連接形成整體；頂部有檢修人孔、噴淋泡罩、物料進(jìn)管；高壓裂解聚合器上段內(nèi)有物料分配器、加熱列管，物料進(jìn)管接物料分配器；所述加熱列管上下連接上、下蜂狀管板，上、下蜂狀管板分別與上、下內(nèi)筒體連接；上保溫夾套分別與上、下內(nèi)筒體連接，上保溫夾套上設(shè)有上熱媒進(jìn)口、上熱媒出口、內(nèi)有熱媒導(dǎo)流板；所述噴淋泡罩的筒體頂部有排氣口；內(nèi)有填料、填料上下有上、下填料保護(hù)板，上、下填料保護(hù)板固定在噴淋泡罩筒體的上、下部；所述上填料保護(hù)板上邊有噴淋頭，噴淋頭接噴淋水進(jìn)口 ；高壓裂解聚合器下段有內(nèi)筒體、內(nèi)筒體外有下保溫夾套，內(nèi)筒體下有物料出口 ；所述下保溫夾套上下設(shè)有下熱媒進(jìn)口、下熱媒出
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[0012]本發(fā)明在前聚前增加一個(gè)高壓裂解聚合器和高壓裂解聚合工藝，有利于己內(nèi)酰胺水解開環(huán)和低聚物裂解，也有利于聚合反應(yīng)的工藝工段區(qū)分，降低低聚物對產(chǎn)品的質(zhì)量影響。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面參照附圖詳述本實(shí)用新型。
[0015]參照圖1，本實(shí)用新型分為上下兩段，上下兩段由上法蘭7與下法蘭27連接形成整體；頂部有檢修人孔2、噴淋泡罩17、物料進(jìn)管I ;高壓裂解聚合器上段內(nèi)有物料分配器21、加熱列管24，物料進(jìn)管I接物料分配器21 ;加熱列管上下連接上、下蜂狀管板23、25，上、下蜂狀管板23、25分別與上、下內(nèi)筒體22、26連接，上保溫夾套4分別與上、下內(nèi)筒體22、26連接，上、下內(nèi)筒體上保溫夾套4上設(shè)有上熱媒進(jìn)口 6、上熱媒出口 3、內(nèi)有熱媒導(dǎo)流板5。噴淋泡罩17的筒體16頂部有排氣口 13 ;內(nèi)有填料15、填料上下有上、下填料保護(hù)板19、20，上、下填料保護(hù)板固定在筒體16的上、下部；上填料保護(hù)板上邊有噴淋頭14，噴淋頭接噴淋水進(jìn)口 18。高壓裂解聚合器下段有內(nèi)筒體10，內(nèi)筒體外有下保溫夾套11。內(nèi)筒體10下有物料出口 12，下保溫夾套11上下設(shè)有下熱媒進(jìn)口 28、下熱媒出口 8。
[0016]上夾套保溫?zé)崦接缮蠠崦窖h(huán)泵經(jīng)上保溫?zé)崦竭M(jìn)口 6進(jìn)入到上保溫夾套內(nèi)對上保溫夾套4和加熱列管24加熱，經(jīng)過熱媒導(dǎo)流板5往復(fù)導(dǎo)流后，由上熱媒出口 3回流到上熱媒循環(huán)泵進(jìn)行循環(huán)運(yùn)行，使高壓裂解聚合器上段的溫度控制在250°C?270°C。下保溫?zé)崦接上聼崦窖h(huán)泵經(jīng)下熱媒進(jìn)口 9進(jìn)入到下保溫夾套11對下保溫夾套加熱，而后經(jīng)過下熱媒出口 8回流到下熱媒循環(huán)泵進(jìn)行循環(huán)運(yùn)行，使高壓裂解聚合器下段的溫度控制在250°C?270。。。
[0017]本實(shí)用新型中的壓力產(chǎn)生，是將含配方脫鹽水的己內(nèi)酰胺經(jīng)物料進(jìn)管1、物料分配器21進(jìn)入到本實(shí)用新型中，通過250°C?270°C的高溫使脫鹽水蒸發(fā)，將其中的壓力提高到2Mpa?2.9Mpa。物料逐步進(jìn)入到本實(shí)用新型下段時(shí)，水解開環(huán)、裂解反應(yīng)基本結(jié)束，這時(shí)利用自身設(shè)備內(nèi)的工藝壓力將物料由物料出口 12通過保溫管道和調(diào)節(jié)閥定量輸送到前聚合器中進(jìn)行加成聚合反應(yīng)和部分縮聚反應(yīng)。
[0018]如壓力達(dá)不到工藝要求，還可通過泡罩噴淋水量調(diào)節(jié)，使其滿足水解開環(huán)反應(yīng)和裂解工藝條件，在水解開環(huán)反應(yīng)的同時(shí)裂解己內(nèi)酰胺中所含有的低聚物。調(diào)節(jié)是將經(jīng)過高壓裂解聚合上部噴淋泡罩17噴淋洗滌后從排氣口 13排放出去的水蒸汽經(jīng)冷凝后的冷凝水，再通過高壓計(jì)量泵經(jīng)過噴淋水進(jìn)口 18和噴淋頭14進(jìn)入，噴淋到不銹鋼填料15上將揮發(fā)成氣態(tài)的己內(nèi)酰胺通過噴淋、降溫、吸附成液態(tài)后使其回流到高壓裂解聚合器中，在噴淋洗滌的同時(shí)進(jìn)入高壓裂解聚合器中的水瞬間轉(zhuǎn)換為蒸汽壓力。這樣既滿足了噴淋洗滌己內(nèi)酰胺單體氣的工藝要求又防止了己內(nèi)酰胺單體外排、并對高壓裂解聚合器中的壓力運(yùn)行進(jìn)行了調(diào)節(jié)控制。
[0019]在前聚合塔前增加本實(shí)用新型，將現(xiàn)有工藝中在前聚合器水解開環(huán)工藝從前聚合器中分離到高壓裂解聚合器進(jìn)行，并可通過250°C?270°C高溫和2Mpa?2.9Mpa高壓裂解己內(nèi)酰胺中所含有的低聚物，使前聚合器主要進(jìn)行己內(nèi)酰胺聚合的加成聚合反應(yīng)和部分縮聚反應(yīng)，這樣有利于己內(nèi)酰胺聚合反應(yīng)工藝工段職能的劃分，也實(shí)現(xiàn)了各工段功能的有效發(fā)揮和穩(wěn)定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.高壓裂解聚合器，其特征在于:高壓裂解聚合器，分為上下兩段，上下兩段由上、下法蘭連接形成整體；頂部有檢修人孔、噴淋泡罩、物料進(jìn)管；高壓裂解聚合器上段內(nèi)有物料分配器、加熱列管，物料進(jìn)管接物料分配器；所述加熱列管上下連接上、下蜂狀管板，上、下蜂狀管板分別與上、下內(nèi)筒體連接；上保溫夾套分別與上、下內(nèi)筒體連接，上保溫夾套上設(shè)有上熱媒進(jìn)口、上熱媒出口、內(nèi)有熱媒導(dǎo)流板；所述噴淋泡罩的筒體頂部有排氣口；內(nèi)有填料、填料上下有上、下填料保護(hù)板，上、下填料保護(hù)板固定在筒體的上、下部；所述上填料保護(hù)板上邊有噴淋頭，噴淋頭接噴淋水進(jìn)口 ；高壓裂解聚合器下段有內(nèi)筒體、內(nèi)筒體外有下保溫夾套，內(nèi)筒體下有物料出口 ；所述下保溫夾套上下設(shè)有下熱媒進(jìn)口、下熱媒出口。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高壓裂解聚合器，上下兩段法蘭連接成整體；頂部有檢修人孔、噴淋泡罩、物料進(jìn)管；上段內(nèi)有接物料進(jìn)料管的物料分配器、加熱列管；上保溫夾套分別與上、下內(nèi)筒體連接，上保溫夾套上設(shè)有上熱媒進(jìn)口、上熱媒出口、內(nèi)有熱媒導(dǎo)流板；噴淋泡罩的筒體頂部有排氣口；內(nèi)有填料、填料上下有固定在筒體的上、下部的上、下填料保護(hù)板，上填料保護(hù)板上邊有噴淋頭，噴淋頭接噴淋水進(jìn)口；下段有內(nèi)筒體、內(nèi)筒體外有下保溫夾套，內(nèi)筒體下有物料出口；所述下保溫夾套上下設(shè)有下熱媒進(jìn)口、下熱媒出口。在前聚前增加本實(shí)用新型，有利于己內(nèi)酰胺水解開環(huán)和低聚物裂解，也有利于聚合反應(yīng)的工藝工段區(qū)分，降低低聚物對產(chǎn)品的質(zhì)量影響。
【IPC分類】C08G69-16, B01J19-00, B01J3-04, C08G69-14
【公開號】CN204564069
【申請?zhí)枴緾N201520075889
【發(fā)明人】黃志剛
【申請人】武漢森大科技研究發(fā)展中心
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年2月3日