一种聚合物生产中的乏汽回收装置和方法制造方法及图纸

技术编号:10017209 阅读:276 留言:0更新日期:2014-05-08 13:34
本发明专利技术为一种聚合物生产流程中的乏汽回收装置。乏汽回收装置为引射器,依次由连接高压工作流体的喷嘴、连接低压待处理乏汽的接受室、工作流体和待处理乏汽的混合区和扩压室组成的引射器;其中高压工作流体为分水罐底部排出的与溶剂沉降分层后的水相和/或从混合液缓冲罐底部抽出后加压的液体;低压待处理乏汽为从后处理系统顶部排出的气态水和溶剂油气;扩压室排出的混合流体进入混合液缓冲罐后,混合液缓冲罐底部的液相物料通过循环泵增压返回喷嘴,混合液缓冲罐顶部的气相物料返回凝聚系统;后处理系统底部排出的液相物料送至混合液缓冲罐。本发明专利技术充分利用了乏汽的热能,同时乏汽中的溶剂得到了循环利用,在降低原料消耗的同时减少了环境污染。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术为一种聚合物生产流程中的乏汽回收装置。乏汽回收装置为引射器,依次由连接高压工作流体的喷嘴、连接低压待处理乏汽的接受室、工作流体和待处理乏汽的混合区和扩压室组成的引射器;其中高压工作流体为分水罐底部排出的与溶剂沉降分层后的水相和/或从混合液缓冲罐底部抽出后加压的液体;低压待处理乏汽为从后处理系统顶部排出的气态水和溶剂油气;扩压室排出的混合流体进入混合液缓冲罐后,混合液缓冲罐底部的液相物料通过循环泵增压返回喷嘴,混合液缓冲罐顶部的气相物料返回凝聚系统;后处理系统底部排出的液相物料送至混合液缓冲罐。本专利技术充分利用了乏汽的热能,同时乏汽中的溶剂得到了循环利用,在降低原料消耗的同时减少了环境污染。【专利说明】
本专利技术涉及聚合工艺领域,特别是涉及一种将聚合物生产过程中产生的乏汽进行回收利用的装置和方法。技术背景一些常见的橡胶类聚合物的生产过程通常包括聚合、凝聚、后处理等工艺过程。在聚合单元,一种或一种以上的单体在溶剂中与催化剂作用下发生聚合反应得到聚合物溶液,再进入凝聚单元,使用蒸汽和热水将聚合物中的溶剂闪蒸分离,得到的含水聚合物再经过干燥等后处理过程即得到聚合物产品。在后处理干燥过程中,通过加热等方式将聚合物中的水和少量溶剂脱除,在这个过程中会产生大量的含溶剂的乏汽。由于乏汽压力较低,较难回收,在生产过程中一般作为废气直接排放,既浪费了能源,由于其中含有少量溶剂,又造成了环境污染。中国专利技术专利CN102425783A公开了一种涉及乏汽串联式引入吸收式热泵的水冷式汽轮机余热回收方法,属于乏汽余热回收热电联产领域,针对水冷式汽轮机排气口与凝汽器间的乏汽连接管通常较紧凑,如何将乏汽引出到吸收式热泵以实现更高效率余热回收的难题,在原有的乏汽连接管内部的较下部设置密闭隔板,同时在乏汽连接管侧面分别在隔板上下侧开孔,其中上侧开口将乏汽引入到吸收式热泵蒸发器入口,蒸发器出口则与下侧开口相连,乏汽再向下进入水冷式凝汽器乏汽入口,由此在乏汽的冷凝过程中吸收式热泵与水冷式凝汽器形成串联关系,可方便地实现供热系统的全年运行调节和乏汽可靠的冷凝过程,可实现比常规的从冷却水中提取余热的间接余热回收更高的运行效率和节能经济效益。中国技术专利CN20193`4156U提供了一种环保节能减排乏汽回收系统,该环保节能减排乏汽回收系统包括汽轮机,具有乏汽出口 ;螺杆膨胀机,通过管道与乏汽出口相连接,来自乏汽出口的余热乏汽进入螺杆膨胀机,驱动螺杆膨胀机旋转;负载设备,连接螺杆膨胀机并由螺杆膨胀机带动工作。本节能减排乏汽回收系统作为低品位蒸汽发电机来说节能降耗、高效实用。由于对蒸汽的参数和品质要求不高,可适用多种状态的乏汽,所以它特别适用于中、小电厂,为企业排放的废热汽找到了一条可利用的途径,带来可观的回收效益。此外,本节能减排乏汽回收系统还符合节能环保要求,二氧化碳排放为零,氮氧化物和硫化物排放为零。中国技术专利CN101793390A公开了一种凝结水和乏汽的综合回收方法和系统,所述方法包括有以下步骤:(I)将用汽设备排出的凝结水输至闪蒸罐闪蒸,获得二次蒸汽,并将所述二次蒸汽和用汽设备排出的乏汽输至集水箱的凝结水液面之下;(2)将闪蒸后剩余的凝结水输至水处理设备进行水处理,然后排至集水箱作锅炉给水,(3)将集水箱内的凝结水输至锅炉。(4)在集水箱内的蒸汽压力超过警戒值时,通过喷射泵将集水箱内的蒸汽经锅炉主蒸汽管输至用汽设备。凝结水闪蒸后温度降低,再通过水处理设备进行处理,避免高温损坏水处理设备,而且二次汽直接回收至集水箱,可带走凝结水的绝大部分热量,最大程度避免了热损失,因此同时实现了节能节水。由于现有的专利技术技术多数是针对电厂或蒸汽锅炉装置,不太适用于聚合物的生产工艺中含溶剂等有机物的乏汽的回收。
技术实现思路
鉴于现有技术多数是针对电厂或蒸汽锅炉装置,不适用于聚合物的生产工艺中含溶剂等有机物的乏汽的回收的缺陷,本专利技术针对聚合物生产工艺过程中后处理单元产生的乏汽进行了回收,利用一级或两级引射器系统,并增加了循环泵通过一股高压的引射流的引射作用来吸入低压乏汽,利用低压乏汽将高压的工作流体加热,将乏汽和工作流体形成了混合液体,再将加热的混合液体返回至凝聚单元,用以将聚合物中的溶剂气化,这样能利用乏汽的热能,同时降低了由于乏汽排放造成的对环境的污染。 本专利技术之一的聚合物生产流程中的乏汽回收装置是这样实现的,本专利技术的聚合物生产流程依次包括凝聚系统1,分水罐2,后处理系统3,乏汽回收装置和混合液缓冲罐5,其特征在于:所述的乏汽回收装置为引射器4,依次由连接高压工作流体的喷嘴4-1、连接低压待处理乏汽的接受室4-2、工作流体和待处理乏汽的混合区4-3和扩压室4-4组成的引射器;其中, 所述的高压工作流体为分水罐2底部排出的与溶剂沉降分层后的水相和/或从混合液缓冲罐5底部抽出后加压的液体;所述的低压待处理乏汽为从后处理系统3顶部排出的气态水和溶剂油气;所述的扩压室4-4排出的混合流体进入混合液缓冲罐5后,混合液缓冲罐5底部的液相物料通过循环泵Pl增压返回喷嘴4-1,混合液缓冲罐5顶部的气相物料返回凝聚系统I ;所述的后处理系统3底部排出的液相物料送至混合液缓冲罐5。在具体实施过程中:乏汽回收装置可以由两级组成;所述的扩压室4-4排出的混合流体进入混合液缓冲iip 5后,混合液缓冲罐5底部液相物料的一部分通过循环泵Pl增压返回喷嘴4-1 ;混合液缓冲罐5底部液相物料的另一部分通过循环泵Ρ2增压至第二级乏汽回收装置引射器6的喷嘴;混合液缓冲罐5顶部气相物料至第二级乏汽回收装置引射器6的接受室,第二级乏汽回收装置引射器扩压室出口的混合物料返回凝聚系统I。本专利技术之二的聚合物生产中的乏汽回收装置的乏汽回收方法是这样实现的,本专利技术的乏汽回收方法包括如下步骤:Α.凝聚:聚合物溶液和低压蒸汽进入凝聚系统I反应后,凝聚反应器底部的含水聚合物送至后面的后处理系统3 ;凝聚反应器中部的与聚合物分层的液相、以及凝聚反应器顶部含溶剂的气相物料通过冷凝器7降温后送至后面的分水罐2 ;B.分水:分水罐2将来自凝聚反应器中部和顶部的物料分层后,上层的溶剂排出回收,下层的水相送至后面的引射器4的喷嘴4-1 ;C.后处理:来自凝聚系统I的含水聚合物在后处理系统3中,通过挤压干燥机或干燥一体机将聚合物中的水分和少量溶剂气化得到聚合物产品;产生的温度较高的蒸发的水分和少量溶剂油气相的乏汽送至引射器4 ;脱出的水相送至混合液缓冲罐5 ;D.乏汽回收:来自上述的后处理步骤的乏汽进入引射器接受室4-2,被来自上述的分水骤进入引射器喷嘴4-1入口的增压水相和来自混合液缓冲罐5并经增压的底部液相吸收,转化成高压的混合流体送至混合液缓冲罐5 ;E.混合液缓冲:混合液缓冲罐5中将后处理过程脱出的水相和乏汽回收过程中引射器扩压室4-4排出的混合物料缓冲后,顶部排出的气相物料或者返回凝聚系统1,或者进入第二级乏汽回收单元。在具体实施过程中,所述的引射器接受室引射流体的压力可以为表压O~0.1MPa,温度可以为80~105° C ;所述的引射器喷嘴工作流体的压力可以为表压0.2~0.5MPa,温度可以为30~100° C ;所述的引射器扩压室出口的压力可以为表压0.15~0本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:罗继红周继东马英单薇何平陈翔
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司北京化工研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1