一种全氟辛酸的回收方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种全氟辛酸的回收系统，其特征在于，包括回收器和连接于回收器底端的储存罐；所述回收器包括外壳，所述外壳的底部设置有尾气入口，所述外壳的顶部设置有尾气出口；所述外壳内包括冷却区和凝结区，所述冷却区设置于外壳内靠近尾气入口的一侧，所述冷却区内设置有换热管，所述换热管的外侧壁上设置有多个环形翅片；所述凝结区设置于外壳内靠近尾气出口的一侧，所述凝结区内填充有丝网。该回收系统结构简单，回收效率高。

Method and system for recovering perfluoro acid

The invention discloses a recovery system of perfluorooctanoic acid, characterized in that, including the recovery and recovery device connected to the storage tank bottom; wherein the recovery device comprises a shell, wherein the shell is arranged at the bottom of the tail gas entrance, the top of the shell is provided with a gas outlet; the shell comprises a cooling and the condensation zone, cooling zone is arranged on one side of the shell near the entrance of the exhaust gas, the cooling zone is arranged in the heat pipe, the outer wall of the heat exchanger tube is provided with a plurality of annular fins; the condensing zone is arranged on one side of the shell near the exhaust outlet, the condensation zone filled with screen. The recovery system has simple structure and high recovery efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种全氟辛酸的回收方法和系统
本专利技术涉及化工废气处理
，尤其涉及一种全氟辛酸的回收方法和系统。
技术介绍
聚四氟乙烯分散树脂的制备一般包括聚合反应、凝聚、洗涤、干燥等几个工序。全氟辛酸铵作为含氟分散聚合过程中不可替代和缺少的表面活性剂而大量使用。由于这部分表面活性剂吸附能力很强，大部分会吸附在凝聚后的树脂上，在干燥过程中又因干燥温度高于其沸点而蒸发出来。常见的含氟聚合物的干燥方式主要有热风循环干燥，热风循环烘箱将空气经过过滤、加热后送至烘箱内部，将树脂中的水份、表面活性剂夹带出来以达到干燥产品的目的，其中约有50％全氟辛酸或其铵盐以气态形式从烘箱尾气中损耗。这部分表面活性剂不但价格昂贵，而且对周围的环境有一定的危害。为了防止大气的污染和经济的原因，有必要回收烘箱尾气中的全氟辛酸等表面活性剂。现有技术中，回收这部分表面活性剂的方法主要是对含全氟辛酸的水溶酸化，然后分层，取有机层蒸馏分离得到全氟辛酸。这种方法产生大量废液，而且没有考虑对尾气的热量的回收利用。还有的技术是通过鼓泡式吸收全氟辛酸铵，这种方法步骤复杂，处理量大，回收效率低，成本较高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种全氟辛酸铵回收的系统和方法，简化回收工艺，提高回收效率，降低回收成本。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种全氟辛酸的回收系统，包括回收器和连接于回收器底端的储存罐；所述回收器包括外壳，所述外壳的底部设置有尾气入口，所述外壳的顶部设置有尾气出口；所述外壳内包括冷却区和凝结区，所述冷却区设置于外壳内靠近尾气入口的一侧，所述冷却区内设置有换热管，所述换热管的外侧壁上设置有多个环形翅片；所述凝结区设置于外壳内靠近尾气出口的一侧，所述凝结区内填充有丝网。另外，还提供一种全氟辛酸回收方法，包括以下步骤：S1、将聚四氟乙烯分散树脂生产烘干尾气通入所述回收器中，同时在回收器的换热管内通入冷水，将尾气冷却至30℃以下，使尾气中的全氟辛酸铵和全氟辛酸冷却凝华或凝固，并附着于丝网和环形翅片上；S2、当回收器的进出口压差(第一气压表-第二气压表)增至初始压差的1.5倍时，停止向回收器通尾气，并在回收器的换热管和夹套内通入高温蒸汽，将凝固的全氟辛酸铵和全氟辛酸熔化至液态；S3、使液态的全氟辛酸铵和全氟辛酸流入回收器底部的储存罐。本专利技术的有益效果在于：该全氟辛酸回收系统结构简单，在换热管的外壁上设置多个环形翅片，能够增加尾气与换热媒介之间的换热面积，使尾气能够在冷却区快速冷却，尾气中的全氟辛酸和全氟辛酸铵能够由气态转换为液态或固态；尾气由冷却区冷却后进入凝结区，尾气中液态或固态的全氟辛酸和全氟辛酸铵可粘附于丝网上，从而与尾气中的其他成分相分离。使用该系统的回收方法工艺简单，易操作；回收效率可达达90％，且整个过程无需添加任何的化学试剂，回收的全氟辛酸铵和全氟辛酸纯度可达100％，能够直接循环使用，不用再进行酸化、分离、提纯等工序，回收所用成本较低。附图说明图1为本专利技术实施例一的全氟辛酸回收系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例一的全氟辛酸回收系统的回收器的结构示意图；图3为本专利技术实施例二的全氟辛酸回收系统的回收器的结构示意图；图4为本专利技术实施例三的全氟辛酸回收系统的结构示意图；图5为本专利技术实施例四的全氟辛酸回收系统的结构示意图。标号说明：1、烘箱；2、预冷器；3、第一回收器；31、冷却区；311、第一冷却区；312、第二冷却区；32、凝结区；321、第一凝结区；322、第二凝结区；33、换热管；34、夹套；35、第一气压表；36、第二气压表；4、第一阀门开关；5、第二回收器；6、第二阀门开关；7、排风机；8、储存罐。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本专利技术最关键的构思在于:本专利技术在回收器内分别设置冷却区31和凝结区32，冷却区31的换热管33外设置有多个环形翅片，增大换热面积，使全氟辛酸铵和全氟辛酸能够快速冷却凝固；在凝结区32内填充有丝网，使全氟辛酸铵和全氟辛酸粘附于丝网，从而从尾气中分离出来。请参照图1，一种全氟辛酸的回收系统，包括回收器和连接于回收器底端的储存罐8；所述回收器包括外壳，所述外壳的底部设置有尾气入口，所述外壳的顶部设置有尾气出口；所述外壳内包括冷却区31和凝结区32，所述冷却区31设置于外壳内靠近尾气入口的一侧，所述冷却区31内设置有换热管33，所述换热管33的外侧壁上设置有多个环形翅片；所述凝结区32设置于外壳内靠近尾气出口的一侧，所述凝结区32内填充有丝网。本专利技术的工作原理：根据全氟辛酸铵和全氟辛酸的物理特性可知，在常温以及低温状态下，全氟辛酸铵和全氟辛酸会凝固呈固态形式；本专利技术将在回收器内分别设置冷却区和凝结区，冷却区的换热管外设置有多个环形翅片，增大换热面积，使高温的全氟辛酸铵和全氟辛酸能够快速冷却凝固；在凝结区内填充有丝网，使全氟辛酸铵和全氟辛酸粘附于丝网，从而从尾气中分离出来。从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：该全氟辛酸回收系统结构简单，在换热管的外壁上设置多个环形翅片，能够增加尾气与换热媒介之间的换热面积，使尾气能够在冷却区快速冷却，尾气中的全氟辛酸和全氟辛酸铵能够由气态转换为液态或固态；尾气由冷却区冷却后进入凝结区，尾气中液态或固态的全氟辛酸和全氟辛酸铵可粘附于丝网上，从而与尾气中的其他成分相分离。使用该系统的回收方法工艺简单，易操作；回收效率可达达90％，且整个过程无需添加任何的化学试剂，回收的全氟辛酸铵和全氟辛酸纯度可达100％，能够直接循环使用，不用再进行酸化、分离、提纯等工序，回收所用成本较低。进一步的，所述凝结区32的外部套设有夹套34。由上述描述可知，回收器内收集到一定量的全氟辛酸铵和全氟辛酸后，可在夹套内通热水或者高温蒸汽，使固态的全氟辛酸铵和全氟辛酸熔化成液态，便于回收到储存罐内。进一步的，所述冷却区31包括第一冷却区311和第二冷却区312，所述凝结区32包括第一凝结区321和第二凝结区322，所述第一冷却区311、第一凝结区321、第二冷却区312、第二凝结区322由下往上依次设置。由上述描述可知，尾气在回收器内可经过两次冷却和凝结，如此可充分回收尾气中的全氟辛酸铵和全氟辛酸，使尾气中的全氟辛酸铵和全氟辛酸尽可能多的凝固于回收器内，提高回收器的回收效率。进一步的，所述外壳的底部设置有第一气压表35，所述外壳的顶部设置有第二气压表36。由上述描述可知，回收器内凝结一定量的全氟辛酸铵和全氟辛酸后，会影响后续的冷却效果，需要停止尾气输送，将回收器内固态的全氟辛酸铵和全氟辛酸熔化回收至储存罐，再重新进行冷却凝固。操作者可通过观察第一气压表和第二气压表的压差，来判断回收器内已收集的全氟辛酸铵和全氟辛酸的量，从而适时的停止尾气输送。进一步的，还包括预冷器2，所述预冷器2设置于待回收尾气的烘箱1的出口端和回收器之间；所述预冷器2为空气换热器，空气换热器的空气出口端连接于所述烘箱1的入口端。由上述描述可知，在空气换热器中进行预冷，使用空气和烘箱尾气进行热量交换而形成热风，一方面可使尾气初步降温，另一方面可回收尾气中的部分热量，将交换所得的热风再用于烘箱干燥过程，可实现热量循环利用，节省能源。进一步的，所述回收器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全氟辛酸的回收系统，其特征在于，包括回收器和连接于回收器底端的储存罐；所述回收器包括外壳，所述外壳的底部设置有尾气入口，所述外壳的顶部设置有尾气出口；所述外壳内包括冷却区和凝结区，所述冷却区设置于外壳内靠近尾气入口的一侧，所述冷却区内设置有换热管，所述换热管的外侧壁上设置有多个环形翅片；所述凝结区设置于外壳内靠近尾气出口的一侧，所述凝结区内填充有丝网。

【技术特征摘要】
1.一种全氟辛酸的回收系统，其特征在于，包括回收器和连接于回收器底端的储存罐；所述回收器包括外壳，所述外壳的底部设置有尾气入口，所述外壳的顶部设置有尾气出口；所述外壳内包括冷却区和凝结区，所述冷却区设置于外壳内靠近尾气入口的一侧，所述冷却区内设置有换热管，所述换热管的外侧壁上设置有多个环形翅片；所述凝结区设置于外壳内靠近尾气出口的一侧，所述凝结区内填充有丝网。2.如权利要求1所述的全氟辛酸的回收系统，其特征在于，所述凝结区的外部套设有夹套。3.如权利要求1所述的全氟辛酸的回收系统，其特征在于，所述冷却区包括第一冷却区和第二冷却区，所述凝结区包括第一凝结区和第二凝结区，所述第一冷却区、第一凝结区、第二冷却区、第二凝结区由下往上依次设置。4.如权利要求1所述的全氟辛酸的回收系统，其特征在于，所述外壳的底部设置有第一气压表，所述外壳的顶部设置有第二气压表。5.如权利要求1所述的全氟辛酸的回收系统，其特征在于，还包括预冷器，所述预冷器设置于待回收尾气的烘箱的出口端和回收器之间；所述预冷器为空气换热器，空气换热器的空气出口端连接于所述烘箱的入口端。6.如权利要求1所述的全氟辛酸的回收系统，其特征在于，所述回收器的数目为两台，且两台的回收器的尾气入口端均与烘箱的出口端连接，两台的回收器的尾...

【专利技术属性】
技术研发人员：余道腾，徐万鑫，徐美燚，
申请(专利权)人：福建三农化学农药有限责任公司，
类型：发明
国别省市：福建,35