聚合物溶液脱挥装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及聚合物溶液脱挥装置。主要解决以往文献中存在脱挥量小，脱挥效果差或易引起冒料的问题，通过采用双螺杆真空脱挥器的排气口用２～７个螺纹块，其中排气段长度：螺杆直径为２～８，排气段螺槽深度：螺杆直径为０．１５～０．５的技术方案较好地解决了该问题，可用于聚合物脱挥工业装置中。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种聚合物溶液脱挥装置。本体聚合是生产聚合物的常用方法。现代本体聚合流程中都设有脱挥装置，以脱除对聚合物性能有不良影响的未反应单体、惰性添加剂、溶剂性杂质和低聚物，降低聚合物中挥发组份残留量，达到提高聚合物质量的目的。以往这些脱挥方法和装置中，主要包括热交换器和脱挥发器。例如CN1163897A、CN2209156Y均叙述了脱除聚合物体系中残留挥发组份的方法和/或装置，其脱挥方法是首先将该反应物料经过热交换器预热至150℃～300℃，使物料具有一定的温度和粘度，然后进入具有一定真空度的脱挥器中脱除绝大部分的挥发组份，从而得到挥发组份残留量低于1000PPm以下的共聚物产品。这种方法和/或装置结构存在的问题是在挥发组份的脱挥冷凝过程中，脱挥组份经过单级或多极冷冻设备冷凝后，仍然难以避免产生已脱除少量挥发组份单体的回流。由于脱挥管路的脱挥口直接位于入料区的上游，使得挥发组份冷凝产生的少量回流液直接进入装置入料区及脱挥体系。上述方法一方面会影响脱挥后的产品质量；另一方面这回流液还会引起脱挥口冒料，引起脱挥管路堵塞，使得该装置不能达到令人满意的脱挥效果。文献US3963558中阐述了一种从稀胶液中制取固态聚合物的设备和方法。该方法是将固含量为5～50％(重量)的稀胶液先在浓缩器中加热闪蒸，得到30～80％(重量)固含量的胶液，然后进入排气挤出机中。该挤出机除了有后排气口外，还在两个前排气口之前安装了圆柱式限流元件，并有气提剂加入口，螺杆出口处装有背压控制阀，因此虽然能耗较低，但整套设备相当复杂。文献US4686279中阐述了一种从溶液中回收聚合物的设备和过程。在进入双螺杆之前先将聚合物预浓缩至80～99％(重量)，然后由阀门调节压差来控制进入双螺杆的聚合液流量，并调节双螺杆的转速使聚合物在螺槽中处于半充满状态，从而使脱挥能有效地进行。由于使用了预脱挥器，因此，双螺杆的脱挥能力显得十分有限。文献CN1187503A中提出了含苯乙烯-马来酸酐共聚物的脱挥工艺，但从结果看，脱挥量仅为1～3千克/小时树脂。文献CN2368848Y中提出了一种聚合物脱挥装置，该装置的特点是在脱挥器和抽真空单元之间有一个能够接收挥发组份冷凝产生的回流液的容器，对于提高聚合物产品质量、防止脱挥管道堵塞等有一定作用，但不能从根本上消除其他应用引起的冒料。本技术的目的是为了克服以上文献中存在脱挥量小，脱挥效果差或易引起冒料的缺点，提供一种新的聚合物溶液脱挥装置。该脱挥装置具有脱挥处理能力大，脱挥效果好及不易引起冒料的特点。本技术的目的是通过以下的技术方案来实现的一种聚合物溶液脱挥装置，主要由双螺杆真空脱挥器和抽真空单元组成，抽真空单元和双螺杆真空脱挥器的排气口相连，双螺杆真空脱挥器的排气口采用2～7个螺纹块，其中排气段长度∶螺杆直径为2～8，排气段螺槽深度∶螺杆直径为0.15～0.5。上述技术方案中，双螺杆真空脱挥器的排气口优选方案采用3～5个螺纹块，排气段长度∶螺杆直径优选范围为2～6，排气段螺槽深度∶螺杆直径优选范围为0.15～0.35，抽真空单元优选方案为真空泵。本技术中，由于采用2～7个螺纹块的组合，不仅保持了双螺杆较好的混合、输送能力，还使得脱挥能力大大增强。排气口采用宽螺距和深螺槽的螺纹块，使双螺杆中排气口间保持合适的压力分布及脱挥比例，一方面使物料不易引起冒料，避免物料堆积，从而使脱挥量增加，同时经脱挥后，得到了物料中挥发组份残留量低于900PPm的聚合物，取得了较好的效果。附图说明图1为排气式双螺杆挤出机示意图。图2为排气段螺纹块结构示意图。图1中，1为聚合液储槽，2为高粘度泵，3为驱动电机，4为减速箱，5为进料口，6为第一排气口，7为第二排气口，8为第三排气口，其中三个排气口均与抽真空单元真空泵相连，9为机筒，10为模头。图2中，11为双螺杆，12为挤出机筒体，13为排气口简体，14为排气口，D为螺杆真径，h为排气段螺槽深度，Lv为排气段长度。下面通过实施例对本技术作进一步的阐述。实施例1将固含量为45％的聚合物溶液用高粘齿轮泵以38.5千克/小时的速度加入本技术的螺杆结构和排气口的双螺杆中，Lv/D＝6，h/D＝0.25，三个排气口的温度分别为170℃、225℃、240℃，真空度分别为0.040、0.070、0.096MPa，脱挥后的树脂中苯乙烯残单为879PPm，树脂产量为17.3千克/小时。比较例1采用原有混炼型螺纹结构及普通排气口的双螺杆，将固含量为45％的聚合物溶液用高粘齿轮泵以20千克/小时的速度加入双螺杆中，三个排气口的温度分别为170℃、225℃、240℃，真空度分别为0.040、0.070、0.096MPa，脱挥后的树脂中苯乙烯残单为1298PPm，树脂产量为9千克/小时，若提高处理量，则会发生冒料现象。实施例2～5均采用本技术排气式挤出机进行脱挥试验，具体数据见表1。比较例2采用普通排气挤出机进行脱挥试验，具体数据见表1。表权利要求1.一种聚合物溶液脱挥装置，主要由双螺杆真空脱挥器和抽真空单元组成，抽真空单元和双螺杆真空脱挥器的排气口相连，其特征在于双螺杆真空脱挥器的排气口采用2～7个螺纹块，其中排气段长度∶螺杆直径为2～8，排气段螺槽深度∶螺杆直径为0.15～0.5。2.根据权利要求1所述聚合物溶液脱挥装置，其特征在于双螺杆真空脱挥器的排气口采用3～5个螺纹块。3.根据权利要求1所述聚合物溶液脱挥装置，其特征在于排气段长度∶螺杆直径为2～6。4.根据权利要求1所述聚合物溶液脱挥装置，其特征在于排气段螺槽深度∶螺杆直径为0.15～0.35。5.根据权利要求1所述聚合物溶液脱挥装置，其特征在于抽真空单元为真空泵。专利摘要本技术涉及聚合物溶液脱挥装置。主要解决以往文献中存在脱挥量小,脱挥效果差或易引起冒料的问题,通过采用双螺杆真空脱挥器的排气口用2～7个螺纹块,其中排气段长度:螺杆直径为2～8,排气段螺槽深度:螺杆直径为0.15～0.5的技术方案较好地解决了该问题,可用于聚合物脱挥工业装置中。文档编号C08F6/00GK2474534SQ0123866公开日2002年1月30日 申请日期2001年4月4日 优先权日2001年4月4日专利技术者夏燕敏, 石正金, 王平, 华良 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚合物溶液脱挥装置，主要由双螺杆真空脱挥器和抽真空单元组成，抽真空单元和双螺杆真空脱挥器的排气口相连，其特征在于双螺杆真空脱挥器的排气口采用２～７个螺纹块，其中排气段长度∶螺杆直径为２～８，排气段螺槽深度∶螺杆直径为０．１５～０．５。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏燕敏，石正金，王平，华良，
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上海石油化工研究院，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]