一种聚氨酯反应釜冷凝回收装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种聚氨酯反应釜冷凝回收装置，包括反应釜，反应釜上设有气相出口，沿气相出口上依次设置第一醇水分离装置、温控装置、冷凝管、冷凝装置以及收集罐；所述第一醇水分离装置中设有与反应釜连接的回流管，在所述气相出口与第一醇水分离装置之间设置管堵，气相出口与第一醇水分离装置通过回流阀连接，回流阀通过排水管连接收集罐；其特征在于：所述冷凝管为玻璃管，玻璃管包括管体以及一体成型于管体上的多个半球状管部，半球状管部沿管体一侧凸出。本实用新型专利技术既可确保氮气、水汽等持续流出反应体系，又可保证反应所需物料在部分汽化后能回流至反应釜，提高聚氨酯泡沫的回收效率和所得回收多元醇的质量。

A condensing recovery unit for polyurethane reaction kettle

The utility model relates to a condensation recovery device for a polyurethane reaction kettle, which comprises a reaction kettle, a gas phase exit on the reaction kettle, and a first alcohol water separation device, a temperature control device, a condensing pipe, a condensing device and a collection tank along the gas phase exit. Tube, the pipe plug is set between the gas phase outlet and the first alcohol water separation device, the gas phase exit and the first alcohol water separation device are connected through the reflow valve, and the reflow valve connects the collecting tank through the drain pipe; its characteristic is that the condensing tube is a glass tube, the glass tube includes the tube body and a plurality of hemispherical shapes formed on the tube body. The tube section, the hemispherical tube is raised along the side of the tube body. The utility model can not only ensure the continuous flow reaction system of nitrogen and water vapor, but also ensure that the material needed for the reaction can be reflued to the reaction kettle after partial vaporization, so as to improve the recovery efficiency of the polyurethane foam and the quality of the recovery of the polyol.

【技术实现步骤摘要】
一种聚氨酯反应釜冷凝回收装置
本技术涉及一种聚氨酯生产装置，尤其是一种聚氨酯反应釜冷凝回收装置。
技术介绍
随着聚氨酯(PU)材料在国民经济中的用途越来越广，用量越来越大，聚氨酯已成日常生活和生产活动过程中不可缺少的材料之一。在聚氨酯材料应用范围不断扩大的同时，聚氨酯废料的量也在急剧上升。因此，聚氨酯材料的回收已成为目前该行业迫切需要解决的难题。聚氨酯的回收利用主要有三种方法：物理法、化学法、能源法。物理法已有许多报道和实用技术，该方法回收的PU生产的制品性能较差，只适用于低档制品。能源回收是通过将废料焚烧来回收热量，这种方式会造成二次污染，基本不再使用。当物理回收方法受到技术和经济上限制时，就需要采取化学法回收。因此化学法回收聚氨酯一直是化学家们研究的热点和发展方向。聚氨酯的化学回收技术，是指聚氨酯树脂在化学降解剂的作用下，降解成低相对分子质量的成分。由于所用降解剂的不同，化学降解又分许多种类型。不同类型降解剂所得降解产物不同，物化性能及作用也不同，因此可根据使用目的采用相应的降解剂和降解工艺。聚氨酯的降解反应主要有醇解法、氨解法、热解法、碱解法、磷酸酯法等。各种方法都有各自的优缺点，但无论采用何种方法，其原理都是将聚氨酯大分子中含有的大量氨基甲酸酯键、酯键、脲基和醚键等断键，使其形成相对分子质量较小的含聚酯或聚醚多元醇或聚氨酯多元醇及少量胺的液体混合物。常见的化学法是在一定条件下采用醇解、水解、碱解或热解的方法把聚氨酯泡沫中的氨基甲酸酯基和脲基等基团打断，分解成多元醇或芳香胺、二氧化碳等，然后通过蒸馏、过滤等设备将分解物进行分离提纯达到回收的目的。醇解法，即聚氨酯泡沫在一定反应条件下，借助醇解剂、催化剂等的作用，获得各类聚醚多元醇及部分低分子量聚氨酯二元醇，在欧美国家已经实现工业化生产。醇解法的特点是反应温度较高，有的醇解工艺须采用惰性气体保护，这样反应釜内的某些沸点较低的有用组分容易被带出体系外，影响醇解回收聚氨酯泡沫的效率。目前，关于醇解法回收聚氨酯泡沫的专利已有相关报道。中国专利201210290657.7提供了一种聚氨酯醇解回收的方法，但未提及反应釜气体出口具体的冷凝回流装置；中国专利201310091432.3专利技术专利提供了一种聚氨酯废料的回收工艺，该专利主要涉及醇解配方及反应温度控制，并未涉及反应釜气体出口的具体装置特点。现有技术公开的冷凝回收装置的不足之处是：冷凝水进入反应釜使反应平衡向反应逆向移动，影响反应速度和产品质量；醇水易形成二元共沸，影响反应水持续排出。因此，有必要提出一种新的聚氨酯反应釜冷凝回收装置，以解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供了一种聚氨酯反应釜冷凝回收装置，该装置即可防止实现冷凝水回流进入反应釜，又可实现有效的冷凝效果以及组分回流，排出氮气，从而提高醇解回收聚氨酯泡沫的效率。为实现上述目的，本技术提供了一种聚氨酯反应釜冷凝回收装置，包括反应釜，反应釜上设有气相出口，沿气相出口上依次设置第一醇水分离装置、温控装置、冷凝管、冷凝装置以及收集罐。其中，所述第一醇水分离装置中设有回流管，使其与反应釜连接，气体通过气相出口到第一醇水分离装置中，因气体中的物质沸点存在差异性而分离，沸点高的物质从回流管回到反应釜中；同时，在所述气相出口与第一醇水分离装置之间设置管堵，气相出口与第一醇水分离装置通过回流阀连接，回流阀通过排水管连接收集罐。所述第一醇水分离装置上设有温控装置，第一醇水分离装置的温度通过温控装置稳定在100-120℃。所述冷凝管为玻璃管，玻璃管包括管体以及一体成型于管体上的多个半球状管部，半球状管部沿管体一侧凸出，当气体通过第一醇水分离装置后进入冷凝管中，一开始进入管体中，气压大，温度高，随后气体进入半球状管部中，由于空间变大，气体瞬间释放，气压变小，温度变低，部分气体被冷凝液化。剩下未被充分液化的气体继续进入管体部分，随之进入下个半球状管部中，继续进行冷凝直至气体离开冷凝管；所述冷凝管的结构用于辅助气体冷凝液化，增加冷凝效果，提高聚氨酯泡沫的回收效率和所得回收多元醇的质量。所述冷凝装置设于冷凝管的外部，用于冷凝从第一醇水装置中出来的气体，提高聚氨酯泡沫的回收效率和所得回收多元醇的质量。优选的，所述一体成型于管体上的多个半球状管部等间距排列。优选的，所述一体成型于管体上的多个半球状管部沿气体入口的方向，半径由小变大。优选的，所述管体上具有半球状管部的相对侧为平直的管状壁面，所述半球状管部位于管体的上部。优选的，所述第一醇水分离装置内设有一段或多段填料。优选的，所述填料为拉西环或鲍尔环或金属波纹填料。本技术的有益效果是：1.避免反应水直接进入反应釜内，反应水持续排出体系，使反应平衡持续向右移动，反应速率快，提高聚氨酯回收效率。2.聚氨酯泡沫在醇解回收时不可避免要进行加热升温至200℃左右，在此条件下进行反应时沸点低于200℃或略高于200℃的反应物料(如二元醇或催化剂)很容易随着氮气等气体被带出反应体系，从而降低聚氨酯泡沫醇解回收的效率。通过本技术的设计，既可确保氮气、水汽等持续流出反应体系，又可保证反应所需物料(如二元醇或催化剂)在部分汽化后能回流至反应釜，提高聚氨酯泡沫的回收效率和所得回收多元醇的质量。3.冷凝管结构的独特性，使气体中所携带的有用物质能够更为充分地回收。附图说明图1为本技术的冷凝管的结构示意图。图2为本技术的结构示意图。具体实施方式附图标记1.反应釜2.气相出口3.管堵4.回流管5.第一醇水分离装置6.温控装置7.冷凝管8.冷凝装置9.收集罐10.回流阀。下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明。如图1所示，一种聚氨酯反应釜冷凝回收装置，包括反应釜1，反应釜1上具有气相出口2，沿气相出口2上依次设置第一醇水分离装置5、温控装置6、冷凝管7、冷凝装置8以及收集罐9。第一醇水分离装置5上设有温控装置6，第一醇水分离装置5的温度通过温控装置6稳定在100-120℃。第一醇水分离装置5与反应釜1通过回流管4连接；在气相出口2与第一醇水分离装置5之间设置管堵3，气相出口2与第一醇水分离装置5通过回流阀10连接，回流阀10通过排水管连接收集罐9。第一醇水分离装置5实现气液充分接触，高沸点组分回流至反应釜1，低沸点组分从第一醇水分离装置5顶部出去进入冷凝器7，为使气液分离效果更佳，第一醇水分离装置5内可设有数段不同填料组成的填料，第一醇水分离装置5出口的温控装置6不仅可监视第一醇水分离装置5塔顶出口物料的温度，一般温度控制在100～120℃，在温度偏高或偏低时可自动第一醇水分离装置5进口的流量，即温度高于120℃时，冷凝水流量增大，温度低于100℃则冷凝水流量会相应减小，冷凝管7与冷凝装置8冷凝下来的冷凝液进入收集罐9，未冷凝下来的不凝气则进入放空系统做下一步的处理，在第一醇水分离装置5出现异常时，冷凝器7在第一醇水分离装置5出口温度控制偏高，即沸点较高的有用组分被蒸出时，可通过打开回流阀10重新回到第一醇水分离装置5，有效防止第一醇水分离装置5异常时造成原料的损失。作为优选方案，第一醇水分离装置5内设有一段或多段填料，填料为拉西环或鲍尔环或金属波纹填料。为了进一步提高冷凝回收效果，冷凝管为玻璃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚氨酯反应釜冷凝回收装置，包括反应釜，反应釜上设有气相出口，沿气相出口上依次设置第一醇水分离装置、温控装置、冷凝管、冷凝装置以及收集罐；所述第一醇水分离装置中设有与反应釜连接的回流管，在所述气相出口与第一醇水分离装置之间设置管堵，气相出口与第一醇水分离装置通过回流阀连接，回流阀通过排水管连接收集罐；其特征在于：所述冷凝管为玻璃管，玻璃管包括管体以及一体成型于管体上的多个半球状管部，半球状管部沿管体一侧凸出。

【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯反应釜冷凝回收装置，包括反应釜，反应釜上设有气相出口，沿气相出口上依次设置第一醇水分离装置、温控装置、冷凝管、冷凝装置以及收集罐；所述第一醇水分离装置中设有与反应釜连接的回流管，在所述气相出口与第一醇水分离装置之间设置管堵，气相出口与第一醇水分离装置通过回流阀连接，回流阀通过排水管连接收集罐；其特征在于：所述冷凝管为玻璃管，玻璃管包括管体以及一体成型于管体上的多个半球状管部，半球状管部沿管体一侧凸出。2.根据权利要求1所述的聚氨酯反应釜冷凝回收装置，其特征在于，所述一体成型于管体上的多个半球状管部等间距排列。3.根据权利要求1所述的聚氨酯反应釜冷凝回收装置，其特征在于，所述一体成型于管...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯莉，吴如舟，
申请(专利权)人：广州宇田聚氨酯有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44