一种生产单线165吨级尼龙-6聚合系统技术方案

一种生产单线165吨级尼龙‑6聚合系统，本实用新型专利技术聚合系统只包括一个前聚反应器、一个后聚反应器、一台前聚熔体泵、一台后聚熔体泵、一台水下切粒机、一个切片水贮存罐、一个萃取塔、一台萃取旋转阀出料器、一个干燥塔、一台干燥旋转出料阀、一个切片冷却料仓、一条切片发送系统，实现了后聚熔体出料泵、切粒机、萃取塔、干燥塔、切片水离心机、干燥塔等的单线单台操作，使工艺操作更简便，生产效率更高,克服了现有尼龙聚合工艺中在场地布置、工人操作、设备维护、设备投资等方面都有不同程度的工作量增加、一次性投资增加等缺陷。

A polymerization system for 165 ton nylon-6 production line

【技术实现步骤摘要】
一种生产单线165吨级尼龙-6聚合系统
本技术具体涉及尼龙聚合
，具体涉及一种生产单线165吨级尼龙-6聚合系统。
技术介绍
作为合成纤维家族重要一员的锦纶，其上游原料就是由己内酰胺聚合生成的尼龙-6切片，当今世界上尼龙-6切片生产工艺主要是己内酰胺水解聚合工艺，其中最常用的有一段常压聚合工艺和前段加压后段减压的两段式聚合工艺，通常是以液体或熔融固体己内酰胺作为原料，以醋酸、苯甲酸等一元酸或己二酸、对苯二甲酸等二元酸为己内酰胺聚合的链终止剂，纯的脱盐水为己内酰胺开环剂高温水解聚合，然后经过切粒、萃取、干燥、冷却、包装生产出用户需要的产品。我国尼龙-6聚合生产线从上世纪80年代开始引进国外工艺技术，单线产能从10吨/天↗15吨/天↗25吨/天↗40吨/天↗65吨/天↗100吨/天↗150吨/天↗200吨/天↗260吨/天↗390吨/天，直至今日台湾力宝龙已经有500吨/天的生产线投入运营。从国外引进的工艺技术的工程公司主要有瑞士EMS、德国Lugir、德国PE这三家，其中瑞士EMS单线产能最高200吨/天，德国Lugir单线最高产能390吨/天、德国PE单线最高产能150吨/天。瑞士EMS单线产能大于150吨/天生产线流程：预聚反应→终聚反应→切粒（两台切粒机并联）→萃取（分两路出料）→干燥（两干燥塔并联）→切片输送（两输送并联）；德国Lugir单线产能大于150吨/天生产线流程：预聚反应→终聚反应→切粒（两台切粒机并联）→一级萃取→二级萃取→三级萃取（分两路出料）→干燥（两干燥塔并联）→切片输送（两输送并联）；德国PE单线最高产能150吨/天生产线流程：预聚反应→终聚反应→切粒（两台切粒机并联）→萃取（两萃取塔并联）→干燥（两干燥塔并联）→切片输送（两输送并联）；上述三家国外尼龙-6工程公司工艺和设备有以下不足和缺点：从上述三家公司工艺流程简图可以看出，从切粒工序开始，到萃取、到干燥、到切片输送每个工序都是由二套或以上的工艺设备并联或串联达到产量要求。1、两台尼龙-6切粒机，需要两台尼龙-6熔体出料泵、两套熔体过滤器，在场地布置、工人操作、设备维护、设备投资等方面都有不同程度的工作量增加、一次性投资增加。2、增加了尼龙-6切片萃取工艺的流程复杂性，系统管道中调节阀、流量计、温度计、管道数量都随着串联的萃取塔的数量而增加。、单线萃取工艺设备的数量随串联(或并联)的萃取塔数量而增加，每串联（或并联)一级萃取塔，就需要增加相应的萃取水循环泵、萃取水过滤器、切片水泥浆泵、切片旋转出料阀、萃取水加热器、萃取水脱气罐等。、由于串联（或并联)萃取塔的数量增加，相关的运转设备数量也随之增加，设备日常维护工作量及设备故障率相应增加。、由于多塔串联（或并联)操作，而萃取水与切片是逆流走向，因此萃取水循环系统水平衡不易掌控、操作难度提高，对工艺条件变化更加敏感，不利于切片质量的稳定性。6、由于多级萃取塔组合，厂房土建面积增加，增加了初期的固定资产投资。7、增加了尼龙-6切片干燥工艺的流程复杂性，系统管道中调节阀、流量计、温度计、管道数量都随着并联的干燥塔的数量而增加。、单线干燥工艺设备的数量随并联的干燥塔数量而增加，每并联一台干燥塔，就需要增加相应的干燥氮气循环风机、粉尘过滤器、切片旋转出料阀、氮气加热器等。、由于并联干燥塔的数量增加，相关的运转设备数量也随之增加，设备日常维护工作量及设备故障率相应增加。、由于多塔并联操作，每台干燥塔工艺工况不一致，最终产品干切片含水量差异大，产生不同的产品批号，不利于切片用户对切片指标均一性的要求。11、由于多个干燥塔组合，厂房土建面积增加，增加了初期的固定资产投资。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的技术缺陷，本技术提供了一种生产单线165吨级尼龙-6聚合系统。本技术采用的技术解决方案是：一种生产单线165吨级尼龙-6聚合系统，依次包括己内酰胺进料系统、前聚合反应器、熔体泵、后聚反应器、铸带泵、熔体过滤切粒及切粒水循环系统、切片水混合罐、萃取塔、离心脱水机、干燥塔、冷却料仓、切片输送系统以及切片包装系统，所述的熔体过滤切粒及切粒水循环系统中的切粒机为单台切粒机，所述的萃取塔和干燥塔的为单塔，所述的切片输送系统为单线切片输送，所述的萃取塔为单级萃取塔。所述的己内酰胺进料系统包括己内酰胺加料调节阀、二氧化钛计量泵、ADX计量泵、ADY计量泵以及自动控制系统,所述的己内酰胺加料调节阀、二氧化钛计量泵、ADX计量泵、ADY计量泵通过自动控制系统按DCS程序计算公式的物料比例自动计算各组分的加入量并进料。所述的前聚合反应器的顶部设有将前聚合器顶排出的含己内酰胺的水蒸气在塔内蒸馏并冷凝回流到前聚合器的填料塔和冷凝器。所述的前聚合器通过熔体泵与后聚反应器上部的脱水器相连。所述的后聚反应器的上部通过汽相联苯加热器301-E-24加热，所述的后聚反应器的中、下部用联苯加热器301-E-26和联苯循环泵301-P-26来控制液相联苯保温并移走缩聚反应的反应热。所述的冷凝器通过真空水封罐与切片水混合罐相连。所述的熔体过滤切粒及切粒水循环系统依次包括BKG水下热切机、齿轮泵、熔体过滤器、脱水机，所述的熔体过滤器包括一级切粒水粗过滤器、二级切粒水精过滤器。所述的切片输送系统包括用于纯氮气增压用的鼓风机或压缩机，用于聚合物粉尘与进料端气体的分离的过滤器，用于除去在出料端上压缩产生的热量的冷却器以及专用的用于分配切片的脉冲输送机。一种生产单线165吨级尼龙-6聚合工艺，包括以下步骤：（1）预聚反应：85℃己内酰胺熔融液,进入己内酰胺预热器,被后聚合器下部盘管出来的液相联苯加热到120-180℃，会同二氧化钛计量泵、ADX计量泵、ADY计量泵送来的添加剂，进入前聚合器中，开环反应所需热量,由联苯蒸发器加热的气相联苯提供，上部联苯蒸发器的气相联苯加热温度根据不同产量控制在230～290℃范围内，下部的气相联苯的加热温度通常控制在265～285℃的范围内，前聚反应器上部的物料温度控制在240～275℃，前聚中部的温度会受上部温度影响，在255～275℃之间，前聚下部是聚合反应的放热阶段温度最高，通常较前聚中部温度高3～5℃，正常温度在250～280℃，前聚合反应器的操作压力最高为5.0bar，较高的操作压力有利于保证己内酰胺开环反应所需要的水份，提高聚合反应速度和减少低分子量物质的产生，前聚下部最终的物料相对粘度为1.3～1.8，前聚合物料经前聚出料泵送入后聚合反应器上部的脱水器脱去部分水后进后聚合反应器；（2）终聚反应：在减压聚合阶段,缩聚生成的水份被排除,使聚合物的分子链能增长到需要的长度，后聚合器主要进行的是分子链加长的聚合反应，后聚合器底部达到了工艺要求分子量的熔融状聚合物,经出料齿轮泵送至切粒工段。后聚合器为减压操作，后聚合器上部用汽相联苯加热器加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生产单线165吨级尼龙-6聚合系统，其特征在于，依次包括己内酰胺进料系统、前聚合反应器、熔体泵、后聚反应器、铸带泵、熔体过滤切粒及切粒水循环系统、切片水混合罐、萃取塔、离心脱水机、干燥塔、冷却料仓、切片输送系统以及切片包装系统，所述的熔体过滤切粒及切粒水循环系统中的切粒机为单台切粒机，所述的萃取塔和干燥塔的为单塔，所述的切片输送系统为单线切片输送，所述的萃取塔为单级萃取塔。/n

【技术特征摘要】
1.一种生产单线165吨级尼龙-6聚合系统，其特征在于，依次包括己内酰胺进料系统、前聚合反应器、熔体泵、后聚反应器、铸带泵、熔体过滤切粒及切粒水循环系统、切片水混合罐、萃取塔、离心脱水机、干燥塔、冷却料仓、切片输送系统以及切片包装系统，所述的熔体过滤切粒及切粒水循环系统中的切粒机为单台切粒机，所述的萃取塔和干燥塔的为单塔，所述的切片输送系统为单线切片输送，所述的萃取塔为单级萃取塔。


2.根据权利要求1所述的一种生产单线165吨级尼龙-6聚合系统，其特征在于，所述的己内酰胺进料系统包括己内酰胺加料调节阀、二氧化钛计量泵、ADX计量泵、ADY计量泵以及自动控制系统,所述的己内酰胺加料调节阀、二氧化钛计量泵、ADX计量泵、ADY计量泵通过自动控制系统按DCS程序计算公式的物料比例自动计算各组分的加入量并进料。


3.根据权利要求1所述的一种生产单线165吨级尼龙-6聚合系统，其特征在于，所述的前聚合反应器的顶部设有将前聚合器顶排出的含己内酰胺的水蒸气在塔内蒸馏并冷凝回流到前聚合器的填料塔和冷凝器。


4.根据权利要求1所述的一种生产单线165吨级尼龙-6聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：许道沈，柯年茂，马海龙，张婷婷，李春林，
申请(专利权)人：温州邦鹿化工有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33