一种超高分子量聚乙烯纤维萃取剂回收系统技术方案

技术编号:27864931 阅读:12 留言:0更新日期:2021-03-30 23:48
一种超高分子量聚乙烯纤维萃取剂回收系统,属于萃取剂回收技术领域,该回收系统包括将萃取机、干燥箱内抽取的萃取剂循环吸收的一级回收塔和二级回收塔,一级回收塔和二级回收塔下部盛放吸收液,一级回收塔和二级回收塔下部设置有隔液板,隔液板将一级回收塔和二级回收塔的下部隔开成吸收液收集室和萃取剂回收室,隔液板的上下部分别设置连通阀,吸收液收集室通过管路与喷淋器相连,萃取剂回收室通过管路与精馏设备相连,本实用新型专利技术的有益效果是,利用反萃取法和双塔循环喷淋的方式将生产尾气中的萃取剂吸附回收、提纯再利用,实现了自动化回收,萃取剂回收率高,降低了能耗和对活性炭的需求,降低了回收成本。

【技术实现步骤摘要】
一种超高分子量聚乙烯纤维萃取剂回收系统
本技术涉及萃取剂回收
,尤其涉及一种超高分子量聚乙烯纤维萃取剂回收系统。
技术介绍
目前,湿法纺丝是将聚合物溶于溶剂中,通过喷丝孔喷出细流,进入凝固浴形成纤维的化学纤维纺丝方法。湿法纺丝一直是国内最常用的制备超高分子量聚乙烯纤维方法,但是该方法存在一个缺点,就是需要对溶剂、萃取剂以及相应的尾气进行多级回收再利用,在工业生产中,由于从萃取机及干燥箱内抽出的尾气含大量挥发性高的萃取剂,所以抽出的气体必须要经过尾气处理,将萃取剂回收再利用后方可排放,当下比较普遍的针对尾气回收处理的办法,就是将尾气直接通入活性炭吸附处理装置,这不仅大大的增加了生产耗能,而且对活性炭也有极大的需求,使萃取剂的回收成本增加。
技术实现思路
为了解决上述技术问题,本技术提供了一种超高分子量聚乙烯纤维萃取剂回收系统,利用了反萃取法和双塔循环喷淋的方式将生产尾气中的萃取剂吸附回收提纯再利用,回收过程简单,萃取剂回收率高,降低了能耗和对活性炭的需求,降低了回收成本。为实现上述目的,本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:所述超高分子量聚乙烯纤维萃取剂回收系统,包括一级回收塔和二级回收塔,所述一级回收塔的排气口与所述二级回收塔的进气口相连,所述二级回收塔的排气口依次通过循环风机、萃取机、干燥箱与所述一级回收塔的进气口相连;所述一级回收塔和二级回收塔的上部均设置有喷淋器和填料层,所述一级回收塔和二级回收塔下部均盛放吸收液,所述一级回收塔和二级回收塔下部均通过隔液板分隔为吸收液收集室和萃取剂回收室,所述隔液板的上部设置有将吸收液收集室和萃取剂回收室的上部连通或隔开的连通阀Ⅰ,所述隔液板的下部设置有将吸收液收集室和萃取剂回收室的下部连通或隔开的连通阀Ⅱ,所述一级回收塔内的吸收液收集室通过管路与二级回收塔的喷淋器相连,所述二级回收塔内的吸收液收集室通过管路与一级回收塔的喷淋器相连,所述一级回收塔和二级回收塔的萃取剂回收室与精馏设备相连。进一步地,所述吸收液设置为低挥发性溶剂。进一步地,所述一级回收塔内的吸收液收集室的上部和下部通过管路组件Ⅰ与二级回收塔的喷淋器相连,所述二级回收塔内的吸收液收集室的上部和下部通过管路组件Ⅱ与一级回收塔的喷淋器相连,所述一级回收塔和二级回收塔的萃取剂回收室的下部通过管路组件Ⅲ与精馏设备相连。进一步地,所述管路组件Ⅰ和管路组件Ⅱ的结构相同,均包括支管Ⅰ、支管Ⅱ和喷淋总管路,所述支管Ⅰ的一端与所述吸收液收集室的上部相通连,所述支管Ⅰ内设置开关控制阀Ⅰ,所述支管Ⅱ的一端与吸收液收集室的下部相通连,所述支管Ⅱ内设置开关控制阀Ⅱ,所述支管Ⅰ和支管Ⅱ的另一端通过三通管与所述喷淋总管路相连,所述喷淋总管路内设置循环泵,所述喷淋总管路的端部连接所述喷淋器。进一步地,所述喷淋总管路的端部连接有两个或两个以上的喷淋支管路,每个喷淋支管路的端部连接所述喷淋器,每个喷淋器的下方设置一个所述填料层。进一步地,所述管路组件Ⅲ包括回收支管Ⅰ、回收支管Ⅱ和输送总管路,所述回收支管Ⅰ的一端与一级回收塔的萃取剂回收室的底部相连,所述回收支管Ⅰ内设置开关控制阀Ⅲ,所述回收支管Ⅱ的一端与二级回收塔的萃取剂回收室的底部相连,所述回收支管Ⅱ内设置开关控制阀Ⅳ,所述回收支管Ⅰ和回收支管Ⅱ的另一端通过三通管与所述输送总管路相通连,所述输送总管路沿混合液的流动方向依次设置有开关控制阀Ⅴ和油泵,所述油泵通过连接管路与精馏设备相连。进一步地,所述萃取剂回收系统还包括上位机、PLC控制单元和气体密度计,所述上位机与所述PLC控制单元通讯相连,所述PLC控制单元中采集的信号反馈给上位机储存或实时显示,所述上位机对PLC控制单元输入控制指令;所述气体密度计设置在所述一级回收塔的进气口处,所述气体密度计将检测的萃取剂的密度信号传输给所述PLC控制单元,所述PLC控制单元将检测的萃取剂的密度信号与吸收液的密度进行对比后控制连通阀Ⅰ和开关控制阀Ⅰ开启,或控制连通阀Ⅱ和开关控制阀Ⅱ开启,并控制循环泵工作。进一步地,所述萃取剂回收系统还包括液体密度计Ⅰ和液体密度计Ⅱ,所述液体密度计Ⅰ设置在所述萃取剂回收室的上部,所述液体密度计Ⅱ设置在所述萃取剂回收室的下部,所述液体密度计Ⅰ和液体密度计Ⅱ将检测的密度信号传输给所述PLC控制单元,所述PLC控制单元计算所述液体密度计Ⅰ和液体密度计Ⅱ之间的密度差值,当实时的密度差值达到设定范围值后控制开关控制阀Ⅲ或开关控制阀Ⅳ开启,控制连通阀Ⅰ和连通阀Ⅱ关闭,同时控制开关控制阀Ⅴ开启和油泵工作。进一步地,所述一级回收塔和二级回收塔上还分别设置有与所述吸收液收集室相连通的补液管路,所述补液管路内设置补液控制阀,所述萃取剂回收室的液位最上端设置有液位传感器Ⅰ,所述萃取剂回收室的液位最下端设置所述液位传感器Ⅱ,所述液位传感器Ⅱ检测一级回收塔或二级回收塔内的液位低于液位传感器Ⅱ的位置时,液位传感器Ⅱ将液位信号传输给所述PLC控制单元并通过所述PLC控制单元控制补液控制阀动作进行补液操作,并同时控制开关控制阀Ⅲ、开关控制阀Ⅳ、开关控制阀Ⅴ和油泵关闭,控制连通阀Ⅰ打开且连通阀Ⅱ关闭,直到液位传感器Ⅰ检测到一级回收塔或二级回收塔内的液位后将液位信号传输给所述PLC控制单元并通过所述PLC控制单元控制补液控制阀关闭,并控制连通阀Ⅰ或连通阀Ⅱ复位。本技术的有益效果是:1、本技术涉及的回收系统通过将萃取机和干燥箱内抽出的含萃取剂的尾气依次通入一级回收塔和二级回收塔内,一级回收塔和二级回收塔内均含有一定量的吸收液,采用喷淋的方式捕捉和吸附尾气并落入塔底,根据吸收液和萃取剂的密度的大小来控制一级回收塔和二级回收塔内的隔液板上部和下部连通,通过控制与一级回收塔相连的管路和与二级回收塔相连的管路可将吸收液收集室中含少量萃取剂的吸收液导入喷淋器的喷淋口进行双塔循环喷淋吸收,萃取剂含量在萃取剂回收室内逐渐升高,当达到一定密度后,将其导入精馏设备中进行提纯回收其中的萃取剂,这种萃取方法过程简单,对萃取剂的回收效率高,降低了能耗和对活性炭的需求,降低了回收成本。2、上述回收系统还包括上位机、PLC控制单元、气体密度计、密度传感器Ⅰ、液体密度计Ⅱ、液位传感器Ⅰ和液位传感器Ⅱ,其中的气体密度计检测通入一级回收塔的进气口处的气体密度并反馈给PLC控制单元,PLC控制单元判断萃取剂的密度与吸收液密度之间的大小关系进而控制连通阀Ⅰ和开关控制阀Ⅰ自动开启,或控制连通阀Ⅱ和开关控制阀Ⅱ自动开启,在循环泵的作用下,实现自动化的双塔循环喷淋吸收,实现了自动化操作;其中的密度传感器Ⅰ、液体密度计Ⅱ分别将检测的萃取剂回收室上部和下部的密度信号传输给PLC控制单元,PLC控制单元计算液体密度计Ⅰ和液体密度计Ⅱ之间的密度差值,当实时的密度差值达到差值峰值后降低到设定范围值后,控制开关控制阀Ⅲ或开关控制阀Ⅳ开启,通过油泵将一级回收塔或二级回收塔中达到密度的含大量萃取剂的吸收液导入精馏设备中进行提纯,使回收的萃取剂的含量高,使一次性精馏提纯的萃取剂的产量提高,进一步降低了能耗;本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高分子量聚乙烯纤维萃取剂回收系统,其特征在于,包括一级回收塔(1)和二级回收塔(2),所述一级回收塔(1)的排气口与所述二级回收塔(2)的进气口相连,所述二级回收塔(2)的排气口依次通过循环风机(3)、萃取机、干燥箱与所述一级回收塔(1)的进气口相连;/n所述一级回收塔(1)和二级回收塔(2)的上部均设置有喷淋器(4)和填料层(5),所述一级回收塔(1)和二级回收塔(2)下部均盛放吸收液,所述一级回收塔(1)和二级回收塔(2)下部均通过隔液板(6)分隔为吸收液收集室(7)和萃取剂回收室(8),所述隔液板(6)的上部设置有将吸收液收集室(7)和萃取剂回收室(8)的上部连通或隔开的连通阀Ⅰ(9),所述隔液板(6)的下部设置有将吸收液收集室(7)和萃取剂回收室(8)的下部连通或隔开的连通阀Ⅱ(10),所述一级回收塔(1)内的吸收液收集室(7)通过管路与二级回收塔(2)的喷淋器(4)相连,所述二级回收塔(2)内的吸收液收集室(7)通过管路与一级回收塔(1)的喷淋器(4)相连,所述一级回收塔(1)和二级回收塔(2)的萃取剂回收室(8)与精馏设备(14)相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种超高分子量聚乙烯纤维萃取剂回收系统,其特征在于,包括一级回收塔(1)和二级回收塔(2),所述一级回收塔(1)的排气口与所述二级回收塔(2)的进气口相连,所述二级回收塔(2)的排气口依次通过循环风机(3)、萃取机、干燥箱与所述一级回收塔(1)的进气口相连;
所述一级回收塔(1)和二级回收塔(2)的上部均设置有喷淋器(4)和填料层(5),所述一级回收塔(1)和二级回收塔(2)下部均盛放吸收液,所述一级回收塔(1)和二级回收塔(2)下部均通过隔液板(6)分隔为吸收液收集室(7)和萃取剂回收室(8),所述隔液板(6)的上部设置有将吸收液收集室(7)和萃取剂回收室(8)的上部连通或隔开的连通阀Ⅰ(9),所述隔液板(6)的下部设置有将吸收液收集室(7)和萃取剂回收室(8)的下部连通或隔开的连通阀Ⅱ(10),所述一级回收塔(1)内的吸收液收集室(7)通过管路与二级回收塔(2)的喷淋器(4)相连,所述二级回收塔(2)内的吸收液收集室(7)通过管路与一级回收塔(1)的喷淋器(4)相连,所述一级回收塔(1)和二级回收塔(2)的萃取剂回收室(8)与精馏设备(14)相连。


2.根据权利要求1所述的超高分子量聚乙烯纤维萃取剂回收系统,其特征在于:所述吸收液设置为低挥发性溶剂。


3.根据权利要求1所述的超高分子量聚乙烯纤维萃取剂回收系统,其特征在于:所述一级回收塔(1)内的吸收液收集室(7)的上部和下部通过管路组件Ⅰ(11)与二级回收塔(2)的喷淋器(4)相连,所述二级回收塔(2)内的吸收液收集室(7)的上部和下部通过管路组件Ⅱ(12)与一级回收塔(1)的喷淋器(4)相连,所述一级回收塔(1)和二级回收塔(2)的萃取剂回收室(8)的下部通过管路组件Ⅲ(13)与精馏设备(14)相连。


4.根据权利要求3所述的超高分子量聚乙烯纤维萃取剂回收系统,其特征在于:所述管路组件Ⅰ(11)和管路组件Ⅱ(12)的结构相同,均包括支管Ⅰ、支管Ⅱ和喷淋总管路,所述支管Ⅰ的一端与所述吸收液收集室(7)的上部相通连,所述支管Ⅰ内设置开关控制阀Ⅰ(15),所述支管Ⅱ的一端与吸收液收集室(7)的下部相通连,所述支管Ⅱ内设置开关控制阀Ⅱ(16),所述支管Ⅰ和支管Ⅱ的另一端通过三通管与所述喷淋总管路相连,所述喷淋总管路内设置循环泵(17),所述喷淋总管路的端部连接所述喷淋器(4)。


5.根据权利要求4所述的超高分子量聚乙烯纤维萃取剂回收系统,其特征在于:所述喷淋总管路的端部连接有两个或两个以上的喷淋支管路,每个喷淋支管路的端部连接所述喷淋器(4),每个喷淋器(4)的下方设置一个所述填料层(5)。


6.根据权利要求4或5所述的超高分子量聚乙烯纤维萃取剂回收系统,其特征在于:所述管路组件Ⅲ(13)包括回收支管Ⅰ、回收支管Ⅱ和输送总管路,所述回收支管Ⅰ的一端与一级回收塔(1)的萃取剂回收室(8)的底部相连,所述回收...

【专利技术属性】
技术研发人员:包剑峰高刚桂方云
申请(专利权)人:长青藤高性能纤维材料有限公司
类型:新型
国别省市:安徽;34

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