一种Z字型聚合物流体分布器及其降膜脱挥器制造技术

本发明专利技术公开了一种Z字型聚合物流体分布器及其降膜脱挥器，位于脱挥器内部，所述脱挥器的内壁用于降膜，所述分布器包括弧形管道、流体入口和若干流体出口，所述流体入口位于弧形管道上方用于通入聚合物流体，所述流体出口位于弧形管道上，流体经流体入口进入弧形管道后分流，并从两侧的流体出口喷出并沿所述脱挥器的内壁降膜。本发明专利技术通过设置弧形管道，能够对流体进行分流并从若干流体出口流出，聚合物溶液能够较大面积地分布在塔壁出，成膜流下，降膜停留时间更长更可控，设备整体结构紧凑、体积较小，节约了设备的布置空间。节约了设备的布置空间。节约了设备的布置空间。

【技术实现步骤摘要】
一种Z字型聚合物流体分布器及其降膜脱挥器


[0001]本专利技术涉及脱挥装置
，具体涉及一种Z字型聚合物流体分布器及其降膜脱挥器。

技术介绍

[0002]现有技术中，脱挥是化工生产中的一个重要环节，其任务是把挥发性物质从液相转移到气相以从流体中排出。脱挥效果直接影响产品的品质和应用领域，重要性仅次于聚合反应过程和工艺配方。
[0003]目前已有多种脱挥设备应用于工业领域，以螺杆挤出机，盘环缩聚反应器为代表的动态旋转脱挥设备虽然借助于旋转搅拌元件达到强化表面更新，物料均匀混合等优点，但结构过于复杂，制造和运行成本高。分布器是指在填料塔的顶部安置的液体分布装置；其作用是使液体在塔横截而上均匀分布，从而保证高效率操作；现有技术中的脱挥器整体体积较大，高粘流体进入分布器后直接从布液孔中流出，无法分离流体中的气相和液相，且容易出现流体流量不稳定乃至间断的情况出现，经过该分布器的流体在管外降膜或光滑直板型脱挥塔内部通过在重力和惯性力作用下自由降膜时，溶体黏度较大，聚合物容易粘在分布器表面，且降膜时间较长，存在部分流体未脱挥或脱挥效果差的情况，降膜的时间不可控，脱挥效率低，获得产品质量不均一。若需保证脱挥效率及质量，必须对流体进行重新混合后再进行多次脱挥，成本较大且效率较低。
[0004]因此，开发一种Z字型聚合物流体分布器及其降膜脱挥器，能够通过分布器分流，并向脱挥釜内壁喷出流体，提升降膜效率，缩小设备体积，节约设备布置空间，有效减少聚合物的热降解，提升产品性能，显然具有实际的现实意义。
专利技术内容
[0005]本专利技术的目的是提供一种Z字型聚合物流体分布器及其降膜脱挥器，能够提升降膜效率，提高脱挥质量。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种Z字型聚合物流体分布器，位于脱挥器内部，所述脱挥器的内壁用于降膜，所述分布器包括弧形管道、流体入口和若干流体出口，所述流体入口位于弧形管道上方用于通入聚合物流体，所述流体出口位于弧形管道上，流体经流体入口进入弧形管道后分流，并从两侧的流体出口喷出并沿所述脱挥器的内壁降膜。
[0007]优选地，所述弧形管道为“Z”字形弧形管道，所述流体入口位于“Z”字形弧形管道的中部，所述流体出口位于“Z”字形弧形管道的两端，所述“Z”字形弧形管道为中心对称结构，“Z”字的两侧边为弧形。
[0008]优选地，所述“Z”字的两侧边的弧形为圆弧，圆弧所在圆与脱挥器横截面的圆为同心圆。
[0009]优选地，流体从流体出口喷出时，流体的喷出方向与弧形管道相切。
[0010]优选地，所述弧形管道为圆弧形管道，若干所述流体出口位于弧形管道上靠近所述脱挥塔的一侧，所述圆弧形管道的两端封闭，所述流体入口位于圆弧形管道的中部，所述圆弧形管道为轴对称结构，所述流体入口位于其轴对称线上。
[0011]优选地，所述圆弧形管道所在圆与脱挥器横截面的圆为同心圆。
[0012]优选地，所述圆弧形管道对应的圆心角的角度范围为15
°
～359
°
。
[0013]优选地，所述圆弧形管道对应的圆心角的角度包括但不限于15
°
、30
°
、45
°
、60
°
、75
°
、90
°
、105
°
、120
°
、135
°
、150
°
、165
°
、180
°
、195
°
、210
°
、225
°
、240
°
、255
°
、270
°
、285
°
、300
°
、315
°
、330
°
、345
°
、350
°
、355
°
、356
°
、357
°
、358
°
、359
°
。
[0014]优选地，所述流体出口均匀分布在所述弧形管道上靠近所述脱挥塔的一侧，相邻流体出口与圆心角连成的角度相同。
[0015]优选地，相邻流体出口与圆心角连成的角度为5
°
～45
°
，优选地为10
°
～30
°
，更优选地为15
°
。
[0016]优选地，每个所述流体出口处均连接有导流管，所述导流管用于防止聚合物粘结在分布器表面。
[0017]本申请还要求保护一种降膜脱挥器，包括脱挥釜、流体管道和如上文所述的分布器，所述流体管道和分布器连接并均设置于所述脱挥釜内部，所述流体管道与分布器上的流体入口连通，所述脱挥釜的内壁用于降膜。
[0018]优选地，当所述弧形管道为“Z”字形弧形管道时，所述流体管道与所述分布器之间转动连接。
[0019]优选地，还包括熔体池和聚合物出口，所述熔体池位于所述脱挥釜和流体管道之间，所述聚合物出口位于脱挥釜的底部。
[0020]优选地，所述聚合物出口上设置有熔体泵和管道，所述管道与熔体池连通，所述熔体泵将熔体池内的聚合物泵入管道中流出。
[0021]优选地，所述分布器的上方还设置有真空系统，所述真空系统用于将降膜过程中的挥发分排出脱挥釜。
[0022]优选地，所述流体管道为套管，所述套管包括聚合物管和套设在聚合物管外侧的油管。
[0023]优选地，所述油管包括导热油流入管道与导热油排出管道，所述导热油流入管道套设在聚合物管的外侧，所述导热油排出管道套设在导热油流入管道的外侧，所述导热油流入管道与导热油排出管道连通，所述导热油流入轨道与聚合物管独立设置，所述闪蒸室与聚合物管连接。
[0024]优选地，所述脱挥釜为夹套结构，所述脱挥釜的外侧壁和内侧壁之间设置有热油，包括上段釜体和下段釜体，所述下段釜体的内径从靠近上段釜体处向远离上段釜体处逐渐减小。
[0025]优选地，所述脱挥釜包括内侧壁、外侧壁和位于外侧壁和内侧壁之间的热油。
[0026]优选地，下段釜体的内侧设置有斜壁，所述斜壁位于分布器的下方。
[0027]优选地，所述下段釜体内侧设置的斜壁的长度为L，所述下段釜体内侧设置的斜壁与上段釜体的延长线之间的角度为α，L的大小根据聚合物溶液的粘度大小及降膜需要停留的时间而定，α的大小根据聚合物溶液的粘度大小及降膜需要停留的时间而定。
[0028]优选地，所述下段釜体内侧设置的斜壁与上段釜体的延长线之间的角度为α，α的角度为15
°
～85
°
，包括但不限于15
°
、20
°
、30
°
、35
°
、40
°
、45
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Z字型聚合物流体分布器，其特征在于，位于脱挥器内部，所述脱挥器的内壁用于降膜，所述分布器包括弧形管道、流体入口和若干流体出口，所述流体入口位于弧形管道上方用于通入聚合物流体，所述流体出口位于弧形管道上，流体经流体入口进入弧形管道后分流，并从两侧的流体出口喷出并沿所述脱挥器的内壁降膜。2.根据权利要求1所述的一种Z字型聚合物流体分布器，其特征在于，所述弧形管道为“Z”字形弧形管道，所述流体入口位于“Z”字形弧形管道的中部，所述流体出口位于“Z”字形弧形管道的两端，所述“Z”字形弧形管道为中心对称结构，“Z”字的两侧边为弧形。3.根据权利要求2所述的一种Z字型聚合物流体分布器，其特征在于，所述“Z”字的两侧边的弧形为圆弧，圆弧所在圆与脱挥器横截面的圆为同心圆。4.根据权利要求2所述的一种Z字型聚合物流体分布器，其特征在于，流体从流体出口喷出时，流体的喷出方向与弧形管道相切。5.根据权利要求1所述的一种Z字型聚合物流体分布器，其特征在于，所述弧形管道为圆弧形管道，若干所述流体出口位于弧形管道上靠近所述脱挥塔的一侧，所述圆弧形管道的两端封闭，所述流体入口位于圆弧形管道的中部，所述圆弧形管道为轴对称结构，所述流体入口位于其轴对称线上。6.根据权利要求5所述的一种Z字型聚合物流体分布器，其特征在于，所述圆弧形管道所在圆与脱挥器横截面的圆为同心圆。优选地，所述圆弧形管道对应的圆心角的角度范围为15
°
～359
°
。优选地，所述圆弧形管道对应的圆心角的角度包括但不限于15
°
、30
°
、45
°
、60
°
、75
°
、90
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、105
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、120
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、135
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、150
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【专利技术属性】
技术研发人员：奚桢浩，赵玲，赵鸣，仇枭逸，王雪松，崔兆琦，张鑫成，李锦锦，蒋杰，张林，李响，李建飞，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：