專利名稱：一種大容量聚酰胺切片聚合系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及聚酰胺切片的生產(chǎn)過程中的設(shè)備，尤其涉及一種帶有己內(nèi)酰胺單體回收裝置的大容量生產(chǎn)聚酰胺切片聚合系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
錦綸6聚合工業(yè)化生產(chǎn)一般采用己內(nèi)酰胺水解聚合工藝技術(shù)，但己內(nèi)酰胺聚合工業(yè)化生產(chǎn)存在污染環(huán)境和資源浪費等問題，己內(nèi)酰胺水解聚合反應(yīng)是一個可逆平衡的化學(xué) 反應(yīng)，不能實現(xiàn)己內(nèi)酰胺單體100%的轉(zhuǎn)化率，在聚合反應(yīng)平衡后，聚合物中含有7%-8%的己內(nèi)酰胺單體和2%左右的低聚物，如果不除去這些物質(zhì)，將嚴重影響錦綸6的紡絲、成型等后續(xù)加工工序。因此需要對錦綸6切片進行萃取，同時對萃取水中單體進行回收利用。對萃取水中單體的回收利用，在現(xiàn)有技術(shù)中，主要是下列三種方法一、將萃取水先進行蒸發(fā)脫水，得到水的重量百分含量為30%左右的濃縮液，在進行蒸餾脫單體，蒸餾脫單體一般為間歇式。二、將萃取水先進行蒸發(fā)脫水，得到脫鹽水的重量百分含量為30%左右的濃縮液，再蒸餾脫水，得到脫鹽水的重量百分含量為5%左右的濃縮液，不在蒸餾脫水和脫單體，直接進入前聚合器中聚合。三、將萃取水先進行蒸發(fā)脫水，得到脫鹽水的重量百分含量為30%左右的濃縮液，在蒸餾脫水，得到脫鹽水的重量百分含量為10%左右的濃縮液，用高壓泵送入裂解器，在溫度290°C _300°C、壓力2Mpa-2. 5Mpa下裂解，裂解產(chǎn)物經(jīng)脫水、卸壓后，同新鮮單體按一定比例進入前聚合器中聚合。在現(xiàn)有技術(shù)中存在如下不足I、第一種方法在蒸餾脫單體過程中，有部分單體和低聚物作為殘液排掉，因此錦綸6切片產(chǎn)品單耗較高，并且蒸餾后產(chǎn)生的廢渣、廢液對環(huán)境有污染。2、第二種方法完全由回收單體(不加新鮮單體)濃縮液聚合生產(chǎn)切片，產(chǎn)品質(zhì)量較低，一般只能作為低檔次的注塑切片和較低檔次的尼龍短絲用料。3、采用第三種方法需要一套高溫、高壓裂解設(shè)備以及相關(guān)的配套設(shè)施，工藝路線長，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資大；裂解反應(yīng)在高溫、高壓下進行，能耗大，操作費用高；工藝控制難度大。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)己內(nèi)酰胺單體回收的缺點，提供一種大容量聚酰胺切片聚合系統(tǒng)，其帶有己內(nèi)酰胺單體回收裝置，控制方便、裝置能耗低、生產(chǎn)穩(wěn)定性好。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為一種大容量聚酰胺切片聚合系統(tǒng)，包括進料裝置、聚合塔、切粒機、萃取裝置、干燥裝置和單體回收裝置，所述進料裝置與聚合塔之間設(shè)有計量輸送裝置，所述聚合塔包括前后相連預(yù)聚合塔和主聚合塔，所述預(yù)聚合塔連接進料裝置，所述主聚合塔連接切粒機并將聚合后的聚酰胺輸送至切粒機進行切粒，所述切粒機連接萃取裝置，所述萃取裝置分別與干燥裝置和單體回收裝置相連接，并將萃取液輸送至單體回收裝置，將經(jīng)過萃取之后的聚酰胺輸送至干燥裝置。所述單體回收裝置包括萃取水槽、進水裝置、蒸發(fā)濃縮裝置、精餾裝置和回收槽，所述萃取水槽與蒸發(fā) 濃縮裝置相連接，并通過設(shè)置在之間的進水裝置將萃取水從萃取水槽輸送至蒸發(fā)濃縮裝置，所述蒸發(fā)濃縮裝置與精餾裝置相連接，萃取水經(jīng)過蒸發(fā)濃縮輸送至精餾裝置，所述精餾裝置與回收槽相連接，通過回收槽將己內(nèi)酰胺單體回收利用。其中，所述萃取裝置包括預(yù)萃取貯罐、一級萃取塔、二級萃取塔、三級萃取塔；所述預(yù)萃取貯罐與一級萃取塔連接，所述一級萃取塔與二級萃取塔連接，所述二級萃取塔與三級萃取塔連接，所述三級萃取塔與干燥裝置連接；所述預(yù)萃取貯罐與一級萃取塔連接之間設(shè)置有閥門和回流裝置，所述一級萃取塔連接與二級萃取塔之間設(shè)置有閥門和回流裝置，所述二級萃取塔與三級萃取塔之間設(shè)置有閥門和回流裝置。其中，所示干燥裝置包括多個干燥塔，所示干燥塔包括圓筒形的塔體，所述塔體內(nèi)設(shè)置有螺旋形聚酰胺切片輸送通道，所述塔體還包括三段氣口，一段為廢氣出口，二段為循環(huán)廢氣入口，三段為高純氮氣入口，所述廢氣出口位于塔體頂端，所述循環(huán)廢氣入口位于塔體中部，所述高純氮氣入口位于塔體底端。其中，所述進水裝置包括萃取水進料泵、過濾器和萃取水進口管線，所述萃取水進料泵的進水口與萃取水槽的出水口相連接，所述過濾器設(shè)置在萃取水進口管線內(nèi)，所述萃取水進口管的一端連接萃取水進料泵的出水口，另一端連接蒸發(fā)濃縮裝置的進水口，萃取水由萃取水進料泵作用從萃取水槽流入萃取水進口管線并通過過濾器過濾進入蒸發(fā)濃縮
>J-U裝直。其中，所述精餾裝置為多級精餾裝置，即由兩個或兩個以上的精餾塔串聯(lián)而成。本實用新型的有益效果為，采用上述結(jié)構(gòu)，本實用新型大容量聚酰胺切片聚合系統(tǒng)可以更好的回收萃取液中的己內(nèi)酰胺單體，生產(chǎn)聚酰胺切片時的萃取水通過蒸發(fā)濃縮，再進行精餾回收，可以大大提供單體的回收率，節(jié)約大量能源，避免這些能源的流失以及對環(huán)境的污染，另外本實用新型系統(tǒng)能耗低、生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)穩(wěn)定性好、且控制方便。

圖I為大容量聚酰胺切片聚合系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。其中I :進料裝置；21 :預(yù)聚合塔；22 :主聚合塔；3 :切粒機；41 :預(yù)萃取貯罐；42 :—級萃取塔；43 :二級萃取塔；44 :三級萃取塔；5 :干燥塔；61 :萃取水槽；62 :蒸發(fā)濃縮裝置；63 :精餾裝置；64 :回收槽。
具體實施方式
[0028]為詳細說明本實用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。請一并參閱圖1，如圖所示，本實用新型大容量聚酰胺切片聚合系統(tǒng)的實施例包括進料裝置I、聚合塔、切粒機3、萃取裝置、干燥裝置和單體回收裝置，所述進料裝置I與聚合塔之間設(shè)有計量輸送裝置，所述聚合塔包括前后相連預(yù)聚合塔21和主聚合塔22，所述預(yù)聚合塔21連接進料裝置1，所述主聚合塔22連接切粒機3并將聚合后的聚酰胺輸送至切粒機3進行切粒；所述切粒機3連接萃取裝置，所述萃取裝置包括預(yù)萃取貯罐41、一級萃取塔42、二級萃取塔43、三級萃取塔44 ;所述預(yù)萃取貯罐41與一級萃取塔42連接，所述一級萃取塔42與二級萃取塔43連接，所述二級萃取塔43與三級萃取塔44連接，所述三級萃取塔44與干燥裝置連接；所述預(yù)萃取貯罐41與一級萃取塔42連接之間設(shè)置有閥門和回流裝置，所述一級萃取塔42連接與二級萃取塔43之間設(shè)置有閥門和回流裝置，所述二級萃取塔43與三級萃取塔44之間設(shè)置有閥門和回流裝置。置有多個萃取塔可大量有效地回收聚酰胺在聚合 生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的己內(nèi)酰胺單體、低聚物及水，節(jié)約大量能源，避免這些能源的流失以及對環(huán)境的污染，另外該裝置能耗低、生產(chǎn)成本低、濃縮倍數(shù)高、生產(chǎn)穩(wěn)定性好、控制方便，特別適用于大容量(260t/d)生產(chǎn)聚酰胺切片。所述萃取裝置分別與干燥裝置和單體回收裝置相連接，并將萃取液輸送至單體回收裝置，將經(jīng)過萃取之后的聚酰胺輸送至干燥裝置；所示干燥裝置包括多個干燥塔5，所示干燥塔5包括圓筒形的塔體，所述塔體內(nèi)設(shè)置有螺旋形聚酰胺切片輸送通道，所述塔體還包括三段氣口，一段為廢氣出口，二段為循環(huán)廢氣入口，三段為高純氮氣入口，所述廢氣出口位于塔體頂端，所述循環(huán)廢氣入口位于塔體中部，所述高純氮氣入口位于塔體底端。采用多個干燥塔5干燥，對氮氣壓力要求低，氮氣循環(huán)利用大大減少了氮氣的損耗，該干燥塔5的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)干燥切片量的大小進行相應(yīng)調(diào)整，產(chǎn)量范圍適應(yīng)范圍廣，在日產(chǎn)幾十噸到日產(chǎn)幾百噸均能適用。所述單體回收裝置包括萃取水槽61、進水裝置、蒸發(fā)濃縮裝置62、精餾裝置63和回收槽64，所述萃取水槽61、進水裝置和蒸發(fā)濃縮裝置62相連接，所述進水裝置包括萃取水進料泵、過濾器和萃取水進口管線，所述萃取水進料泵的進水口與萃取水槽61的出水口相連接，所述過濾器設(shè)置在萃取水進口管線內(nèi)，所述萃取水進口管的一端連接萃取水進料泵的出水口，另一端連接蒸發(fā)濃縮裝置62的進水口，所述蒸發(fā)濃縮裝置62與精餾裝置63相連接，所述精餾裝置63與回收槽64相連接，所述回收槽64包的出口與進料裝置I的進口相連。本實用新型己內(nèi)酰胺單體回收裝置在進行己內(nèi)酰胺單體回收時，所述進水裝置的萃取水進料泵將萃取水從萃取水槽61輸送至蒸發(fā)濃縮裝置62，萃取水在蒸發(fā)濃縮裝置62內(nèi)進行蒸發(fā)濃縮之后，輸送至精餾裝置63進行精餾提取，之后回收的己內(nèi)酰胺單體集合在回收槽64內(nèi)，然后通過進料裝置I輸送至聚合反應(yīng)裝置內(nèi)進行聚合切片。采用上述結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)聚酰胺切片時的萃取水通過蒸發(fā)濃縮，再進行精餾回收，可以大大提供單體的回收率，節(jié)約大量能源，避免這些能源的流失以及對環(huán)境的污染，另外本實用新型系統(tǒng)能耗低、生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)穩(wěn)定性好、且控制方便。為了提供蒸發(fā)和精餾效果，本實用新型進一步優(yōu)化，所述蒸發(fā)濃縮裝置62為三效蒸發(fā)濃縮裝置62，即由三個蒸發(fā)濃縮器串聯(lián)而成。所述精餾裝置63為多級精餾裝置63，即由兩個或兩個以上的精餾塔串聯(lián)而成。以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是 利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種大容量聚酰胺切片聚合系統(tǒng)，其特征在于包括進料裝置、聚合塔、切粒機、萃取裝置、干燥裝置和單體回收裝置，所述進料裝置與聚合塔之間設(shè)有計量輸送裝置，所述聚合塔包括前后相連預(yù)聚合塔和主聚合塔，所述預(yù)聚合塔連接進料裝置，所述主聚合塔連接切粒機并將聚合后的聚酰胺輸送至切粒機進行切粒，所述切粒機連接萃取裝置，所述萃取裝置分別與干燥裝置和單體回收裝置相連接，并將萃取液輸送至單體回收裝置，將經(jīng)過萃取之后的聚酰胺輸送至干燥裝置； 所述單體回收裝置包括萃取水槽、進水裝置、蒸發(fā)濃縮裝置、精餾裝置和回收槽，所述萃取水槽與蒸發(fā)濃縮裝置相連接，并通過設(shè)置在之間的進水裝置將萃取水從萃取水槽輸送至蒸發(fā)濃縮裝置，所述蒸發(fā)濃縮裝置與精餾裝置相連接，萃取水經(jīng)過蒸發(fā)濃縮輸送至精餾裝置，所述精餾裝置與回收槽相連接，通過回收槽將己內(nèi)酰胺單體回收利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大容量聚酰胺切片聚合系統(tǒng)，其特征在于所述萃取裝置包括預(yù)萃取貯罐、一級萃取塔、二級萃取塔、三級萃取塔；所述預(yù)萃取貯罐與一級萃取塔連接，所述一級萃取塔與二級萃取塔連接，所述二級萃取塔與三級萃取塔連接，所述三級萃取塔與干燥裝置連接；所述預(yù)萃取貯罐與一級萃取塔連接之間設(shè)置有閥門和回流裝置，所述一級萃取塔連接與二級萃取塔之間設(shè)置有閥門和回流裝置，所述二級萃取塔與三級萃取塔之間設(shè)置有閥門和回流裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大容量聚酰胺切片聚合系統(tǒng)，其特征在于所示干燥裝置包括多個干燥塔，所示干燥塔包括圓筒形的塔體，所述塔體內(nèi)設(shè)置有螺旋形聚酰胺切片輸送通道，所述塔體還包括三段氣口，一段為廢氣出口，二段為循環(huán)廢氣入口，三段為高純氮氣入口，所述廢氣出口位于塔體頂端，所述循環(huán)廢氣入口位于塔體中部，所述高純氮氣入口位于塔體底端。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大容量聚酰胺切片聚合系統(tǒng)，其特征在于所述進水裝置包括萃取水進料泵、過濾器和萃取水進口管線，所述萃取水進料泵的進水口與萃取水槽的出水口相連接，所述過濾器設(shè)置在萃取水進口管線內(nèi)，所述萃取水進口管的一端連接萃取水進料泵的出水口，另一端連接蒸發(fā)濃縮裝置的進水口，萃取水由萃取水進料泵作用從萃取水槽流入萃取水進口管線并通過過濾器過濾進入蒸發(fā)濃縮裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大容量聚酰胺切片聚合系統(tǒng)，其特征在于所述精餾裝置為多級精餾裝置，即由兩個或兩個以上的精餾塔串聯(lián)而成。
專利摘要本實用新型公開一種大容量聚酰胺切片聚合系統(tǒng)，包括進料裝置、聚合塔、切粒機、萃取裝置、干燥裝置和單體回收裝置，所述進料裝置與聚合塔之間設(shè)有計量輸送裝置，所述聚合塔包括前后相連預(yù)聚合塔和主聚合塔，所述預(yù)聚合塔連接進料裝置，所述主聚合塔連接切粒機并將聚合后的聚酰胺輸送至切粒機進行切粒，所述切粒機連接萃取裝置，所述萃取裝置分別與干燥裝置和單體回收裝置相連接，并將萃取液輸送至單體回收裝置，將經(jīng)過萃取之后的聚酰胺輸送至干燥裝置。本實用新型可以更好的回收萃取液中的己內(nèi)酰胺單體，生產(chǎn)聚酰胺切片時的萃取水通過蒸發(fā)濃縮，再進行精餾回收，可以大大提供單體的回收率，節(jié)約大量能源。
文檔編號C08G69/16GK202754931SQ20122039762
公開日2013年2月27日 申請日期2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月9日
發(fā)明者楊金富, 霍顯海 申請人:福建錦江科技有限公司