專利名稱：不能與水混合的溶劑的回收方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從有機(jī)溶劑與水的混合物中回收其比重比水的比重小的有機(jī)溶劑。本發(fā)明尤其涉及分離這樣一些溶劑與水的混合物，如含氟聚合物?；^程中產(chǎn)生的混合物。
US—A4439385說明了一種連續(xù)制備附聚的壓型粉的方法，這種壓型粉是一種不能由熔體加工的、粒狀四氟乙烯聚合物初生粉末制成的。聚合物在此情況下首先經(jīng)過一個(gè)預(yù)處理工序，然后經(jīng)過一個(gè)附聚工序，此后再經(jīng)過一個(gè)后處理工序，接著連續(xù)排放出此聚合物，并用已知方法從液體介質(zhì)中分離出這種燒結(jié)的粉末。經(jīng)過全過程的這種液體介質(zhì)是由水和一種有機(jī)液體組成的，這種有機(jī)液體能潤濕上述的四氟乙烯聚合物，并在水中最多可溶15重量％，而且保持一定的重量—體積比。經(jīng)過后處理工序之后，應(yīng)連續(xù)排放出這種以懸浮體存在于液體介質(zhì)中的附聚粉末，并為了使這種附聚的粉末同主要水量和同一部份有機(jī)液體分離而加到一個(gè)連續(xù)工作的過濾裝置中。這樣一個(gè)過濾裝置應(yīng)得以盡可能回收所使用的這種有機(jī)溶劑。但未找到更詳細(xì)的說明。
從US—A3265769中已知一種方法和一種設(shè)備，這種設(shè)備也是用來附聚聚四氟乙烯壓型粉的。所使用的有機(jī)溶劑不僅可比水輕，而且可比水重。通過用一個(gè)噴水泵抽吸來分離這種有機(jī)溶劑。在此情況下噴水泵的排出口伸到一個(gè)緩沖容器中。在圖中所表示的情況下，這種有機(jī)液體作為下層沉積出來，然后使其通過底閥排出，而水則通過一個(gè)側(cè)面出口流出。
在實(shí)踐中證明如果實(shí)現(xiàn)較大的生產(chǎn)能力，那么，回收這些有機(jī)液體是很昂貴的。尤其由于帶入的固體物質(zhì)而出現(xiàn)過濾器和管道堵塞，因此需要經(jīng)常停機(jī)和清洗。
如果產(chǎn)生大量水，這大量水含有相當(dāng)少量有機(jī)液體，而且還含有固體雜質(zhì)，那么，將有機(jī)液體和水分離也有重大困難。尤其以細(xì)膩的淤漿形式帶來的固體物質(zhì)給象需要盡可能無損失地回收有機(jī)相那樣的迅速相分離造成困難，因?yàn)楸蝗軇┌鼑牧Ｗ拥臐櫇裥圆睿疫@些粒子積聚在相界范圍內(nèi)。
因此存在的任務(wù)是，以少量費(fèi)用從甚至與大量水和可能與固體雜質(zhì)混合的有機(jī)溶劑混合物中盡可能定量地回收不能與水混合的、比重比水的比重小的有機(jī)溶劑。
本發(fā)明是這樣來解決此任務(wù)把污染了的溶劑—水混合物在液體表面的下面，但在產(chǎn)生的相界的上面引導(dǎo)到一個(gè)注入了水的容器中，并在此容器中使污染了的溶劑—水混合物通過裝在上層相中的隔板(溢流閘門)的下面和上面交替地折返一段足夠的距離來進(jìn)行相分離。這些隔板被固定在容器的前壁和后壁上。
“裝在上層相中”說的是，所有這些隔板都在上層相中，但對(duì)分離的相來說，但為了造成溶劑/水物流從入口到出口的折返，這些隔板也交替地伸到下層相中。符合目的的是，只伸到上層相中的隔板在分離區(qū)的開始部分伸入距離較長，也就是說幾乎一直達(dá)到相界，以后隔板隨分離區(qū)而伸入距離變短，就是說，隔板的下端離相界越來越遠(yuǎn)。與上層相中的隔板交替安裝的、而且伸到下層相中的隔板在整個(gè)分離區(qū)伸入距離都是同樣長。這些隔板在下層相中的延長只延長到保證一方面有足夠的液流折返，另一方面有足夠的液體流，最后這種液體流只由流出的水組成。
只要保證有足夠的液體流折返，隔板可以是垂直的、傾斜的或者也可以是彎曲的。專業(yè)人員必要時(shí)可借助于簡單的預(yù)試驗(yàn)選擇在這種情況下最適當(dāng)?shù)陌才藕团渲谩?br> 本發(fā)明的設(shè)備由一個(gè)帶水出口2的分離槽1、一個(gè)在高于相界3的位置的進(jìn)料口4和一些引導(dǎo)液流朝出口2流動(dòng)的隔板5以及一個(gè)溶劑出口6組成，其中溢流口2用來確定相界3的位置；隔板5被安裝成可使液體流在它們的上面和下面交替折返；出口6用來確定液位7的位置。
下面更詳細(xì)地說明本發(fā)明的優(yōu)選安排。
有利的是再提供進(jìn)料口8，為的是使水按需要送入設(shè)備中，以便即使在管道4中出現(xiàn)壓力沖擊時(shí)，也能保持液位不變。
此外適當(dāng)?shù)氖牵@個(gè)設(shè)備還有一個(gè)底部排出口9，這個(gè)排出口9裝有一個(gè)排出閥10，以便可連續(xù)地或間歇地排放出沉積的淤漿。
本發(fā)明的有利安排在于通過一個(gè)合適的裝置，有利的是通過一根在高度上可適當(dāng)改變的管11來分離出，例如抽吸出積聚在相界3的范圍內(nèi)的固相組分。因此獲得以一種容易加工的形式存在的細(xì)粒組分。
設(shè)備的尺寸確定、尤其是隔板5的安排和數(shù)量以及因此而引起的溶劑流的長度取決于溶劑和水之間的密度差和取決于要求的溶劑純度。必要時(shí)專業(yè)人員也可在這里作些簡單的預(yù)試驗(yàn)。
材料的選擇取決于要分離的和要提純的溶劑的種類和取決于可能的雜質(zhì)。如果含氟聚合物的初分散液例如還含有少量氟化氫，則可選擇一種耐抗性的塑料作為這種設(shè)備的材料或者作為這種設(shè)備的襯里材料。
因此本發(fā)明避免了由于帶入的雜質(zhì)引起的所有問題。因?yàn)椴辉傩枰菀锥氯鸵笙鄳?yīng)強(qiáng)功率泵的超濾器，所以可避免一筆可觀的投資和操作費(fèi)用。此外還可大大簡化對(duì)帶入的有價(jià)值物質(zhì)的分離。
本發(fā)明可從不僅大量水而且較小量水的混合物中全連續(xù)地分離出不能與水混合的、比重比水的比重小的溶劑，所以效率很高。由于溶劑和水的出口是分開的，在任何情況下，溶劑和水的通過量都可能較高。因?yàn)閮蓚€(gè)出口都安排在共同的折返距離和分離區(qū)的末端，這種安排與相界上的固體物質(zhì)的分離共同產(chǎn)生一種溶劑的提純效果。
下面的實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明。
實(shí)施例把由沸點(diǎn)為80—110℃的1體積份汽油和14體積份水組成的混合物輸入按

圖1所示的一個(gè)設(shè)備中。這種水是按照US—A4439385的實(shí)施例1所述的聚四氟乙烯的?；^程中產(chǎn)生的。這種液體混合物含有少量聚合物和固體雜質(zhì)。從出口6中得到的汽油不含固體物質(zhì)，只含約0.05體積％水。
固體雜質(zhì)積聚在此容器的底部，可不定時(shí)地通過底部排出口9加以分離。被夾帶的聚合物積聚在相界3上，可不定時(shí)地通過管11將這種聚合物抽吸出來。所通過的每10000升液體混合物可分離約8公斤固體物質(zhì)，而且可加工成聚四氟乙烯。
權(quán)利要求
1.從溶劑與水的混合物中回收其比重比水的比重小的、不能與水混合的溶劑的方法，其特征在于把可能污染了的溶劑—水混合物從一個(gè)注入了水的容器中的液體表面的下面、但在相界的上面引導(dǎo)到該容器中，并在此容器中使污染了的溶劑—水混合物通過裝在上層相中的隔板的下面和上面交替折返一段足夠的距離來進(jìn)行相分離。
2.用來從溶劑—水混合中回收不能與水混合的、其比重比水的比重小的溶劑的設(shè)備，其特征在于這個(gè)設(shè)備由一個(gè)帶一個(gè)水出口(2)的分離槽(1)，該出口(2)限定出相界(3)、一個(gè)在高于相界(3)的位置的進(jìn)料口(4)和一些引導(dǎo)液流朝出口(2)方向流動(dòng)的隔板(5)以及一個(gè)溶劑出口(6)組成，其中隔板(5)被安裝成可使液體流在它們的上面和下面交替折返；出口(6)用來確定液位(7)的位置。
3.按權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于還提供另一個(gè)進(jìn)料口(8)，這個(gè)進(jìn)料口(8)裝在進(jìn)料口(4)的下面。
4.按權(quán)利要求2或3所述的設(shè)備，其特征在于安裝有或可安裝有一個(gè)帶一個(gè)排出閥(10)的底部排出口(9)和/或一根管(11)，其安裝方式可使固體物質(zhì)在相界(3)范圍內(nèi)被分離掉。
5.按權(quán)利要求2、3或4所述的設(shè)備的應(yīng)用，用來從溶劑與含氟聚合物?；^程中的水的混合物中回收不能與水混合的、其比重比水的比重小的溶劑。
全文摘要
不能與水混合的、其比重比水的比重小的有機(jī)溶劑的回收，是在一個(gè)分離槽中進(jìn)行的。這個(gè)分離槽有一個(gè)用來確定相界位置的出口；一個(gè)在高于相界位置通入的溶劑-水混合物的進(jìn)料口；一些隔板，這些隔板安裝在相界的上面并引導(dǎo)溶劑流在這些隔板的上面和下面交替折返；一個(gè)適合于被分離的溶劑的出口，這個(gè)出口用來確定液體表面位置。
文檔編號(hào)C02F1/40GK1127671SQ9511599
公開日1996年7月31日 申請日期1995年10月19日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月22日
發(fā)明者H·斯特拉瑟 申請人:赫徹斯特股份公司