[发明专利]用于锦纶聚合装置熔体过滤器降解清洗装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于锦纶聚合装置熔体过滤器过热蒸汽降解清洗装置及方法。

背景技术

德国Lurgi Zimmer公司锦纶(PA6)聚合技术是当前世界普遍采用的生产民用丝PA6切片的典型工艺。其主要特点：采用大型VK管连续聚合，聚合温度260℃，时间20h，热水逆流萃取切片中残余单体及低聚物、氮气气流干燥、DCS集散系统控制，单体回收采用萃取水连续三效蒸发浓缩，间断蒸馏浓缩液工艺。具有生产连续化、产量高、质量好、占地面积少的特点。

熔体过滤器被广泛运用在锦纶聚合和纺丝生产中，其主要目的是除去熔体的TiO2凝聚粒子和固体杂质，提高产品质量，为下游工序提供合格的原料，保证下游工序的正常生产。因此良好的熔体过滤器，不但可以提高锦纶熔体的质量，同时也为纺丝的正常生产创造条件。

现有产品中，锦纶聚合装置熔体过滤器采用真空锻烧炉的清洗方法，目前使用的真空锻烧炉存在问题：

1、真空煅烧炉采用密封形式，将密封炉膛内抽成真空状态，并有限地供给新鲜空气，使锦纶聚合物在低氧气含量的状态下裂解焦化，炉膛内温度不易控制，温度超限滤芯金相结构容易损坏和氧化。

2、通过真空泵将漂浮在炉内的灰分和水蒸气抽出炉外，污染气体，烟雾和灰分排在室外。容易污染环境。

3、在清洗过程中易产生积碳和焦油一类物质，它们会逐渐堵掉大部分原有的过滤面积，不易清洗掉，因此造成过滤芯的寿命不长久，会过早地报废。

4、清洗过程中所产生的废料不可回收利用且不易处理。

发明内容

本发明提供了用于锦纶聚合装置熔体过滤器降解清洗装置及方法，其克服了背景技术中清洗方法所存在的不足。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之一是：

用于锦纶聚合装置熔体过滤器降解清洗装置，包括：

蒸汽加热器(C)，用于加热水蒸汽使蒸汽温度达到降解所需温度；

蒸汽降解装置(A)，包括一密封腔体，该密封腔体内装设有熔体过滤器，该密封腔体设有一蒸汽入口、一氮气入口、一尾气排出口、一第一废水排出口、一残留物排出口；该蒸汽入口接通蒸汽加热器(C)以往密封腔体内充入经加温的蒸汽，通过氮气入口通入氮气，在过热蒸汽作用下熔体过滤器上的聚合物发生快速降解，通入氮气防止氧化反应的发生；

带有水封气体洗涤塔(B)，包括塔体，该塔体设有一进气口、一出气口和第二废水排出口，该进气口接通尾气排出口，该塔体内之塔顶设有水喷淋装置用以往下喷淋水，通过喷淋水吸收尾气中有害气体；

废水收集槽(D)，接通蒸汽降解装置(A)的第一废水排出口和带有水封气体洗涤塔(B)的第二废水排出口；

残留物收集槽(E)，接通蒸汽降解装置(A)的残留物排出口用于收集高温降解后的熔融聚合物残留物；

碱水冲洗装置(F)，用于冲洗降解完毕的熔体过滤器；及

超声波清洗装置(G)，用于采用超声波清洗降解完毕的熔体过滤器。

一实施例之中：该蒸汽降解装置(A)的尾气排出口和带有水封气体洗涤塔(B)的进气口间接通加热管，尾气通过加热管加热。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之二是：

用于锦纶聚合装置熔体过滤器降解清洗方法，包括：

步骤1，用于加热水蒸汽使蒸汽温度达到降解所需温度；

步骤2，经加热的水蒸气充入装有熔体过滤器的密封腔体，还往密封腔体内通入氮气，在过热蒸汽作用下熔体过滤器上的聚合物发生快速降解，通入氮气防止氧化反应的发生，然后同时通知执行步骤31和步骤32，熔体过滤器全部降解完毕后再执行步骤4；

步骤31，采用废水收集槽收集密封腔体步骤2产生的废水，采用残留物收集槽(E)收集高温降解后的熔融聚合物残留物；

步骤32，利用水喷淋方式吸收步骤2产生的尾气内的有害气体，再采用废水收集槽收集吸收有害气体的废水；

步骤4，采用碱水冲洗方式冲洗降解完毕的熔体过滤器；

步骤5，采用超声波清洗经步骤4冲洗后的熔体过滤器。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

1、不仅运行周期长，人工操作工作量小，而且能耗低、产品质量好，装置运行平稳可靠，可大大延长清洗系统的使用周期。

2、采用过热蒸汽降解清洗方法，效率高，设备体积小；

3、系统能全自动运行，并具有手动操作运行功能，系统运行稳定可靠；

4、对环境几乎没有污染，废水及残留物方便处理并可回收利用；

5、系统能满足用户根据需要对清洗操作进行调整；