[实用新型]一种液相氯乙烯单体脱水系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种脱水系统，特别涉及一种液相氯乙烯单体脱水系统。

背景技术

目前，在石油化工领域聚氯乙烯生产行业，由氯乙烯合成聚氯乙烯的生产工艺中，氯乙烯原料必须先脱除水分，再通过精馏除杂；脱水步骤的设置，是由于水能够水解由氯乙烯与氧生成的过氧化物，产生氯化氢、甲酸、甲醛等酸性物质，从而使钢质设备腐蚀，产生Fe3+，后者使聚合后产品色泽变黄，或产生黑点杂质。铁离子在氯化氢和水存在下，又促进氯乙烯的氧化过程，产生更多的过氧化物。这种过氧化物会引发氯乙烯聚合，生成聚合度较低的聚氯乙烯，造成分离装置堵塞，从而使装置被迫停车，影响连续生产；由此可见，对含水液态氯乙烯进行有效脱水，对于提高聚氯乙烯的质量，防止设备的堵塞和防止设备被过度腐蚀都至关重要。

对于含水液态氯乙烯脱水技术，目前大多采用的是沉降分离和干燥剂吸水两种。沉降分离以重力沉降罐为主，干燥剂吸水则一般采用固碱脱水。

重力沉降罐就是利用氯乙烯和水的密度差，通过沉降使氯乙烯和水有效分离。它的工作原理是：经全凝器出来后的含水液态氯乙烯从重力沉降罐的顶部进入，水滴汇聚沉积到沉降罐的底部，通过控制阀间歇排放，而氯乙烯则从高于排水口的排放口排出。它的优点是运行费用低，操作简单，但是利用沉降的方法脱水，其脱水效果在很大程度上受其物理化学性质的影响；由于其分离原理是通过两体系密度差，水滴通过重力作用向下迁移，在迁移过程中又受到复杂的流体阻力，故其分离效果取决于沉降时间和水滴粒径；所以重力沉降罐体积庞大，且难于去除细小水滴，脱水效率低。

固碱脱水是利用颗粒状NaOH超强的吸水性，从而将氯乙烯中的水分脱除，获得较高纯度的氯乙烯，这种方法最大的优点是脱水效果好，且能脱除氯乙烯中的溶解水。但它的缺点同样明显，例如：设备操作费用高，以一个10万吨/年的聚氯乙烯装置，每年需消耗固碱100吨，并且造成大量的碱水排放，同时，由于细小的NaOH粉末夹带在氯乙烯中，导致单体聚合质量降低，影响生产质量。

CN 101289367A公布了一种氯乙烯脱水方法及其装置，采用重力沉降脱水和液-液旋流分离相结合的方法达到脱水目的，该工艺需提供两级设备，一级设备采用重力沉降罐，仍然无法摆脱传统的重力沉降工艺，为增加停留时间以达到较好的脱水效果，需采用较大的分离罐，设备投资大，液-液旋流分离器需要增加并提供足够的离心力，才能满足脱水需求，从而需提供足够能量，使整个工艺的能耗增大。

CN 200988828Y公布了一种氯乙烯高效脱水装置，包括卧式壳体，预过滤器，液液聚结器，除沫消能器，斥水分离器；含水氯乙烯进入卧式壳体内，先经预过滤器除去氯乙烯介质中的固体杂质，洁净的含水氯乙烯进入液液聚结滤芯，分散相小水滴在聚结滤芯上聚结、长大，增大到一定程度后变大，脱离聚结滤芯，依靠自身重力沉降到卧式容器底部，除沫消能器能稳定氯乙烯介质在卧式容器中的流动状态，同时能帮助已经聚结长大的水滴更有效的沉降收集，在聚结滤芯上来不及长大的粒径较小的水滴流向介质出口，被设置在介质出口处的斥水分离器拦截；含水氯乙烯在脱水过程中，会发生自聚，会造成聚结滤芯堵塞，设备清洗困难。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够防止粗氯乙烯单体脱水过程中自聚产生的颗粒堵塞设备以及将粗氯乙烯单体中水含量降至最低水平的液相氯乙烯单体脱水系统。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种液相氯乙烯单体脱水系统，包括相分离器以及与相分离器连接的界面自动控制系统；所述相分离器包括：

一筒体；

一设置在筒体一端上侧的物料进口端，所述物料进口端上设有进口阀门，所述物料进口端的一端连接一进料管，所述进料管上设有流量计；

一与物料进口端另一端连接的进口件，所述进口件通过法兰与物料进口端连接，并延伸至筒体的中部；

一与进口件连接的整流器；

一设置在整流器后方的纤维填料段，所述纤维填料段通过焊接在筒体内的填料段支架进行固定；

一设置在纤维填料段后方的折流板组段，所述折流板组段通过焊接在筒体内的板组支架进行固定；

一设置在折流板组段后方的沉降段，所述沉降段为液液分离提供足够的停留时间，防止轻相和重相相互夹带；

一设置在筒体底部外侧面上的小筒体，所述小筒体的上端与筒体内部导通，所述小筒体的底部设有水相出口；所述小筒体内的液面高度受界面自动控制系统控制；

一设置在筒体顶部的轻相出口，所述轻相出口上设有出口阀门。