[实用新型]一种腈纶废丝连续水解系统装置

说明书

技术领域

本实用新型属于化工设备领域，涉及腈纶废丝资源再利用生产装置，具体涉及腈纶废丝连续加压水解生产聚丙烯腈铵盐系统装置。

背景技术

聚丙烯腈铵盐是一种油田钻井助剂，具有良好的降失水效果，因此在油气钻探中得到广泛应用。目前，聚丙烯腈铵盐的生产都是以腈纶废丝或以腈纶为主的废旧织物为原料，经高温加压水解而得。尽管国内外有不少文献谈到腈纶纤维的水解，也有相关的专利申请，如CN103923242A、CN203794817U、CN102994055A，但是，目前的聚丙烯腈铵盐生产厂家无一例外都是采用间歇水解工艺。间歇水解不仅操作麻烦、工人劳动强度大，而且热量浪费大、作业环境差、生产效率低。目前急需改进现有设备，满足实际连续化工业生产需求。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种腈纶纤维连续加压水解、高效率地生产聚丙烯腈铵盐的系统装置。

为实现本实用新型目的，技术方案如下：

所述腈纶废丝连续水解生产聚丙烯腈铵盐的系统装置，包括加料器、水解釜、闪蒸罐、蒸发器、干燥器，其特征在于，多个水解釜之间串联连接，多个蒸发器之间串联连接；加料器通过管道连接第一个水解釜，最后一个水解釜底部通过管道连接过滤器，过滤器通过管道连接闪蒸罐，闪蒸罐顶部通过管道与第一个蒸发器顶部连接，各蒸发器顶部串联连接，闪蒸罐底部通过管道连接中间槽A，中间槽A通过管道连接第一个蒸发器；最后一个蒸发器通过管道连接中间槽B，中间槽B通过管道与干燥器顶部相连接，干燥器底部为产品出口。凝液槽与各个蒸发器之间通过管道并联连接，并通过管道与加料器顶部连接。

多个水解釜优选2-4个，多个蒸发器优选2-4个。

所述的加料器由上下两个料斗组成，两个料斗之间及下料斗与水解釜之间分别用阀门连接，下料斗壁体设有视镜。

闪蒸罐、蒸发器及干燥器均为普通的化工单元，优选绝热闪蒸、多效真空蒸发和喷雾干燥。

本实用新型的优点在于：能使废腈纶连续高温高压水解，使生产方式从间歇改为连续，避免了高温高压水解釜的周期性加料—升温升压—水解—出料—排空—泄压—开盖装料—…这一繁琐的过程，提高了工作效率，水解率达到100%，产品指标满足标准。该装置不仅有利于节能减排，减少环境污染，改善劳动环境，提高劳动生产率，而且有利于保持产品质量均衡稳定。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型加料器结构示意图。

具体实施方式

为对本实用新型进行更好地说明举实施例如下。

实施例

所述腈纶废丝连续加压水解生产聚丙烯腈铵盐的系统装置，包括加料器1、水解釜2、闪蒸罐4、蒸发器6、干燥器9，其特征在于，多个水解釜2-1,2-2,2-3之间串联连接，多个蒸发器6-1,6-2,6-3之间串联连接；加料器1通过管道连接第一个水解釜2-1，最后一个水解釜2-3底部通过管道连接过滤器3，过滤器3通过管道连接闪蒸罐4，闪蒸罐4顶部通过管道与蒸发器6-1顶部连接，6-1,6-2,6-3各蒸发器顶部串联连接，闪蒸罐4底部通过管道连接中间槽A5，中间槽A5通过管道连接第一个蒸发器6-1；最后一个蒸发器6-3通过管道连接中间槽B8，中间槽B8通过管道与干燥器9顶部相连接，干燥器9底部为产品出口。凝液槽7与各个蒸发器6-1,6-2,6-3之间通过管道并联连接，并通过管道与加料器1顶部连接。

多个水解釜选3个，多个蒸发器优选3个。

所述的加料器1由上料斗10和下料斗11组成，两个料斗之间通过阀门12（上阀门）连接，下料斗11与水解釜2-1之间通过阀门12（下阀门）连接。下料斗11壁体设有视镜13。其使用方法如下：当需要向水解釜加料时，关闭上阀门，打开下阀门，下料斗与水解釜2-1连通，物料借助重力落入水解釜。通过视镜13可以看到物料下落情况，如果万一出现堵塞，可以借助接管连接的高压水或气体将其疏通。物料下料完毕，关闭下阀门，打开上阀门，上料斗中的物料落入下料斗，关闭上阀门。如此交替运行，可以实现水解釜连续操作。上料斗常压开口，可以人工加料，也可以采用其它任何方式加料。

应用例

将1千克废腈纶丝加入加料器1，同时加入6千克水。废腈纶和水混合物通过加料器1进入到第一水解釜2-1。在水解釜2-1内，210℃下废腈纶发生部分水解，并被连续不断地依次送入到第二水解釜2-1和第三水解釜2-3，三个水解釜总停留时间6小时。从第三水解釜2-3出来的水解液经过滤器3进入闪蒸罐4，经闪蒸罐4绝热闪蒸得到低压蒸汽和初步浓缩的水解液，水解液进入中间槽A5，蒸汽进入蒸发器6-1、6-2、6-3。来自中间槽A5的水解液进入依次串联的多个真空蒸发器6-1、6-2、6-3进一步浓缩，进入中间槽B8，蒸发过程产生的含氨冷凝水进入凝液槽7，之后通过管道返回加料器1循环使用。来自中间槽B8的浓缩液进入干燥器9，得到1.3千克铵含量7.08%的聚丙烯腈铵盐固体产品。