[实用新型]苯乙烯本体聚合脱挥二级冷凝装置

说明书

本实用新型公开了一种苯乙烯本体聚合脱挥二级冷凝装置，包括第一冷凝器和第二冷凝器，第一冷凝器的冷却水入水管和冷却水出水管分别与提供32℃以下冷却水的冷却塔的出口和入口连接，第二冷凝器的冷冻水入水管和冷冻水出水管分别与提供10‑15℃冷冻水的冷冻机组的出口和入口连接，第一冷凝器的入口与脱挥塔的出口连接，第一冷凝器的出口与第二冷凝器的入口连接，第二冷凝器的出口与循环系统的回收管连接。本实用新型通过设计两级冷凝器且分别以冷却水和冷冻水为冷却介质，在实现高效冷却的前提下降低了冷却塔的制冷能耗，节约了能源，降低了生产成本，并具有良好的经济效益和环保效益。

技术领域

本实用新型涉及一种苯乙烯本体聚合脱挥冷凝装置，尤其涉及一种高效冷却且节能的苯乙烯本体聚合脱挥二级冷凝装置。

背景技术

苯乙烯(或聚苯乙烯)本体聚合工艺的聚合最终转化率一般控制在75％左右，然后把聚合物熔体加热到230左右，送入真空条件下的一、二级脱挥器(一级真空度为14～20mmHg、二级真空度为2～6mmHg)，通过脱挥器闪蒸方式将其中未反应的单体及溶剂从聚合物熔体中分离出来并进入冷凝回收工段循环冷凝器冷凝回收。循环冷凝器有两个作用：一是冷凝从脱挥器闪蒸出来的170～200℃未反应单体及溶剂蒸气)，冷凝后的循环液被送回聚合工序；二是冷凝来自预聚釜带走了大约60％的反应热的110～140℃的苯乙烯和溶剂蒸气。

目前，冷凝工段循环冷凝器通常采用10-15℃的冷冻水作为冷却介质，该冷冻水由冷冻机组提供，而冷冻机组又需配备冷却塔及水泵的冷却水系统进行冷却，因此该冷冻机组是耗能大户。为了降低能耗，在冬天，因空气温度低，所以可以采用32以下的冷却水来冷凝未反应的苯乙烯单体及溶剂，而在夏天如果直接采用32以下的冷却水来冷凝未反应的苯乙烯单体及溶剂又存在着冷凝温度不够，最终聚合物中残留单体含量高的问题。所以，传统的冷凝装置只采用一个循环冷凝器始终难以同时解决高效冷却和节能的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种高效冷却且节能的苯乙烯本体聚合脱挥二级冷凝装置。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种苯乙烯本体聚合脱挥二级冷凝装置，包括第一冷凝器和第二冷凝器，所述第一冷凝器的冷却水入水管和冷却水出水管分别与提供32℃以下冷却水的冷却塔的出口和入口连接，所述第二冷凝器的冷冻水入水管和冷冻水出水管分别与提供10-15℃冷冻水的冷冻机组的出口和入口连接，所述第一冷凝器的入口与脱挥塔的出口连接，所述第一冷凝器的出口与所述第二冷凝器的入口连接，所述第二冷凝器的出口与循环系统的回收管连接。

具体地，所述脱挥塔包括作为最后一级聚合反应器和预聚合釜反应器的第一脱挥塔和第二脱挥塔。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过设计两级冷凝器且分别以冷却水和冷冻水为冷却介质，使需要冷却的物质(可以为气体、液体和固体三者之一、之二或全部)的大部分通过以制冷能耗较低的冷却水为冷却介质的第一冷凝器实现冷凝回收目的，小部分通过以制冷能耗较高的冷冻水为冷却介质的第二冷凝器实现冷凝回收目的，保证产品中残留单体含量达到产品质量标准，在确保所有物质均能全部冷凝回收的前提下，尽可能地降低了冷冻水使用量，从而在实现高效冷却的前提下降低了冷却塔的制冷能耗，节约了能源，降低了生产成本，并具有良好的经济效益和环保效益。

附图说明

图1是本实用新型所述苯乙烯本体聚合脱挥二级冷凝装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：