[发明专利]一种聚丙烯工艺气回收装备及回收工艺

说明书

本发明属于聚丙烯工艺气回收技术领域，具体是涉及一种聚丙烯工艺气回收装备及回收工艺。本发明中的回收装备主要包括与聚丙烯工艺气进气管道相连接的冷凝装置，所述冷凝装置包括筒状壳体，所述筒状壳体内设有缠绕管式芯体，所述缠绕管式芯体由多根并联的用于输送冷剂物料的冷凝管呈螺旋状绕制而成，多根所述冷凝管分为至少三个管群，每个管群对应输送一种冷剂物料；所述筒状壳体内还设有与聚丙烯工艺气进气管道相连通的用于输送聚丙烯工艺气的输送管，所述输送管呈螺旋状绕制于各冷凝管的管群间隙中。本发明装备系统结构简单、便于安装，能够有效简化聚丙烯工艺气的回收工艺流程，具备节能、稳定、可靠的特点。

技术领域

本发明属于聚丙烯工艺气回收技术领域，具体是涉及一种聚丙烯工艺气回收装备及回收工艺。

背景技术

聚丙烯树脂挤压造粒成为产品之前需使用氮气对树脂粉料中携带的烃类气体进行吹除，在除烃工序后需通过冷却工艺对聚丙烯工艺气中的丙烯等物料进行回收。

现有技术的聚丙烯工艺气回收过程中，通常将聚丙烯工艺气依次通过三台串联的级间冷却换热器逐级冷凝，如图1所示，聚丙烯工艺气依次通过三台串联的级间冷却换热器逐级冷凝，冷凝完毕的工艺气先经减压节流后再通过气液分离器进行气液分离，从而得到气相的轻组分冷剂和液相的C3冷剂，所述C3冷剂再分流为两股，其中一股C3冷剂再经减压节流后得到气液两相的低压C3冷剂，并且所述气相轻组分冷剂为第一级换热器提供第一股冷量、液相C3冷剂为第二级换热器提供第二股冷量、气液两相低压C3冷剂为第三级换热器提供第三股冷量，所述各冷剂在经换热器换热后分别产出的气相轻组分物料、气液两相C3物料、气相低压C3物料，投入生产、回收、循环。

现有技术下的聚丙烯工艺气在回收过程中需经历两次中间状态才能冷凝完毕，这使得工艺气一直处于复杂多变的气液两相流态，以致于工艺气由上一级换热器进入下一级换热器继续降膜冷凝时极易引起偏流，从而导致设备性能下降、运行不稳定；此外，现有聚丙烯工艺气回收装备系统设计中还存在安装条件困难、能耗损失大、系统结构复杂等问题。

发明内容

为了避免和克服现有技术中出现的问题，本发明提供了一种聚丙烯工艺气回收装备及回收工艺。本发明装备系统结构简单、便于安装，能够有效简化聚丙烯工艺气的回收工艺流程，具备节能、稳定、可靠的特点。

为了实现本发明的目的，本发明采用了以下技术方案：

一种聚丙烯工艺气回收装备，包括第一节流减压阀、气液分离器、分流器、第二节流减压阀以及与聚丙烯工艺气进气管道相连接的冷凝装置；所述冷凝装置包括两端开口的筒状壳体，所述筒状壳体内设有缠绕管式芯体，所述缠绕管式芯体由多根并联的用于输送冷剂物料的冷凝管呈螺旋状绕制而成，多根所述冷凝管分为至少三个管群，每个管群对应输送一种冷剂物料；所述筒状壳体的两端分别固设有上封头和下封头，各冷凝管的进料端与出料端分别与所述下封头和上封头连接，所述上封头和下封头上均设有多个与各冷凝管对接的管孔；所述上封头上固设有多个集成式出料管箱，每个出料管箱对应连通一个冷凝管管群，所述下封头上固设有多个集成式进料管箱，每个进料管箱对应连通一个冷凝管管群；所述筒状壳体内还设有与聚丙烯工艺气进气管道相连通的用于输送聚丙烯工艺气的输送管，所述输送管呈螺旋状绕制于各冷凝管的管群间隙中；所述气液分离器的进料端与输送管的出料端连接，所述第一节流减压阀设置于输送管与气液分离器的连接管路中，所述气液分离器的气相物料出料端对应连接一个进料管箱，所述气液分离器的液相物料出料端与所述分流器的进料端连接，所述分流器至少设有两个出料端，所述分流器的每个出料端分别对应连接一个进料管箱，所述第二节流减压阀设置于其中一个进料管箱与分流器的连接管路中。

优选的，所述筒状壳体内还设有管束支撑机构，所述管束支撑机构包括立式设置的中心筒，所述冷凝管缠绕在中心筒的外环面上，所述中心筒的上端内侧套设有固定套管，所述固定套管与上封头的内板面固接，所述中心筒通过连接销与固定套管连接在一起，所述中心筒的下端与下封头的内板面固接。