[实用新型]一种防爆深冷回收装置

说明书

本实用新型涉及高分子材料加工技术领域，公开了一种防爆深冷回收装置，包括设置在预处理系统及深冷回收系统之间的氮气添加系统，氮气添加系统包括氮气罐和连通在氮气罐与深冷回收系统之间的氮气管道，氮气管道上设置有流量调节阀。本实用新型通过向深冷回收系统内冲入氮气，能够将氧气含量控制在安全的占比限值内，避免了氧气含量的不断升高，导致系统存在爆炸风险的问题。

技术领域

本实用新型涉及高分子材料加工技术领域，具体涉及一种防爆深冷回收装置。

背景技术

VAE乳液是醋酸乙烯-乙烯共聚乳液(Vinyl Acetate-Ethylene CopolymerEmulsion)的简称，是以醋酸乙烯(VAc)、乙烯为单体，水为分散介质,与其它辅料在3.0～6.5MPa压力下，通过乳液聚合的方法共聚而成的一种高分子乳液。VAE乳液外观呈乳白色，其固含量通常在55.0％左右，pH值在4.0～6.5间。常温下，其粘度范围在500～5000mPa·s之间，游离单体含量低于0.5％，乳液粒子平均粒径在0.2～2.0μm范围内，乳液密度1.O3～1.O8kg/L，作内增塑的单体乙烯共聚量为2％～30％(wt)，其具有内增塑性、耐碱性、低表面张力、耐蠕变形及耐高温等性能，被广泛应用于发泡鞋料、功能性棚膜、包装膜、热熔胶、电线电缆及玩具等领域。

在醋酸乙烯-乙烯共聚物的过程中，醋酸乙烯和乙烯发生聚合反应，过程中会产生尾气排入后续尾气处理工艺流程中，这部分尾气中含有一定量的CO、CO₂、醛类、VAC、VAE等杂质，其中乙烯气体含量约占90％。尾气中含的乙烯，可分离后循环再利用。为了保证乙烯气体的纯度，通常在对乙烯进行预处理除杂后，还会进行进一步的深冷回收。尾气在进行深冷回收过程中，会产生一些不凝气，由于加工过程中原料的气体成分的原因，随着设备的运行，不凝气中的氧气含量会不断的升高，使得系统存在爆炸的风险。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种防爆深冷回收装置，以解决现有技术中，在对尾气进行深冷回收过程中，由于不凝气中氧气含量的不断升高，导致系统存在爆炸风险的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种防爆深冷回收装置，包括设置在预处理系统及深冷回收系统之间的氮气添加系统，氮气添加系统包括氮气罐和连通在氮气罐与深冷回收系统之间的氮气管道，氮气管道上设置有流量调节阀。

本方案的原理及优点是：实际应用时，预处理系统用于对尾气进行初步的清洁去杂，保证尾气进入深冷回收系统前乙烯能够达到一定的纯度。而后尾气会被导入到深冷回收系统内进行精制回收，在尾气进入深冷系统内深冷回收的过程中，由于原料气成分的原因，随着设备的运行，不凝气中的杂质会被逐级去除，使得不凝气中的氧气的含量(氧气占比)逐渐上升，会存在爆炸的风险(要求限值氧气含量＜2％，当氧气含量4.5％时就会有爆炸风险)。为此，本技术方案中在深冷回收系统的进气端增设氮气添加系统，其中氮气罐用于暂存氮气，使用过程中，打开流量调节阀，使得氮气以20Nm³/h的速度掺入，一方面，氮气掺入后能够降低体系内氧气的占比，降低氧气含量、预防爆炸产生；另一方面，氮气性质稳定，不会产生额外的附加反应而产生额外的杂质，经系统验证后，氮气以20Nm³/h的速度掺入，能够保证氧气含量在1.9％左右，乙烯回收率80％左右，乙烯回收纯度为99.3％左右，能够满足回收要求。

优选的，作为一种改进，氮气罐的底端设置有若干支脚。

本技术方案中，氮气罐底端的支脚起到支撑的作用，一方面方便氮气罐的安装和维修，另一方面也能够避免氮气罐的底部直接与地面接触，由于地面的潮气等因素导致氮气罐氧化、生锈，进而提高氮气罐的使用寿命。

优选的，作为一种改进，支脚的数量为三个，且三个支脚均沿氮气罐的径向方向向外倾斜设置。