[发明专利]薄膜蒸发器在聚苯乙烯生产中的应用

说明书

本发明提供薄膜蒸发器在聚苯乙烯生产中的应用，属于树脂合成技术领域。所述薄膜蒸发器用于聚苯乙烯生产中循环液的提纯再利用。本发明利用聚苯乙烯生产线本身的真空冷凝系统，将薄膜蒸发器融入构成循环液回收流程，不需要增设薄膜蒸发器专用真空系统及冷凝器；利用聚苯乙烯反应装置放出的反应热来加热循环液和提供薄膜蒸发器所需热量，实现热能再利用。

技术领域

本发明涉及树脂合成技术领域，特别是薄膜蒸发器在聚苯乙烯生产中的应用。

背景技术

现有的聚苯乙烯生产工艺中，需要使用循环液。循环液主要为脱挥系统回收的乙苯溶剂、未反应的苯乙烯及伴随聚合反应而产生的一系列反应副产物。由于不断的循环使用，循环液内的副产物(苯甲酸、二聚物、三聚物等杂质)不断的积累，使循环液质量下降，导致了产品质量和加工性能下降，并严重制约了生产线的生产能力。一般是将生产过程中产生的循环液收集至循环液储罐，再通过离心泵将储罐中的循环液送回至聚合系统里循环使用，过程中循环液会经过吸附塔，吸附塔中的吸附剂会过滤掉循环液中的杂质，阻止这些杂质重新回到系统中，从而降低对聚合反应速率及产品品质的影响。对循环液进行吸附处理，会产生吸附剂的成本费用及处理费用，同时，定期更换吸附剂也会产生一定的人工费用，这些都会使产品的成本增加。

发明内容

本发明目的在于解决上述技术问题，提供薄膜蒸发器在聚苯乙烯生产中的应用，将薄膜蒸发器与聚苯乙烯工艺流程相结合，开发出薄膜蒸发器技术提纯循环液，控制聚合系统杂质在一定水平，保证产品质量。

为了达到上述目的，本发明的技术方案有：

薄膜蒸发器在聚苯乙烯生产中的应用，所述薄膜蒸发器用于聚苯乙烯生产中循环液的提纯再利用。

优选地，所述薄膜蒸发器与聚苯乙烯生产线连接。具体地，聚苯乙烯生产线上的待处理循环液储存于集液罐中，集液罐通过管道与循环液预加热器连接，循环液预加热器通过管道与薄膜蒸发器连接，薄膜蒸发器的顶端与聚苯乙烯生产线上的冷凝器连接，冷凝后的循环液进入聚苯乙烯生产线上的循环液罐储存。

优选地，所述薄膜蒸发器的热源为聚苯乙烯生产线的反应热。具体地，苯乙烯聚合为放热反应，反应器产生的热量需通过导热油带走，导热油用来作为循环液预加热器和薄膜蒸发器的热源，导热油的油温为155℃-165℃。

优选地，所述应用包括以下步骤：

S1.待处理的循环液进入集液罐中，通过循环液输送泵输送至循环液预热器中加热；

其中，加热后循环液的温度为78℃-82℃；

S2.循环液经加热后进入薄膜蒸发器，轻组分被蒸发形成蒸汽流上升，经气液分离器到达聚苯乙烯生产线的冷凝器；重组分从蒸发器底部的锥体通过循环液输送泵再次进入循环液预热器进行循环蒸发。轻组分是指乙苯溶剂、未反应的苯乙烯，重组分是指低聚物等反应副产物。

优选地，所述集液罐设有液位控制器，用于控制循环液输送泵的转速。

优选地，所述薄膜蒸发器上设有液位控制计，用于控制循环液输送泵的输送速度和物料。

优选地，所述薄膜蒸发器上设有调节阀门，用于控制导热油的流量从而调节薄膜蒸发器内的温度，达到并维持在轻组分可以脱出的温度。

优选地，所述薄膜蒸发器中反应温度为85℃-88℃，操作的真空度为25mmhg-35mmhg。

优选地，所述循环液经加热后进入薄膜蒸发器还包括：进入薄膜蒸发器后，经分布器分布到蒸发器加热壁面，然后，旋转的刮膜器将物料连续均匀地加热面上刮成厚薄均匀的液膜，并以螺旋状向下推进。

优选地，所述薄膜蒸发器还设有电机变频器来调整刮膜器的刮膜速度，可根据粘度高低调节刮膜速度更易于成膜，提高轻组分脱出效果。