[实用新型]一种超高分子量聚乙烯过滤干燥装置

说明书

本实用新型公开一种超高分子量聚乙烯过滤干燥装置，过滤干燥装置底部设有过滤部；所述过滤干燥装置内部设有搅拌器。所述过滤部包括多个过滤器，所述过滤器至少包括一个套筒式过滤器，所述套筒式过滤器位于所述过滤干燥装置底部中心。所述搅拌器与水平方向呈45°～75°夹角。本实用新型的超高分子量聚乙烯过滤干燥装置，能够将聚合反应后的淤浆在一个集过滤和干燥于一体的釜内完成。本实用新型的过滤干燥装置除底部套筒式过滤器外，其周边还设有多个过滤器以增加淤浆的过滤面积，从而加快过滤速度。且本实用新型的搅拌器底部与水平方向呈45～75°夹角，在上述范围内可避免较大的阻力，以提高淤浆搅拌速度，从而进一步提高了干燥效率。

技术领域

本实用新型属于干燥设备领域，具体涉及一种超高分子量聚乙烯过滤干燥装置。

背景技术

淤浆聚合产物中超高分子量聚乙烯粉料约占15-30％，其含有大量的溶剂和杂质需要过滤分离并干燥。现有超高分子量聚乙烯工业反应装置中，由于采用淤浆间歇聚合方法，主要采用圆盘干燥机、滚筒式干燥、釜式干燥等，其干燥方法时间周期长，效率低，因而严重制约聚乙烯的生产效率。

目前，淤浆聚合超高分子量聚乙烯(简称UHMWPE，是分子量150万以上的无支链的线性聚乙烯)工艺方法中，是以己烷为反应溶剂，经淤浆聚合后，先采用沉降罐处理浆料，以使部分正己烷溶剂从溢流口流出，以实现淤浆的过滤分离。然后再采用圆盘式干燥机或滚筒式干燥机进行干燥。其中：在圆盘式干燥机中，伴随加热条件开启圆盘式搅拌，溶剂会缓慢挥发，以实现超高分子量聚乙烯粉料的干燥。或者采用滚筒式干燥机，随着滚筒的翻转，溶剂与聚乙烯粉料分离挥发，进而达到干燥效果。其中，采用沉降罐使超高分子量聚乙烯粉料与溶剂实现过滤分离的效率主要取决于超高分子量聚乙烯粉料的沉降速度，通常分离时间需达到数小时。且分离得到的超高分子量聚乙烯粉料仍含有约40～50％的溶剂。且上述工艺方法需要多个罐体或容器串联对淤浆进行处理，因而存在过滤效率低、干燥时间长等难题。如果采用釜式干燥机进行干燥，则现有螺带式搅拌器的搅拌桨叶底部呈近180°，几乎与水平面平行，因而搅拌阻力大、干燥效率低、且能耗高。且由于干燥效果差，生产出的超高分子量聚乙烯粉料中残留有溶剂、烷基铝等杂质，因而造成产品颜色发黄并带有气味。

申请号为CN201220201288.5的专利文献，公开了一种氮气循环使用的闭路超高分子量聚乙烯干燥装置，该装置虽然减少了氮气的消耗，但其能耗仍较高。同时该超高分子量聚乙烯干燥装置还需水洗工艺，因而势必会增加溶剂己烷的回收成本，且该干燥装置的成本较高。

顾欣，王辛幸，贾敏.超高分子量聚乙烯粉料水洗干燥成套技术开发[J].广州化工，2018，48(18)，104-105，介绍了一种超高分子量聚乙烯粉料的水洗干燥成套技术，该技术是用热水对超高分子量聚乙烯产品粉料进行洗涤后干燥，从而减少粉料中的溶剂、催化剂等杂质的残留，达到降低粉料产品中的杂质含量。该技术包含洗涤干燥用关键设备—混合洗涤器和脱水机的开发和对应成套工艺技术的开发，其关键在于水洗设备的开发，而对超高分子量聚乙烯粉料的干燥效率并无明显改善。此外，由于需要对超高分子量聚乙烯粉料产品进行水洗，从而造成了溶剂回收能耗的显著增大。因此，如何开发成本低、能够对超高分子量聚乙烯产品粉料进行干燥，以达到降低粉料产品中溶剂、催化剂等杂质残留及含量，从而改善粉料颜色偏黄成为亟待解决的技术问题。

实用新型内容

为了改善上述技术问题，本实用新型提供一种超高分子量聚乙烯过滤干燥装置，所述过滤干燥装置底部设有过滤部；所述过滤干燥装置内部设有搅拌器。

根据本实用新型的实施方案，所述过滤部为锥桶结构。

根据本实用新型的实施方案，所述过滤部包括多个过滤器，所述过滤器至少包括一个套筒式过滤器，所述套筒式过滤器位于所述过滤干燥装置底部中心。

根据本实用新型的实施方案，所述过滤器的数量可以为一个、两个、三个、四个或更多个。