專利名稱：合成橡膠三釜凝聚裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種合成橡膠的生產(chǎn)裝置，具體說是一種包括順丁橡膠(BR)、溶液丁苯橡膠(SSBR)、溶液聚合法乙丙橡膠、異戊橡膠(IR)和熱塑性橡膠SBS的橡膠水析凝
聚裝置。
背景技術(shù)：
溶液聚合法合成橡膠生產(chǎn)中，反應(yīng)單體的聚合過程是在大量的溶劑中完成的，一般反應(yīng)單濃控制在5% 20%之間，完成反應(yīng)的聚合物溶液目前普遍采用在熱水中汽提凝聚法將大量的溶劑和聚合物進(jìn)行分離。由于大量的溶劑需要通過凝聚進(jìn)行回收，因此凝聚裝置成為合成橡膠生產(chǎn)過程中能耗和溶劑消耗最大的裝置，是合成橡膠生產(chǎn)中的主要耗能環(huán)節(jié)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在合成橡膠生產(chǎn)中，凝聚工序的蒸汽消耗占裝置總蒸汽消耗的60%以上，因此凝聚裝置的節(jié)能在合成橡膠生產(chǎn)中具有十分重要的意義。在水析凝聚過程中，熱水、蒸汽、膠液等各種物料在凝聚釜內(nèi)進(jìn)行充分的傳熱傳質(zhì)過程，通過熱質(zhì)交換，橡膠中的溶劑及未反應(yīng)單體變?yōu)槠w，而使橡膠凝聚成膠粒，從而實(shí)現(xiàn)脫除溶劑的目的。在凝聚過程中，既要保證溶劑的回收率，減少凝聚后膠粒中溶劑的殘留量；同時(shí)，裝置的設(shè)計(jì)要充分考慮蒸汽的消耗，確保節(jié)能效果；另外，保證凝聚后膠粒的大小也是凝聚工序的主要任務(wù)，過大或過小的膠粒均會(huì)造成其后工序輸送系統(tǒng)的堵塞，影響正常生產(chǎn)。根據(jù)凝聚過程機(jī)理，在凝聚過程的后期為減速凝聚階段，大量的溶劑已完成汽化過程，少量膠粒中殘存的溶劑受制于自膠粒中由內(nèi)向外的擴(kuò)散速度。因此要達(dá)到降低聚合物中殘留的溶劑含量要求，需要延長凝聚時(shí)間。目前生產(chǎn)中普遍采用的雙釜凝聚裝置可使凝聚后聚合物殘存溶劑含量降至1%左右，更低的殘留量需要消耗更大量的蒸汽或降低生產(chǎn)率水平。殘留于聚合中的溶劑在后處理工序進(jìn)行擠壓脫水干燥時(shí)作為揮發(fā)份擴(kuò)散到空氣中，對職工健康以及大氣環(huán)境均造成不良影響。隨著HSE管理體系的推行，環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷提高，對合成橡膠生產(chǎn)中的物耗和能耗要求在不斷提高，關(guān)鍵在于凝聚裝置的不斷改進(jìn)和完善。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種合成橡膠三釜凝聚裝置，以解決現(xiàn)有橡膠凝聚裝置存在的溶劑聞殘留、能耗聞等問題。本實(shí)用新型提供的合成橡膠三釜凝聚裝置，膠液、熱水和分散劑的三元預(yù)混器的出口接凝聚首釜的混合物入口，凝聚首釜的膠粒水出口經(jīng)第一顆粒泵接凝聚中釜的膠粒水入口，凝聚中釜的膠粒水出口經(jīng)第二顆粒泵接凝聚末釜的膠粒水入口，凝聚末釜的膠粒水出口經(jīng)第三顆粒泵送至后處理裝置；一蒸汽管道接凝聚中釜的釜底，另一蒸汽管道經(jīng)蒸汽噴射泵分別與凝聚中釜和凝聚末釜的汽相出口連接后再與凝聚首釜的釜底連接；凝聚首釜的汽相經(jīng)油汽管道接油汽冷凝器。凝聚首釜、凝聚中釜和凝聚末釜的容積分別為30m3、100m3和IOOm3 ;凝聚首釜、凝聚中釜和凝聚末釜分別安裝有攪拌器。凝聚首釜的溫度為70 90°C，壓力為O. 01
O.IMpa ;凝聚中釜的溫度為80 98°C，壓力為O. 01 O. 06Mpa ;凝聚末釜的溫度為80 95°C，壓力為 O. 01 O. 04Mpa。本實(shí)用新型通過增設(shè)第三臺(tái)凝聚釜，有效延長了膠液凝聚過程的時(shí)間，保證了溶劑和單體在膠粒中的脫除效果，從而降低溶劑殘留。本實(shí)用新型通過增設(shè)三元預(yù)混器，將膠液、熱水、分散劑進(jìn)行預(yù)混合，實(shí)現(xiàn)了膠液的預(yù)熱和預(yù)分散，從而強(qiáng)化了凝聚首釜內(nèi)膠液與熱水、蒸汽間的傳熱、傳質(zhì)效果，進(jìn)而達(dá)到 節(jié)能降耗的目的。本實(shí)用新型通過增設(shè)蒸汽噴射泵，將凝聚中釜和凝聚末釜汽相加壓后返回凝聚首釜利用，有效利用了凝聚中釜和凝聚末釜汽相的熱能，同時(shí)可有效調(diào)節(jié)凝聚系統(tǒng)壓力，從而保證了凝聚裝置操作的平穩(wěn)，明顯降低蒸汽消耗。與目前普遍采用的雙釜凝聚裝置相比，本實(shí)用新型具有明顯的節(jié)能降耗優(yōu)勢，其蒸汽消耗量可降低到雙釜凝聚裝置的60 90%，凝聚后膠粒中的溶劑和單體殘留量可降至O. I %以下，節(jié)能降耗效果明顯。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)用新型提供的合成橡膠三釜凝聚裝置，膠液、熱水和分散劑的三元預(yù)混器I的出口接凝聚首釜8的混合物入口，凝聚首釜8的膠粒水出口經(jīng)第一顆粒泵7接凝聚中釜6的膠粒水入口，凝聚中釜6的膠粒水出口經(jīng)第二顆粒泵9接凝聚末釜5的膠粒水入口，凝聚末釜5的膠粒水出口經(jīng)第三顆粒泵4送至后處理裝置；一蒸汽管道10接凝聚中釜6的釜底，另一蒸汽管道11經(jīng)蒸汽噴射泵3分別與凝聚中釜6和凝聚末釜5的汽相出口連接后再與凝聚首釜8的釜底連接；凝聚首釜8的汽相經(jīng)油汽管道接油汽冷凝器2。上述中的各釜均帶有攪拌器。在本實(shí)用新型中，凝聚首釜8、凝聚中釜6和凝聚末釜5的容積分別為30m3、100m3和100m3。凝聚首釜8的溫度控制在70 90°C之間，壓力控制在O. 01 O. IMpa之間；凝聚中釜6的溫度控制在80 98°C之間，壓力控制在O. 01 O. 06Mpa之間；凝聚末釜5的溫度控制在80 95°C之間，壓力控制在0.01 O. 04Mpa之間。使用時(shí)，膠液首先與循環(huán)熱水、分散劑在三元預(yù)混器I內(nèi)混合后依次進(jìn)入凝聚首釜8、凝聚中釜6和凝聚末釜5，蒸汽通過蒸汽管道10進(jìn)入凝聚中釜和通過蒸汽管道11再經(jīng)蒸汽噴射泵3進(jìn)入凝聚首釜8，提供凝聚所需熱量；經(jīng)凝聚閃蒸出的溶劑、單體以及水蒸汽等油汽自凝聚首釜頂部管道進(jìn)入油汽冷凝器2，冷凝后回收其中的溶劑和單體，凝聚中釜和凝聚末釜油汽經(jīng)頂部油汽管道進(jìn)入蒸汽噴射泵加壓后作為凝聚首釜的熱源循環(huán)利用；脫除溶劑和單體的膠粒水被送往后處理崗位進(jìn)行干燥處理。膠液凝聚過程中，根據(jù)進(jìn)入凝聚裝置的膠液量大小，控制裝置溫度、壓力，最終裝置蒸汽消耗量可降低到雙釜凝聚裝置的60 90%，凝聚后膠粒中的溶劑和單體殘留量可降至O. 1%以下，節(jié)能降耗效果明顯
權(quán)利要求1.一種合成橡膠三釜凝聚裝置，其特征在于，膠液、熱水和分散劑的三元預(yù)混器(I)的出口接凝聚首釜(8)的混合物入口，凝聚首釜(8)的膠粒水出口經(jīng)第一顆粒泵(7)接凝聚中釜(6)的膠粒水入口，凝聚中釜(6)的膠粒水出口經(jīng)第二顆粒泵(9)接凝聚末釜(5)的膠粒水入口，凝聚末釜(5)的膠粒水出口經(jīng)第三顆粒泵(4)送至后處理裝置；一蒸汽管道(10)接凝聚中釜￠)的釜底，另一蒸汽管道(11)經(jīng)蒸汽噴射泵(3)分別與凝聚中釜(10)和凝聚末釜(5)的汽相出口連接后再與凝聚首釜(8)的釜底連接；凝聚首釜(8)的汽相經(jīng)油汽管道接油汽冷凝器(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的合成橡膠三釜凝聚裝置，其特征在于，凝聚首釜(8)、凝聚中釜(6)和凝聚末釜(5)的容積分別為30m3、IOOm3和IOOm30
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的合成橡膠三釜凝聚裝置，其特征在于，凝聚首釜(8)、凝聚中釜(6)和凝聚末釜(5)分別安裝有攪拌器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的合成橡膠三釜凝聚裝置，其特征在于，凝聚首釜(8)的溫度為70 90°C，壓力為0.01 O. IMpa;凝聚中釜(6)的溫度為80 98°C，壓力為O. 01 O.06Mpa ;凝聚末釜(5)的溫度為80 95°C，壓力為O. 01 O. 04Mpa。
專利摘要一種合成橡膠三釜凝聚裝置，膠液、熱水和分散劑的三元預(yù)混器(1)的出口接凝聚首釜(8)的混合物入口，凝聚首釜(8)的膠粒水出口經(jīng)第一顆粒泵(7)接凝聚中釜(6)的膠粒水入口，凝聚中釜(6)的膠粒水出口經(jīng)第二顆粒泵(9)接凝聚末釜(5)的膠粒水入口，凝聚末釜(5)的膠粒水出口經(jīng)第三顆粒泵(4)送至后處理裝置；一蒸汽管道(10)接凝聚中釜(6)的釜底，另一蒸汽管道(11)經(jīng)蒸汽噴射泵(3)分別與凝聚中釜(6)和凝聚末釜(5)的汽相出口連接后再與凝聚首釜(8)的釜底連接；凝聚首釜(8)的汽相經(jīng)油汽管道接油汽冷凝器(2)。本實(shí)用新型有效延長了膠液凝聚過程的時(shí)間，保證了溶劑和單體在膠粒中的脫除效果，從而降低溶劑殘留。
文檔編號(hào)C08F297/04GK202359051SQ20112050883
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者于俊偉, 崔廣軍, 晏小康, 王錦昌, 胡中玉 申請人:茂名魯華化工有限公司