本實(shí)用新型涉及三異丁基鋁殘?jiān)厥绽妙I(lǐng)域,具體涉及三異丁基鋁生產(chǎn)后的殘?jiān)厥绽孟到y(tǒng)。
背景技術(shù):
三異丁基鋁是用作順丁橡膠、合成樹(shù)脂、合成纖維和烯烴聚合物的聚合催化劑,具有強(qiáng)烈的刺激和腐蝕性,高濃度吸入甚至可能引起肺水腫,化學(xué)反應(yīng)活性高,接觸空氣會(huì)冒煙自燃,對(duì)微量的氧及水分反應(yīng)極其靈敏,易引起燃燒爆炸。與氧化劑能發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng),遇水強(qiáng)烈分解,放出易燃的烷烴氣體,遇高溫劇烈分解。
目前三異丁基鋁在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生一部分殘?jiān)?,殘?jiān)兄饕煞质侵赜?、三異丁基鋁、正己烷、三氧化二鋁,這些殘?jiān)壳按蠖即娣旁诔两倒迌?nèi),占用大量的設(shè)備,該殘?jiān)话闾幚矸椒ㄊ峭ㄈ胨畠?nèi)進(jìn)行水解,然后按危廢物進(jìn)行處理,該方法在實(shí)行時(shí)由于殘?jiān)泻腥惗』X成分在與水接觸后順時(shí)放出大量的熱并伴有濃煙,容易造成現(xiàn)場(chǎng)環(huán)保不達(dá)標(biāo)并且在水解時(shí)容易造成人員傷害,同時(shí)損失一部分三異丁基鋁產(chǎn)品,鑒于以上問(wèn)題的存在,我公司技術(shù)人員經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn),結(jié)合目前企業(yè)設(shè)備,根據(jù)三異丁基鋁在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的殘?jiān)奶匦?,設(shè)計(jì)了一套三異丁基鋁生產(chǎn)后的殘?jiān)厥绽孟到y(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供的三異丁基鋁生產(chǎn)后的殘?jiān)厥绽孟到y(tǒng),能夠充分回收利用殘?jiān)械匿X劑,降低污染,節(jié)能環(huán)保。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:三異丁基鋁生產(chǎn)后的殘?jiān)厥绽孟到y(tǒng),包括蒸餾釜,所述蒸餾釜的入口連接有鋁渣罐,所述蒸餾釜的出口分別連接有冷凝器和廢鋁渣罐,所述冷凝器另一端連接有鋁劑回收罐,所述鋁劑回收罐連接有閃蒸裝置進(jìn)行最后提純,所述廢鋁渣罐連接有移動(dòng)處理罐將廢鋁渣處理掉;
所述鋁渣罐、蒸餾釜、廢鋁渣罐和鋁劑回收罐均連接有氮?dú)忾y和放空閥;
所述蒸餾釜上設(shè)有間歇式冷熱運(yùn)行的夾套,加熱時(shí)連接有熱油進(jìn)入閥和熱油輸出閥,冷卻時(shí)連接有冷油進(jìn)入閥和冷油輸出閥。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述鋁渣罐輸出口的管道和鋁劑回收罐輸出口的管道均設(shè)為插底管,所述鋁渣罐輸出口的插底管與蒸餾釜的入口連接,所述鋁劑回收罐輸出口的插底管與提純用閃蒸裝置的入口連接。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述蒸餾釜和廢鋁渣罐內(nèi)部均設(shè)有攪拌裝置。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述鋁渣罐的入口設(shè)置有鋁渣管道,所述鋁渣管道上設(shè)有鋁渣存儲(chǔ)閥。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述鋁劑回收罐的出口位置設(shè)有閥Ⅴ,所述廢鋁渣罐的出口位置設(shè)有廢鋁渣罐輸出閥。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述鋁渣罐與蒸餾釜連接的管路上設(shè)有鋁渣罐輸出閥和鋁渣進(jìn)入閥,所述鋁渣罐輸出閥設(shè)置在所述鋁渣罐的出口位置,所述鋁渣進(jìn)入閥設(shè)置在所述蒸餾釜的入口位置;
所述蒸餾釜與廢鋁渣罐連接的管路上設(shè)有蒸餾釜廢鋁渣輸出閥和廢鋁渣進(jìn)入閥,所述蒸餾釜廢鋁渣輸出閥設(shè)置在所述蒸餾釜底部出口位置,所述廢鋁渣進(jìn)入閥設(shè)置在所述廢鋁渣罐的入口位置;
所述蒸餾釜與冷凝器連接的管路上設(shè)有閥Ⅰ和閥Ⅱ,所述閥Ⅰ設(shè)置在所述蒸餾釜上方的出口位置,所述閥Ⅱ設(shè)置在所述冷凝器的頂部入口位置;
所述冷凝器與鋁劑回收罐連接的管路上設(shè)有閥Ⅲ和閥Ⅳ,所述閥Ⅲ設(shè)置在所述冷凝器底部的出口位置,所述閥Ⅳ設(shè)置在所述鋁劑回收罐的入口位置。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述冷凝器的出口位置高于鋁劑回收罐的入口位置,冷凝的液體利用所述冷凝器與鋁劑回收罐的高度位差自流進(jìn)鋁劑回收罐。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述廢鋁渣罐上還設(shè)有重油閥。
該實(shí)用新型的有益之處在于:
1.本實(shí)用新型解決了三異丁基鋁在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的殘?jiān)厥諉?wèn)題,一方面通過(guò)回收重新提純了鋁劑,企業(yè)每月至少回收0.5噸鋁劑,另一方面,解決了環(huán)保問(wèn)題。
2.本實(shí)用新型整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,利用現(xiàn)有設(shè)備,進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)造,通過(guò)一定的工藝方法,將殘?jiān)械幕钚凿X有效提純。
3.利用蒸餾釜的間歇式加熱冷卻對(duì)殘?jiān)M(jìn)行處理,將殘?jiān)械幕钚晕镔|(zhì)和非活性物質(zhì)有效分離。
4.根據(jù)殘?jiān)匦?,各個(gè)裝置反應(yīng)物的轉(zhuǎn)移,采用氮?dú)鈮喝氲姆绞?,避免了反?yīng)物中的部分危險(xiǎn)物質(zhì)的接觸,提高了安全性。
附圖說(shuō)明
圖1為三異丁基鋁生產(chǎn)后的殘?jiān)厥绽孟到y(tǒng)的示意圖;
圖2為三異丁基鋁生產(chǎn)后的殘?jiān)厥绽孟到y(tǒng)的運(yùn)行示意圖。
圖中:1-鋁渣罐、2-蒸餾釜、3-廢鋁渣罐、4-冷凝器、5-鋁劑回收罐、6-移動(dòng)處理罐、7-鋁渣管道、8-鋁渣存儲(chǔ)閥、9-放空閥、10-氮?dú)忾y、11-鋁渣罐輸出閥、12-鋁渣進(jìn)入閥、13-閥Ⅰ、14-冷油進(jìn)入閥、15-熱油進(jìn)入閥、16-冷油輸出閥、17-熱油輸出閥、18-蒸餾釜廢鋁渣輸出閥、19-重油閥、20-廢鋁渣進(jìn)入閥、21-廢鋁渣罐輸出閥、22-閥Ⅱ、23-閥Ⅲ、24-閥Ⅳ、25-閥Ⅴ。
具體實(shí)施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖1、圖2所示,三異丁基鋁生產(chǎn)后的殘?jiān)厥绽孟到y(tǒng),包括蒸餾釜2,此蒸餾釜2利用閑置的2.5方反應(yīng)釜,降低了制作成本,蒸餾釜2的入口連接有鋁渣罐1,鋁渣罐1內(nèi)存儲(chǔ)有來(lái)自三異丁基鋁生產(chǎn)過(guò)程的殘?jiān)?,蒸餾釜2的出口分別連接有冷凝器4和廢鋁渣罐3,冷凝器4優(yōu)選用立式冷凝器,冷凝器4另一端連接有鋁劑回收罐5,鋁劑回收罐5用來(lái)存儲(chǔ)冷凝后的鋁劑,鋁劑回收罐5連接有閃蒸裝置進(jìn)行最后提純,而廢鋁渣罐3連接有移動(dòng)處理罐6將廢鋁渣處理掉;
本實(shí)用新型依據(jù)鋁渣及其相關(guān)反應(yīng)物的特性,系統(tǒng)采用的鋁渣罐1、蒸餾釜2、廢鋁渣罐3和鋁劑回收罐5均連接有氮?dú)忾y10和放空閥9,氮?dú)忾y10用來(lái)對(duì)通入氮?dú)鈱?duì)相關(guān)物料的傳送以及對(duì)危險(xiǎn)物質(zhì)的保護(hù),而放空閥9是為了保證后續(xù)生產(chǎn)的可操作性;
本實(shí)用新型蒸餾釜2上設(shè)有間歇式冷熱運(yùn)行的夾套,以便對(duì)殘?jiān)械幕钚晕镔|(zhì)和非活性物有效分離,加熱時(shí)連接有熱油進(jìn)入閥15和熱油輸出閥17,冷卻時(shí)連接有冷油進(jìn)入閥14和冷油輸出閥16。
為保證反應(yīng)物料進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)裝置,本實(shí)用新型鋁渣罐1輸出口的管道和鋁劑回收罐5輸出口的管道均設(shè)為插底管,鋁渣罐1輸出口的插底管與蒸餾釜2的入口連接,鋁劑回收罐5輸出口的插底管與提純用閃蒸裝置的入口連接。
為了提高蒸餾效果以及廢鋁渣罐3的輸出效果,蒸餾釜2和廢鋁渣罐3內(nèi)部均設(shè)有攪拌裝置。
本實(shí)用新型鋁渣罐1的入口設(shè)置有鋁渣管道7,與生產(chǎn)三異丁基鋁的閃蒸釜連通,鋁渣管道7上設(shè)有鋁渣存儲(chǔ)閥8,便于對(duì)鋁渣進(jìn)行輸送。
本實(shí)用新型活性物質(zhì)和非活性物質(zhì)最后的輸出閥門(mén)為:鋁劑回收罐5的出口位置設(shè)有閥Ⅴ25,活性物質(zhì)通過(guò)閥Ⅴ25控制與后續(xù)提純閃蒸裝置的連接;廢鋁渣罐3的出口位置設(shè)有廢鋁渣罐輸出閥21,非活性物質(zhì)通過(guò)鋁渣罐輸出閥11控制與移動(dòng)處理罐6的連通。
為了各個(gè)反應(yīng)裝置的連接,本實(shí)用新型在各個(gè)反應(yīng)裝置的出入口位置添加了閥門(mén),鋁渣罐1與蒸餾釜2連接的管路上設(shè)有鋁渣罐輸出閥11和鋁渣進(jìn)入閥12,鋁渣罐輸出閥11設(shè)置在鋁渣罐1的出口位置,鋁渣進(jìn)入閥12設(shè)置在蒸餾釜2的入口位置;
蒸餾釜2與廢鋁渣罐3連接的管路上設(shè)有蒸餾釜廢鋁渣輸出閥18和廢鋁渣進(jìn)入閥20,蒸餾釜廢鋁渣輸出閥18設(shè)置在蒸餾釜2底部出口位置,廢鋁渣進(jìn)入閥20設(shè)置在廢鋁渣罐3的入口位置;
蒸餾釜2與冷凝器4連接的管路上設(shè)有閥Ⅰ13和閥Ⅱ22,閥Ⅰ13設(shè)置在蒸餾釜2上方的出口位置,閥Ⅱ22設(shè)置在冷凝器4的頂部入口位置;
冷凝器4與鋁劑回收罐5連接的管路上設(shè)有閥Ⅲ23和閥Ⅳ24,閥Ⅲ23設(shè)置在冷凝器4底部的出口位置,閥Ⅳ24設(shè)置在鋁劑回收罐5的入口位置。
為了降低設(shè)備制作成本,冷凝器4的出口位置高于鋁劑回收罐5的入口位置,冷凝的液體利用冷凝器4與鋁劑回收罐5的高度位差自流進(jìn)鋁劑回收罐5。
為防止廢殘?jiān)泻袧舛容^高的三氧化二鋁,廢鋁渣罐3上還設(shè)有重油閥19,利用重油稀釋廢殘?jiān)?/p>
本實(shí)用新型具體生產(chǎn)工藝步驟如下:
(1)來(lái)自閃蒸后的殘?jiān)ㄟ^(guò)鋁渣管道7后,打開(kāi)鋁渣存儲(chǔ)閥8,殘?jiān)M(jìn)入鋁渣罐1,待鋁渣罐1內(nèi)液位達(dá)到60%后開(kāi)始向蒸餾釜2壓送進(jìn)行蒸餾提純。在壓送時(shí),首先關(guān)閉鋁渣存儲(chǔ)閥8和鋁渣罐1上的放空閥9,打開(kāi)鋁渣罐1上的氮?dú)忾y10向鋁渣罐1內(nèi)補(bǔ)壓至0.2MPA后,再關(guān)閉鋁渣罐1上的氮?dú)忾y10,依次打開(kāi)鋁渣罐輸出閥11和鋁渣進(jìn)入閥12,并保證提前關(guān)閉蒸餾釜2上的氮?dú)忾y10、放空閥9、閥Ⅰ13和蒸餾釜廢鋁渣輸出閥18。鋁渣罐1內(nèi)的殘?jiān)_(kāi)始在壓力作用下,由插底管將殘?jiān)鼔喝胝麴s釜2,在壓送前先根據(jù)鋁渣罐1的容積計(jì)算出1.5方的液位下降刻度,當(dāng)液位下降到計(jì)算出的液位時(shí),關(guān)閉鋁渣罐輸出閥11和鋁渣進(jìn)入閥12。然后打開(kāi)鋁渣罐1上的放空閥9,將鋁渣罐1內(nèi)的壓力放空至0MPA后再關(guān)閉鋁渣罐1上的放空閥9,以備閃蒸裝置進(jìn)料。
(2)將1.5的鋁渣壓入帶有攪拌裝置的蒸餾釜2后,開(kāi)啟蒸餾釜2的攪拌裝置,同時(shí),打開(kāi)熱油進(jìn)入閥15和熱油輸出閥17對(duì)蒸餾釜2進(jìn)行升溫,當(dāng)蒸餾釜2溫度升至150攝氏度左右時(shí),打開(kāi)閥Ⅰ13、閥Ⅱ22、閥Ⅲ23、閥Ⅳ24及冷凝器4,此時(shí)蒸餾釜2內(nèi)殘?jiān)械娜惗』X及正己烷氣化后進(jìn)入冷凝器4,并由氣體變?yōu)橐后w,冷凝的液體利用冷凝器4與鋁劑回收罐5的高度位差自流進(jìn)鋁劑回收罐5,當(dāng)鋁劑回收罐5的液位不再上漲時(shí)說(shuō)明蒸餾釜2內(nèi)三異丁基鋁及正己烷已被蒸完。蒸完后關(guān)閉閥Ⅰ13、閥Ⅱ22、閥Ⅲ23和閥Ⅳ24,并且關(guān)閉熱油進(jìn)入閥15和熱油輸出閥17,停止給蒸餾釜2升溫。然后打開(kāi)冷油進(jìn)入閥14和冷油輸出閥16,向蒸餾釜2夾套內(nèi)通入冷油降溫至50攝氏度左右。打開(kāi)蒸餾釜2上的氮?dú)忾y10向蒸餾釜2補(bǔ)壓至0.2MPA后,打開(kāi)蒸餾釜廢鋁渣輸出閥18和廢鋁渣進(jìn)入閥20,蒸餾釜2內(nèi)剩余組分在壓力作用下壓入廢鋁渣罐3內(nèi)。廢殘?jiān)鼔和旰箨P(guān)閉蒸餾釜廢鋁渣輸出閥18和廢鋁渣進(jìn)入閥20,并且關(guān)閉冷油進(jìn)入閥14和冷油輸出閥16,等待下一批蒸餾。
(3)廢殘?jiān)鼔喝霃U鋁渣罐3后,關(guān)閉廢鋁渣罐3上的放空閥9和氮?dú)忾y10,打開(kāi)重油閥19,向廢鋁渣罐3內(nèi)加入部分重油作為稀釋殘?jiān)?,此處的稀釋是由于廢殘?jiān)泻袧舛容^高的三氧化二鋁。然后打開(kāi)廢鋁渣罐3上的氮?dú)忾y10向廢鋁渣罐3內(nèi)補(bǔ)壓至0.2MPA,打開(kāi)廢鋁渣罐輸出閥21,廢鋁渣罐3內(nèi)的殘?jiān)趬毫ψ饔孟聣喝胍苿?dòng)處理罐6內(nèi),然后運(yùn)送至鍋爐燃燒。
(4)待鋁劑回收罐5內(nèi)三異丁基鋁及正己烷回收至液位的70%后,打開(kāi)鋁劑回收罐5的氮?dú)忾y10向鋁劑回收罐5內(nèi)補(bǔ)壓至0.2MPA。然后打開(kāi)閥Ⅴ25將回收的鋁劑壓送至閃蒸裝置進(jìn)一步閃蒸提純,最終得到合格的精鋁產(chǎn)品。
上述工藝方法中蒸餾釜2加熱的導(dǎo)熱油油溫控制在200攝氏度左右,蒸餾釜2降溫的導(dǎo)熱油油溫控制在0-20攝氏度左右。
應(yīng)當(dāng)理解,這些實(shí)施例的用途僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而非意欲限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。此外,也應(yīng)理解,在閱讀了本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型做各種改動(dòng)、修改和/或變型,所有的這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的保護(hù)范圍之內(nèi)。