一種帶有恒溫導熱油冷卻系統的聚酯生產裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種帶有恒溫導熱油冷卻系統的聚酯生產裝置，包括反應釜、填料塔、冷凝器和出液槽，填料塔頂端連有恒溫導熱油冷卻系統，恒溫導熱油冷卻系統是指包括導熱油槽和齒輪泵的循環(huán)管路；導熱油槽內設有第一管道和第二管道；第一管道和第二管道一端位于導熱油槽內，并通過蛇管相連，另一端均通向導熱油槽外，并分別連有第一三通閥和第二三通閥；第一管道、第二管道以及蛇管均位于導熱油液面下方；本發(fā)明通過冷卻系統塔頂蛇管中導熱油與塔頂上升蒸汽進行熱交換，精確控制塔頂溫度，保證產品質量穩(wěn)定，根據塔頂不同的溫度要求，設置不同的導熱油溫，與傳統冷卻方法相比，減少出液熱能消耗和乙二醇的損失。
【專利說明】一種帶有恒溫導熱油冷卻系統的聚酯生產裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及化工領域，特別是一種帶有恒溫導熱油冷卻系統的聚酯生產裝置。

【背景技術】
[0002]絕緣漆是目前廣泛應用的重要的絕緣產品，隨著科技發(fā)展，人們對絕緣漆產品性能的要求也日益增加，聚酯是生產絕緣漆的主要原料，其性能直接影響到絕緣產品質量的穩(wěn)定性。
[0003]目前聚酯產品生產主要存在三個過程，第一溶解升溫過程，在溫度達到183_185°C時，對苯二甲酸開始與乙二醇或者甘油發(fā)生反應，在此階段大量的水產生，同時帶出大量的乙二醇或者甘油；第二階段溫度緩慢上升，在202-220°C反應緩慢，出液量減小；第三階段在220-225?保溫，該階段幾乎沒有出液，聚酯產品在合成過程中需要較高溫度，并且隨著大量的水或者甲醇脫出，帶走大量的熱量，生產過程中為了控制聚酯產品質量的穩(wěn)定性以及降低乙二醇的損失，需要嚴格控制填料塔頂溫度，以聚酯為例:生產一批次聚酯(1730等)產品需要30-40小時，為控制反應溫度，需要消耗大量能源，目前常用做法是通過回流系統在縮短反應時間同時保證產品質量的穩(wěn)定性。
[0004]目前國內外控制合成溫度的主要方法有:(a)歐洲絕緣漆生產企業(yè)中普通采用控溫方法為，在塔頂氣溫超過設定上限值(通常為110°c左右)時，關閉出液管線，打開回流閥門，使得出液全回流到填料塔中，此時塔頂氣溫開始下降，當低于115°c左右時，關閉回流閥，繼續(xù)排出出液，然后溫度高再次重復，但該方法生產周期長，能耗高；(b)使用強制回流的方式，將出液使用泵機強制回流到塔頂，通過填料塔的傳質，傳熱控制塔頂溫度，該方法能夠使得塔頂氣溫得到有效控制，但是因為強制回流的控制需要非常精確，同時在不同的合成階段，出液量大小變化較大，所以經常會出現回流量過大，導致的釜溫難升甚至下降，導致時間長，不能得到有效控制；(C)采用塔頂冷凝器，出液、回流經過回流分布器進行控制，出液線在分布器的底部，當氣溫低于110°C左右時，分布器的出液線閥門打開，出液收集到出液槽，當氣溫高于110°C左右時，關閉出液線閥門，此時出液上升漫過分布器上部的齒形分布，控制塔頂氣溫，減少乙二醇的損失，保證產品的質量穩(wěn)定但該方法仍然存在生產周期長，生產過程不穩(wěn)定，生產曲線處于波紋狀，影響產品質量的穩(wěn)定性；(d)意大利等國家采用精餾塔原理，將合成中產生的甲醇、水等輕組分夾帶乙二醇或者甲酚等經過精餾塔(設置精餾段/提餾段)，進行分離，水/甲醇從塔頂產出，乙二醇/甲酚等回到反應釜內，該方法可以有效保證產品質量，縮短反應時間，但是能耗高，操作復雜，設備投資大，不利于推廣使用。


【發(fā)明內容】

[0005]針對上述問題，提供一種帶有恒溫導熱油冷卻系統的聚酯生產裝置，該裝置采用塔頂蛇管通恒溫導熱油的方式，通過對導熱油溫度的調節(jié)控制塔頂溫度，在減少能源消耗的同時保證聚酯產品質量的穩(wěn)定性，本發(fā)明是這樣實現的: 帶有恒溫導熱油冷卻系統的聚酯生產裝置，包括反應釜、填料塔、冷凝器和出液槽，其特征在于，填料塔頂端連有恒溫導熱油冷卻系統，所述恒溫導熱油冷卻系統是指包括導熱油槽和齒輪泵的循環(huán)管路；
所述導熱油槽內設有第一管道和第二管道；第一管道和第二管道一端位于導熱油槽內，并通過蛇管相連，另一端均通向導熱油槽外，并分別連有第一三通閥和第二三通閥；第一管道、第二管道以及蛇管均位于導熱油液面下方。
[0006]優(yōu)選的，本發(fā)明中，所述恒溫導熱油冷卻系統與填料塔頂端相連處管道為蛇管。
[0007]優(yōu)選的，本發(fā)明中，所述第一三通閥和第二三通閥的型號均為Q645F-25。
[0008]優(yōu)選的，本發(fā)明中，所述第一管道和第二管道均為DN25碳鋼管。
[0009]具體實施過程中，當導熱油的溫度低于設定溫度時，打開第一三通閥，通入蒸汽對導熱油進行加熱升溫，當導熱油溫高于設定的溫度時，打開第二三通，通入冷卻水對導熱油進行冷卻降溫，以達到設定溫度，通過對加入蒸汽或冷卻水的控制，維持導熱油溫度恒定。
[0010]本發(fā)明在現有聚酯生產設備中增加由齒輪泵和恒溫導熱油槽構成的冷卻系統，安裝簡便，易操作，其有益效果體現在:
(1)本發(fā)明通過冷卻系統塔頂蛇管中導熱油與塔頂上升蒸汽進行熱交換，控制填料塔頂溫度，根據塔頂不同的溫度要求，設置不同的導熱油溫，實際生產過程中，一般將恒溫導熱油槽在較高溫度(如85-95°C)，這與傳統工藝中采用溫度較低的冷卻水(如20-30°C)出液冷卻到降低溫度(如40-50°C )相比，既減少出液熱能消耗，又減少乙二醇的損失，減少能源消耗；
(2)本發(fā)明通過對導熱油槽中第一管道和第二管道中通入蒸汽和冷卻水的控制，保證導熱油溫度恒定，精確控制塔頂溫度，保證產品質量穩(wěn)定。
[0011](3)本發(fā)明以恒溫導熱油槽冷卻系統取代傳統工藝中的水冷卻系統，可以防止因水冷卻導致的冷凝器管道堵塞，減少維修成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明實施例帶有恒溫導熱油冷卻系統的聚酯生產裝置結構示意圖。
[0013]圖中，1、反應釜；2、填料塔；3、冷凝器；4、出液槽；5、塔頂蛇管，6、齒輪泵；7、導熱油槽；8、第一管道；9、第一三通閥；10、三通閥冷卻水出口 ；11、第二管道；12、第二三通閥；13、三通閥蒸汽冷凝水出口，14-導熱油槽蛇管。

【具體實施方式】
[0014]實施例1
如圖1所示，一種帶有恒溫導熱油冷卻系統的聚酯生產裝置，包括反應釜1、填料塔2、冷凝器3和出液槽4，填料塔頂出液通過冷凝器3進入出液槽4中，填料塔頂端連有恒溫導熱油冷卻系統，恒溫導熱油冷卻系統是指包括導熱油槽7和齒輪泵6的循環(huán)管路，恒溫導熱油冷卻系統與填料塔頂相連處管道為塔頂蛇管5 ;導熱油槽7內設有第一管道8和第二管道11 ;第一管道8和第二管道11 一端位于導熱油槽7內，并通過導熱油槽蛇管14相連，另一端均通向導熱油槽7外，并分別連有第一三通閥9和第二三通閥12 ;第一管道8、第二管道11以及導熱油槽蛇管14均位于導熱油液面下方。
[0015]本實施例中，導熱油槽體積為200L，第一三通閥9和第二三通閥12的型號均為氣動三通球閥Q645F-25 ;第一管道8、第二管道11均為DN25碳鋼管，齒輪泵6型號為KCB-55。
[0016]具體實施過程中，可以在第一三通閥9 一端接入管道加熱器，以產生蒸汽，在第二三通閥12 —端接入冷卻器，以產生冷卻水。
[0017]恒溫導熱油冷卻系統工作過程為:(a)打開齒輪泵6使導熱油在通過填料塔頂蛇管5循環(huán)管路中運行；(b)當導熱油的溫度低于設定溫度時，打開第一三通閥9，由第一管道8通入蒸汽，蒸汽在導熱油槽蛇管14處與導熱油進行熱交換，形成冷凝水，由三通閥蒸汽冷凝水出口 13排出；當導熱油溫高于設定的溫度時，打開第二三通閥12，由第二管道11通入冷卻水，冷卻水在導熱油槽蛇管14處對導熱油進行冷卻降溫，后由三通閥冷卻水出口 10排出。具體實施過程中，根據情況通入蒸汽或冷卻水，以維持導熱油溫度恒定。恒溫導熱油冷卻系統中導熱油在塔頂蛇管5于填料塔頂端蒸汽進行熱交換，以精確控制填料塔頂溫度。
[0018]以生產聚酯1730為例，設置恒溫導熱油槽溫度在85_95°C，合成反應時間是
16-18h，而傳統工藝采用20-30°C的冷卻水將出液冷卻到40-50°C再回流進塔，則需要28-33h，可見，本發(fā)明裝置可以減少能量消耗，縮短反應時間。
[0019]在具體的生產過程中，也可以合成反應的不同的階段設置不同的恒溫導熱油溫度，控制出液溫度在恒定的范圍內，如:出液量較大階段:控制塔頂氣溫在110°c，此時設置導熱油溫度在85°c，塔頂氣溫恒定在108-112°c之間；當出現塔頂溫度偏高時，可以設定導熱油溫度在75-80°C，確保塔頂溫度在110°C左右。此外本發(fā)明裝置也可以用于生產改性聚酯產品和聚酯亞胺等產品。
[0020]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種帶有恒溫導熱油冷卻系統的聚酯生產裝置，包括反應釜、填料塔、冷凝器和出液槽，其特征在于，填料塔頂端連有恒溫導熱油冷卻系統，所述恒溫導熱油冷卻系統是指包括導熱油槽和齒輪泵的循環(huán)管路； 所述導熱油槽內設有第一管道和第二管道；第一管道和第二管道一端位于導熱油槽內，并通過蛇管相連，另一端均通向導熱油槽外，并分別連有第一三通閥和第二三通閥；第一管道、第二管道以及蛇管均位于導熱油液面下方。
2.根據權利要求1所述帶有恒溫導熱油冷卻系統的聚酯生產裝置，其特征在于，所述恒溫導熱油冷卻系統與填料塔頂端相連處管道為蛇管。
3.根據權利要求2所述帶有恒溫導熱油冷卻系統的聚酯生產裝置，其特征在于，所述第一三通閥和第二三通閥的型號均為Q645F-25。
4.根據權利要求2所述帶有恒溫導熱油冷卻系統的聚酯生產裝置，其特征在于，所述第一管道和第二管道均為DN25碳鋼管。
【文檔編號】B01J4/00GK104368287SQ201410680912
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月25日 優(yōu)先權日:2014年11月25日
【發(fā)明者】錢飛, 龔延龍 申請人:江蘇凌飛科技股份有限公司, 泰興市凌飛化工有限公司