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一种乙炔聚反应气的盐冷装置

2021-01-31 22:39:13

一种乙炔聚反应气的盐冷装置

  技术领域

  本实用新型涉及橡胶生产技术领域,具体涉及一种乙炔聚反应气的盐冷装置。

  背景技术

  乙炔二聚反应制备乙烯基乙炔是我国乙炔法生产氯丁橡胶的重要操作单元,生成乙烯基乙炔的反应气(MVA约3-5%,其余大部分是乙炔),采用二甲苯作为吸收剂吸收MVA(乙烯基乙炔),为保证吸收效率,需要将反应气降温到-7℃左右。现有技术一般采用冷却器进行冷却,而现有的冷却器一般使用水冷或空气作为冷却剂,而由于生成乙烯基乙炔的反应气的气量大,要求的温度低,现有的冷却器难以达到要求,因此有必要对乙炔二聚反应气的冷却进行了研究。

  实用新型内容

  本实用新型意在提供一种乙炔聚反应气的盐冷装置,以解决现有的冷却器难以达到乙烯基乙炔的反应气的降温要求。

  为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种乙炔聚反应气的盐冷装置,包括盐冷塔,盐冷塔的顶部连通有反应气排气管,反应气排气管的下方设置有位于盐冷塔内的丝网除沫器,盐冷塔的下部连通有反应气进气管;

  盐冷塔下方设置有增浓塔,增浓塔的下部与盐冷塔的底部连通,增浓塔的顶部连通有NaCl进管,增浓塔下部连通有泵组件;

  还包括冷却器,冷却器的底部与泵组件连通,冷却器的顶部连通有与盐冷塔的上部连通的冷却管。

  本实用新型的原理以及有益效果:反应气从水冷塔通过反应气进气管进入到盐冷塔,然后被喷淋进盐冷塔的NaCl溶液降温冷却,冷却过后的反应气经过丝网除沫器、反应气排气管排出盐冷塔。由于反应气内带有少量水分,会造成NaCl溶液稀释,影响NaCl溶液的冰点,同时会连通一些高沸点物质也冷却下来形成CH相,NaCl溶液的浓度会降低,因此冷却反应气过后的NaCl溶液会排放到增浓塔内,并间断的向增浓塔内的NaCl溶液补入NaCl,以保证循环NaCl溶液的密度和量。

  泵组件将NaCl溶液送入到冷却器内,并在冷却器内进行降温,使得NaCl溶液的温度达到-13℃,然后再进入到盐冷塔内,使得反应气的温度降低到-5~-7℃,以便于二甲苯溶剂对反应气进行吸收。

  传统的冷却器难以使得反应气的温度降低到-7℃,本申请通过盐冷塔、增浓塔和冷却器的配合,可以使得反应气的温度降低到-5~-7℃,使得反应气更容易被二甲苯溶剂吸收。

  进一步,所述盐冷塔的下部连通有位于反应气进气管下方的CH相排液管。在盐冷塔内一些高沸点物质会冷却形成CH相,将CH相通过CH相排液管排出。

  进一步,所述丝网除沫器的孔径为3~5um。将98%以上3~5um的液滴除去,避免雾沫夹带,尽可能达到将NaCl溶液与反应气分离的目的。

  进一步,所述盐冷塔内沿其轴向设置有若干均布的塔板或填料,且填料或塔板位于丝网除沫器的下方。反应气与NaCl溶液在填料或塔板上进行充分接触、换热,使得反应气充分被冷却。

  进一步,还包括吸收塔,吸收塔与反应排气管连通。吸收塔用于对反应气进行吸收。

  进一步,所述冷却管的外部设置有隔热层。被冷却器冷却过后的NaCl溶液温度较低且低于空气的温度,容易与空气发生热交换而导致NaCl溶液的温度升高,因此通过隔热层对冷却管内的NaCl溶液进行保温。

  进一步,还包括补给器,补给器与NaCl进管连通。增浓塔内的NaCl溶液需要增加浓度,通过补给器向增浓塔内加入NaCl固体颗粒,以避免NaCl溶液的浓度过低。

  进一步,补给器包括上部设置有开口的箱体,开口处设置有封闭开口的封闭块,箱体的底部设置有与NaCl进管连通的排料口,NaCl进管上设置有旋转阀。将旋转阀打开,从而将箱体内的NaCl固体颗粒送入到增浓塔内。封闭块将开口封闭,减少空气进入到箱体内的量,从而降低NaCl固体颗粒潮湿的几率。

  进一步,箱体的内壁设置有防潮层。防潮层阻隔空气中的水分进入到NaCl固体颗粒内。

  进一步,所述CH相排液管连通有分相器。从盐冷塔采出的CH相经CH相排液管进入分离器,进行分离处理。

  附图说明

  图1为本实用新型实施例一中乙炔聚反应气的盐冷装置的轴视图;

  图2为本实用新型实施例一中乙炔聚反应气的盐冷装置的正向局部剖视图;

  图3为图2中的A部分放大图;

  图4为实施例二中补给器。

  具体实施方式

  下面通过具体实施方式进一步详细说明:

  说明书附图中的附图标记包括:冷却器1、盐冷塔2、丝网除沫器21、塔板22、法兰盘23、反应气进气管24、螺栓25、增浓塔3、离心泵4、箱体5、防潮层51、封闭块52、旋转阀53。

  实施例一:

  基本如附图1、附图2和附图3所示,一种乙炔聚反应气的盐冷装置,包括盐冷塔2,本实施例中盐冷塔2为板式塔。

  盐冷塔2上部设置有法兰盘23,并且通过螺栓25将法兰盘23固定在盐冷塔2上。盐冷塔2内的顶部设置有丝网除沫器21,丝网除沫器21的格栅焊接在法兰盘23上。本实施例中,采用,HG/T21618-1998的丝网除沫器21,本实施例中孔径为3um。丝网除沫器21的下方设置有沿盐冷塔2轴向均布的若干塔板22或填料,本实施例中选用塔板22,塔本22为工业上常用的塔板22,此处不再赘述。

  盐冷塔2的顶部连通有反应气排气管,反应气排气管连通有吸收塔。盐冷塔2的下部左侧连通有反应气进气管24,反应气进气管24与水冷塔连通,盐冷塔2的下部右侧连通有CH相排液管,CH相排液管位于反应气进气管24的下方,CH相排液管连通有分离器(图中未示出)。MVA为气体,CH相密度:866Kg/m3,盐水密度:1140Kg/m3,MVA气体不会到分离器中,CH与盐水在分离器中会自动分层,上层为CH相溶液,底部就是盐水,CH相溶液从CH相排液管排出到分离器内。

  盐冷塔2的下方设置有增浓塔3,增浓塔3的顶部连通有NaCl进管,增浓塔3的下部通过管道与盐冷塔2的底部连通。还包括泵组件,本实施例中泵组件为离心泵4,离心泵4的进液口通过管道与增浓塔3的下部连通,离心泵4的出液口连通有冷却器1且与冷却器1的底部连通,冷却器1的顶部连通有冷却管,冷却管的另一端与盐冷塔2的上部连通。冷却管的外部设置有隔热层,本实施例中隔热层为石棉板隔热层。冷却器1为列管式冷却器,为工业上常用设备,此处不再赘述。

  具体实施过程如下:

  水冷塔内的反应气通过反应气进气管24进入到盐冷塔2的下部,并且反应气会向上流动。反应气在向上流动的过程中,会与喷淋到盐冷塔2内的NaCl溶液相遇,NaCl溶液对反应气进行吸热,以使得反应气的温度降低到-5~-7℃,反应气温度降低过后会经过丝网除沫器21,丝网除沫器21能够将反应气内绝大多数大于0.9um粒径的液滴阻挡,达到反应气与NaCl溶液分离的目的,最后反应气会通过反应气排气管进入到吸收塔内,完成反应气的降温。

  在塔板22的作用下,反应气、NaCl溶液在塔板上进行充分接触,换热,使得反应气充分降温。

  NaCl溶液最终从盐冷塔2的底部进入到增浓塔3内,间歇的通过NaCl进管向增浓塔3补入NaCl固体颗粒使得NaCl溶液的浓度不至于过低,以保证NaCl溶液的密度在1140-1160Kg/m3。离心泵4将NaCl溶液送入到冷却器1内进行降温,使得NaCl溶液的温度降低至-13℃,再通过冷却管喷淋到盐冷塔2的上部,通过以上过程将NaCl溶液的冷循环,以及NaCl溶液增浓循环。

  本实施例中,在盐冷塔2内的高沸点物质会受到NaCl溶液的冷却作用,从而形成CH相溶液,CH相溶液由盐冷塔2采出后经CH相排液管进入分离器中进行CH相溶液分离,CH相溶液的分离非本申请所要解决的问题,不再赘述。

  实施例二:

  与实施例一的不同之处在于,如附图4所示,设置有向增浓塔3补给NaCl固体颗粒的补给器,补给器包括箱体5,箱体5的上部设置有开口和封闭开口的封闭块52,封闭块52的外周设置有橡胶层,封闭块52伸入开口内时,橡胶层受到封闭块52与箱体5的挤压发生变形,从而将封闭块52与开口之间的间隙封闭。

  箱体5内粘接有防潮层51,本实施例中防潮层51为现有的防水透气膜,箱体5底部设置有排料口,排料口与NaCl进管连通,箱体5的底壁倾斜向下且朝向排料口。NaCl进管上设置有旋转阀53,型号为:Y801-4。

  具体实施过程如下:

  初始时,将旋转阀53关闭,并向箱体5内送入足量的NaCl固体颗粒,然后将封闭块52伸入到开口内将箱体5封闭。

  当需要放出NaCl固体颗粒时,打开旋转阀53,NaCl固体颗粒通过NaCl进管进入到增浓塔3内,然后将旋转阀53关闭,停止放出NaCl固体颗粒。通过补给器来对增浓塔3补给NaCl固体颗粒,如此方便增浓塔3内的NaCl溶液增加浓度。

  以上的仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本实用新型的保护范围,这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本实用新型所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

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