[發明專利]一種聚合物多級并流脫揮塔及脫揮工藝

在審

• 申請號: 201610052681.5
• 申請日: 2016-01-26
• 公開（公告）號: CN105622791A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 費昱愷;張志燁
• 申請（專利權）人: 天津佑華科技有限公司
• 主分類號: C08F6/10
• 分類號: C08F6/10;C08F12/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及脫揮塔及脫揮工藝，具體涉及一種聚合物多級并流脫揮塔及脫揮工藝。

背景技術

脫揮過程是聚合物生產中的重要環節，主要作用是把低分子量的揮發組分從液相中分離出來，以得到合格的液相產品。一般強化脫揮過程的措施主要有1、強化操作條件，如提高脫揮體系溫度等；2、加入低沸點脫揮助劑以減小氣相中揮發組分的分壓；3、多級脫揮；4、增大氣液兩相相界面，加強表面更新。目前工業中已經存在很多種形式的脫揮設備，中國專利CN86107755中提出了一種脫除熔融甲醛聚合物中揮發組分的方法，該方法采用了三段式的圓盤式脫揮器從熔融的甲醛聚合物中除去甲醛和其它揮發性物質(如三乙胺和水)，但其設備結構過于復雜，制造和運行成本較高。中國專利CN1541742A中提出了一種柵縫降膜脫揮塔，該塔依靠重力和氣液相表面更新來進行脫揮，但其因缺少汽提階段，脫揮效率較低，且內部構造復雜，制造成本較高。美國專利US4294625中所提出的使用一個以上的滴落式脫揮器串聯操作。這種方法可以調節各個脫揮器的操作溫度，從而改善脫揮效果。但是，這種方法裝置投資及操作費用較大。中國專利CN1665846A中提出的聚合物溶液的脫溶劑方法，是使聚合物溶液與蒸汽接觸，通過蒸汽提餾將溶劑除去。但是，由于氣液兩相流動呈逆流，導致氣液通量小，壓降大等限制。除此以外，現有技術中的脫揮塔還有返液、起泡、氣相出口溢流、日處理量小等問題，在此基礎上，本發明設計了一款處理量大、不返液的多級并流脫揮塔。

發明內容

本發明的目的提供一種日處理量大、不易返液的聚合物多級并流脫揮塔。

本發明的技術方案為一種聚合物多級并流脫揮塔，其特征在于：包括塔體、若干填料段、液相進口、液相出口、氣相進口、氣相出口、消沫器、若干液體分配器，所述填料段均勻分布于塔體內部，填料段包括若干層塔盤、隔板和溢流堰，所述隔板位于塔盤的四周，與塔體固定連接，塔盤與隔板固定連接，所述隔板將塔體內分割為氣相通路和液相通路，所述溢流堰位于填料段的末端，所述液體分配器的數量與填料段的數量一致，分布位于每個填料段的上方，所述塔盤上設有若干小孔，小孔的直徑為0.1～1mm，每層塔盤之間的間隔距離為100～300mm，所述塔盤與隔板形成溢流通道，所述相鄰層塔盤的溢流通道交替分布，所述塔盤兩端設有溢流板，所述溢流板的高度小于相鄰塔盤之間的間隔距離，所述消沫器位于塔體內頂部，位置高于液相進口，所述氣相進口位于塔體的下部側面，氣相出口位于塔體的頂端，所述液相出口位于塔體的底端。

進一步，所述溢流通道位于塔盤的一側，液相超過溢流板后通過溢流通道沿塔盤呈“S”形流動。

進一步，所述溢流通道位于塔盤中間，塔盤被溢流通道分隔成若干塔盤片，并且相鄰兩層塔盤上的溢流通道相互錯位交替分布，所述塔盤片邊緣設有溢流板，并且溢流通道的寬度小于塔盤片的寬度，保證從溢流通道流出的液相完全進入下層的塔盤片上。

進一步，所述溢流通道的寬度為100～300mm。

本發明設計的脫揮塔，可以根據不同的物料脫揮所需，在塔體內設置不同數量的填料段，至少設置兩組填料段或者更多，并且還可根據物料的濃度、粘度等參數，選擇不同數量的塔盤數量的填料段；同時塔盤邊緣設有溢流板，塔盤側面設有溢流通道，當液相物料流速較大，粘度較高時，，液相在塔盤上的累積的高度大于溢流板時，液相從溢流板溢流，流向下一層塔盤，假如沒有設置溢流通道，當液相物料流速較大，粘度較高時，液體不能從塔盤上的小孔及時流下，容易導致返液，時間長還會導致堵塞或爆炸危險。

一種采用如權利要求1所述的聚合物多級并流脫揮塔的脫揮工藝：其特征在于：

(1)脫揮采用的汽提蒸汽從氣相進口進入，液相物料有塔頂的液相進口進入，通過液體分布器進入填料段，上升蒸汽進入a填料段，蒸汽從a填料段的A和B區域到達a填料段的頂部，由于上端填料段的中央設置有溢流堰，上升蒸汽不能通過，并與從b填料段的溢流堰溢流下行的液體物料混合，氣液兩相呈并流的形式進入a填料段，通過填料段中的塔盤上的小孔，在a填料段中進行傳質，當液相物料的流量較大時，液相物料到達填料段的塔盤時，累積高度超出溢流板，進入溢流通道進入下一層塔盤；