[發明專利]四氯乙烯回收及循環再利用的系統及方法

在審

• 申請號: 202010018755.X
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN113082932A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 王咸華;丁曉東;谷志旗
• 申請（專利權）人: 江蘇恒輝安防股份有限公司
• 主分類號: B01D53/00
• 分類號: B01D53/00;B01D53/14;B01D53/18
• 代理公司: 北京世衡知識產權代理事務所(普通合伙) 11686
• 代理人: 肖淑芳

本發明提供一種四氯乙烯回收及循環再利用的系統，包括：氣氣換熱器、冷凝器和吸收塔，所述氣氣換熱器包括第一氣體入口、第一氣體出口、第二氣體入口和第二氣體出口，所述冷凝器包括氣體入口、氣體出口、冷媒入口和冷媒出口，所述吸收塔包括氣體入口和氣體出口，所述氣氣換熱器的第一氣體出口與所述冷凝器的氣體入口連通，所述冷凝器的氣體出口與吸收塔的氣體入口連通，所述吸收塔的氣體出口與氣氣換熱器的第二氣體入口連通。含有四氯乙烯的廢氣依次通過氣氣換熱器和冷凝器的兩次冷卻后進入吸收塔進行噴淋吸收，四氯乙烯被噴淋液吸收后落下塔底的液體槽內，被吸收后的冷空氣從塔頂流至氣氣換熱器用作氣氣換熱器的冷媒。

技術領域

本發明涉及一種工業生產中四氯乙烯廢氣回收技術，具體涉及超高分子量聚乙烯生產中四氯乙烯廢氣回收的技術領域。

背景技術

四氯乙烯(C2C l4)又稱全氯乙烯，分子結構上看是乙烯中全部氫原子被氯取代而生成的化合物，1821年由Faraday熱解六氯乙烷時首次制得。四氯乙烯在常溫下呈無色透明液體，不可燃。工業上四氯乙烯主要用作溶劑、有機合成、金屬表面清潔劑和干洗劑、脫硫劑、熱傳遞介質。

迄今為止，超高分子量聚乙烯的制備方法主要為先將超高分子量聚乙烯粉末制成紡絲原液，再將紡絲原液經噴絲、冷卻后形成凍膠絲，再將凍膠絲進行萃取后干燥，干燥后的凍膠絲拉伸后即為超高分子量聚乙烯纖維。在現有技術中，為了提升超高分子量聚乙烯纖維的性能，在制備過程中采用加入助劑和功能添加劑等方法來實現超高分子量聚乙烯纖維的性能。無論是否加入助劑和功能添加劑，萃取過程是實現超高分子量聚乙烯纖維良率的關鍵環節。大部分國內外工廠多采用傳統碳氯萃取工藝。有研究表明，在超高分子量聚乙烯制備領域采用四氯乙烯作為萃取階段的萃取劑，安全性和效率更佳。但是，四氯乙烯對環境具有危害，在環境保護技術領域，四氯乙烯的回收成為一項難題。由于四氯乙烯回收不夠徹底以及回收設備造價高的特點，使得四氯乙烯很難真正的被應用于超高分子量聚乙烯的工業化生產中。

迄今為止，四氯乙烯廢氣的回收主要利用四氯乙烯的采用冷凝回收，但這種方法回收不徹底，氣體中還會摻雜四氯乙烯氣體。

發明內容

為解決現有技術的問題中的一個或多個，本發明提供一種四氯乙烯回收及循環再利用的系統，包括：氣氣換熱器、冷凝器和吸收塔，所述氣氣換熱器包括第一氣體入口、第一氣體出口、第二氣體入口和第二氣體出口，所述冷凝器包括氣體入口、氣體出口、冷媒入口和冷媒出口，所述吸收塔包括氣體入口和氣體出口，所述氣氣換熱器的第一氣體出口與所述冷凝器的氣體入口連通，所述冷凝器的氣體出口與吸收塔的氣體入口連通，所述吸收塔的氣體出口與氣氣換熱器的第二氣體入口連通。含有四氯乙烯的廢氣依次通過氣氣換熱器和冷凝器的兩次冷卻后進入吸收塔進行噴淋吸收，四氯乙烯被噴淋液吸收后落下塔底的液體槽內，被吸收后的冷空氣從塔頂流至氣氣換熱器用作氣氣換熱器的冷媒。

根據本發明的一個方面，所述吸收塔的氣體入口設于吸收塔底部，所述吸收塔的氣體出口設于吸收塔的頂部。

根據本發明的一個方面，所述氣氣換熱器的冷卻面積400m²-700m²。

根據本發明的一個方面，所述氣氣換熱器和冷凝器與氣體接觸部分均采用不銹鋼制得，進一步優選為采用316L型不銹鋼。

根據本發明的一個方面，所述冷凝器冷卻面積200m²-400 m²。

根據本發明的一個方面，所述氣氣換熱器與冷凝器上均設有冷凝液出口，所述氣氣換熱器的冷凝液出口與所述冷凝器的冷凝液出口均用于與萃取機連接，使冷凝下來的液相四氣乙烯回收到萃取機作為萃取液用于萃取。