CN108187596A - 一种回收废气热能的合成胶乳生产系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种回收废气热能的合成胶乳生产系统，通过将天然气锅炉中天然气燃烧后的高温废气通入聚合釜和脱气釜的外夹套内，并加热聚合釜和脱气釜，从而为聚合釜内物质的反应以及脱气釜内物质的脱气提供热能，为了防止通入废气过热，分别通过第一温度调节器和第二温度调节器进行温度调节，因此本发明的回收废气热能的合成胶乳生产系统能够实现对废气热能的回收，同时使排放的废气温度降低，降低了能耗的同时，防止了废气的热污染。

Description

一种回收废气热能的合成胶乳生产系统
技术领域
本发明涉及一种回收废气热能的合成胶乳生产系统，属于节能减排设备技术领域。
背景技术
合成胶乳是由乳液聚合法合成的聚合物粒子的水分散体，通过单一的、小的乙烯基不饱和有机物为基础进聚合得到。
主要的合成胶乳有丁苯胶乳、丁二烯胶乳、丁基胶乳、氯丁胶乳、乙丙胶乳、异戊胶乳、丁腈胶乳、丙烯酸胶乳等。合成胶乳广泛应用于制造泡沫橡胶制品、浸渍制品，另外还大量用于地毯工业、造纸工业、纤维处理、建筑材料、涂料、颜料、胶黏剂等。
合成胶乳通常均需要通过加热才能够进行聚合，通过高温蒸汽通入反应容器—聚合釜内即可实现对聚合釜内物质的加热。天然气锅炉作为一种常见的蒸汽发生装置，通过燃烧天然气对水进行加热从而产生高温水蒸气，同时天然气的燃烧也产生了高温的废气(150℃以上)，这部分废气具有较高的热能，同时，为了达到环保要求，高温废气必须经过冷却后才能排放。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为解决现有技术中合成胶乳生产系统中天然气锅炉废气温度不能回收的技术问题，从而提供一种回收废气热能的合成胶乳生产系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种回收废气热能的合成胶乳生产系统，包括：
天然气锅炉、第一温度调节器、聚合釜、第二温度调节器、脱气釜和储水罐；
天然气锅炉，通过燃烧天然气使水蒸发产生高温水蒸气，天然气锅炉的废气出口与第一温度调节器连通；
第一温度调节器，具有能够吸入空气的管道，废气在第一温度调节器内与空气混合从而降低温度；
聚合釜，具有外夹套，聚合釜的外夹套与第一温度调节器的出口连通，经第一温度调节器调节温度后的废气进入外夹套内，并通过聚合釜的外壁向聚合釜内传热；
第二温度调节器，与聚合釜的外夹套的出口连通，并与天然气锅炉废气出口和/或放空管道连通，从聚合釜的外夹套流出的废气，在第二温度调节器与高温的天然气锅炉废气或者与低温的放空管道中的废气进行混合；
脱气釜，具有外夹套，脱气釜的外夹套的入口与第二温度调节器的出口连通，脱气釜的外夹套的出口与放空管道连通。
优选地，本发明的回收废气热能的合成胶乳生产系统，还包括储水罐，与天然气锅炉连通，供水储水罐也具有外夹套，外夹套与天然气锅炉的废气出口和第二温度调节器的出口连通，通过外夹套加热储水罐内的水，外夹套的出口与放空管道连通。
优选地，本发明的回收废气热能的合成胶乳生产系统，还包括储水罐，与天然气锅炉连通，天然气锅炉的废气出口和第二温度调节器的出口直接与储水罐底部连通。
优选地，本发明的回收废气热能的合成胶乳生产系统，储水罐还与聚合釜连通。
优选地，本发明的回收废气热能的合成胶乳生产系统，第一温度调节器和第二温度调节器出口处均设置有温度传感器。
优选地，本发明的回收废气热能的合成胶乳生产系统，聚合釜和脱气釜的外夹套均为螺旋式，入口位于最低处，出口位于最高处。
本发明的有益效果是：
本发明中，通过将天然气锅炉中天然气燃烧后的高温废气通入聚合釜和脱气釜的外夹套内，并加热聚合釜和脱气釜，从而为聚合釜内物质的反应以及脱气釜内物质的脱气提供热能，为了防止通入废气过热，分别通过第一温度调节器和第二温度调节器进行温度调节，因此本实施例的回收废气热能的合成胶乳生产系统能够实现对废气热能的回收，同时使排放的废气温度降低，降低了能耗的同时，防止了废气的热污染。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例的回收废气热能的合成胶乳生产系统的结构示意图；
图中的附图标记为：
1-天然气锅炉；2-第一温度调节器；3-聚合釜；4-第二温度调节器；5-脱气釜；6-储水罐。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例
本实施例提供一种回收废气热能的合成胶乳生产系统，适用于需要加热才能发生聚合反应的胶乳生产系统，包括：
天然气锅炉1、第一温度调节器2、聚合釜3、第二温度调节器4、脱气釜5和储水罐6；
天然气锅炉1，通过燃烧天然气使水蒸发产生高温水蒸气，废气出口与第一温度调节器2连通；
第一温度调节器2，具有能够吸入空气的管道，废气在第一温度调节器2内与空气混合从而降低温度以方便后续对于聚合釜的加热，防止温度过高损坏聚合釜和聚合釜内物质，作为改进，第一温度调节器2还与下文中的放空管道连通，以将一些较低温度的废气导入第一温度调节器2内；
聚合釜3，具有外夹套，聚合釜3的外夹套与第一温度调节器2的出口连通，经第一温度调节器2调节温度后的废气进入外夹套内，并通过聚合釜3的外壁向聚合釜3内传热；
第二温度调节器4，与聚合釜3的外夹套的出口连通，并与天然气锅炉1废气出口和/或放空管道连通，从聚合釜3的外夹套流出的废气，在第二温度调节器4与高温的天然气锅炉1废气或者与低温的放空管道中的废气进行混合，以增加或者降低从第二温度调节器4流出的废气的温度；
脱气釜5，具有外夹套，脱气釜5的外夹套的入口与第二温度调节器4的出口连通，脱气釜5的外夹套的出口与放空管道连通；
储水罐6，与天然气锅炉1连通用于为天然气锅炉1供水，储水罐6有两种实施方式，第一种实施方式，储水罐6也具有外夹套，外夹套与天然气锅炉1的废气出口和第二温度调节器4的出口连通，通过外夹套加热储水罐6内的水，外夹套的出口与放空管道连通，第二种实施方式天然气锅炉1的废气出口和第二温度调节器4的出口直接与储水罐6底部连通，具有热能的废气直接与储水罐6内的水进行热交换，上述两种方式均能够使储水罐6内的水具有一定的温度，能够降低锅炉将水气化时天然气的消耗。
储水罐6还可与聚合釜3连通，为聚合釜3内的反应提供具有一定温度的水。
第一温度调节器2和第二温度调节器4出口处均设置有温度传感器。
聚合釜3和脱气釜5的外夹套均为螺旋式，入口位于最低处，出口位于最高处。
本实施例中，通过将天然气锅炉1中天然气燃烧后的高温废气通入聚合釜3和脱气釜5的外夹套内，并加热聚合釜3和脱气釜5，从而为聚合釜3内物质的反应以及脱气釜5内物质的脱气提供热能，为了防止通入废气过热，分别通过第一温度调节器2和第二温度调节器4进行温度调节，因此本实施例的回收废气热能的合成胶乳生产系统能够实现对废气热能的回收，同时使排放的废气温度降低，降低了能耗的同时，防止了废气的热污染。
值得说明的是，本实施例和图1中省略了阀门和泵，本领域技术人员能够根据本实施例和图1中记载的方案，在合理位置设置相应的阀门和泵。
本发明基于上述系统的一种合成胶乳生产系统回收废气热能的方法，包括以下步骤：
S1：通过天然气锅炉产生高温水蒸气，并将该高温水蒸气通入聚合釜内；
S2：将天然气锅炉产生的废气与空气混合后通入聚合釜的外夹套内；
S3：将聚合釜的外夹套流出的废气与天然气锅炉产生的废气或者放空前的废气进行混合调节温度；
S4：将混合后的废气通入脱气釜的外夹套内；
S5：将脱气釜的外夹套排出的废气排放到放空管道中。
优选地，本实施例的合成胶乳生产系统回收废气热能的方法，还包括：将天然气锅炉产生的废气和/或S3步骤中混合后的废气用于加热通入天然气锅炉的水的步骤。
优选地，本实施例的合成胶乳生产系统回收废气热能的方法，通入天然气锅炉的水由储水罐存储，储水罐具有外夹套，热废气通入外夹套中以对储水罐中的水进行加热。
优选地，本实施例的合成胶乳生产系统回收废气热能的方法，通入天然气锅炉的水由储水罐存储，储水罐具有外夹套，热废气直接通入储水罐中，以对水进行加热。
优选地，本实施例的合成胶乳生产系统回收废气热能的方法，聚合反应时，将储水罐中的水通入到聚合釜中。
优选地，本实施例的合成胶乳生产系统回收废气热能的方法，还包括对S2步骤中混合后的废气和/或S3步骤中混合后的废气进行温度监控的步骤。
本实施例的合成胶乳生产系统回收废气热能的方法，通过将天然气锅炉1中天然气燃烧后的高温废气调节温度后通入到聚合釜的外夹套内，将聚合釜的外夹套流出的废气调节温度后通入到脱气釜的外夹套内，分别对聚合釜和脱气釜内物质进行加热，从而实现对废气热能的利用。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种回收废气热能的合成胶乳生产系统，其特征在于，包括：
天然气锅炉(1)、第一温度调节器(2)、聚合釜(3)、第二温度调节器(4)、脱气釜(5)和储水罐(6)；
天然气锅炉(1)，通过燃烧天然气使水蒸发产生高温水蒸气，天然气锅炉(1)的废气出口与第一温度调节器(2)连通；
第一温度调节器(2)，具有能够吸入空气的管道，废气在第一温度调节器(2)内与空气混合从而降低温度；
聚合釜(3)，具有外夹套，聚合釜(3)的外夹套与第一温度调节器(2)的出口连通，经第一温度调节器(2)调节温度后的废气进入外夹套内，并通过聚合釜(3)的外壁向聚合釜(3)内传热；
第二温度调节器(4)，与聚合釜(3)的外夹套的出口连通，并与天然气锅炉(1)废气出口和/或放空管道连通，从聚合釜(3)的外夹套流出的废气，在第二温度调节器(4)与高温的天然气锅炉(1)废气或者与低温的放空管道中的废气进行混合；
脱气釜(5)，具有外夹套，脱气釜(5)的外夹套的入口与第二温度调节器(4)的出口连通，脱气釜(5)的外夹套的出口与放空管道连通。
2.根据权利要求1所述的回收废气热能的合成胶乳生产系统，其特征在于，还包括储水罐(6)，与天然气锅炉(1)连通，供水储水罐(6)也具有外夹套，外夹套与天然气锅炉(1)的废气出口和第二温度调节器(4)的出口连通，通过外夹套加热储水罐(6)内的水，外夹套的出口与放空管道连通。
3.根据权利要求1所述的回收废气热能的合成胶乳生产系统，其特征在于，还包括储水罐(6)，与天然气锅炉(1)连通，天然气锅炉(1)的废气出口和第二温度调节器(4)的出口直接与储水罐(6)底部连通。
4.根据权利要求2或3所述的回收废气热能的合成胶乳生产系统，其特征在于，储水罐(6)还与聚合釜(3)连通。
5.根据权利要求1-4任一项所述的回收废气热能的合成胶乳生产系统，其特征在于，第一温度调节器(2)和第二温度调节器(4)出口处均设置有温度传感器。
6.根据权利要求1-5任一项所述的回收废气热能的合成胶乳生产系统，聚合釜(3)和脱气釜(5)的外夹套均为螺旋式，入口位于最低处，出口位于最高处。
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