CN108434781A - 一种密闭且加压可控的锦纶6切片的萃取工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种密闭且加压可控的锦纶6切片的萃取工艺，萃取时，通过隔绝大气且加压控制的方式提高萃取塔内整体的压力。为了解决现有工艺表现出的萃取效率低、速度慢、难操控等一系列弊端严重影响制约了切片的产量和质量的问题，本发明在不影响原有萃取塔内萃取水和切片有序运动状态的情况下，通过加压提高工艺水温，降低了水汽的挥发和热量的耗散，进而大大提高了萃取工艺的萃取效率，与此同时本发明的工艺降低了设备运行的成本，也减少了大量的加热蒸汽、脱盐水、冷却水、电等物料用量，大大降低了锦纶6切片的生产成本。提高了工艺的可操控性，降低了工艺控制难度。

Description

一种密闭且加压可控的锦纶6切片的萃取工艺

技术领域

本发明涉及一种锦纶6切片的萃取工艺，尤其涉及一种密闭且加压可控的锦纶6切片的萃取工艺。

背景技术

在锦纶6切片的生产中，聚合物达到平衡时，己内酰胺的转化率一般在90％左右，这意味着聚合物中还残余10％左右的己内酰胺与低聚物(低聚物指的是在聚合过程中所产生的低分子聚合物。一般来说，定义低聚物的范围是指从一聚体到十聚体的低分子聚合物，包括线状低聚物和环状低聚物)。大量的己内酰胺和低聚物如果随切片进入纺丝工段，不仅会对纺丝工艺造成严重的后果，同时也是对原料的极大浪费。

锦纶6切片生产过程中，萃取工序是一个对切片质量有着重大影响的关键工序。萃取是为了除去切片中大部分低分子物，使低分子物含量低于0.5％，以符合高速纺丝要求。由于单体和低聚物可溶解于热水，可利用热水作为萃取剂。在热水与切片的接触过程中，水分子不断的渗透到切片内部，低分子物不断从切片中扩散出来溶解于热水中，使切片中低分子物不断减少。为了最大限度地萃取完切片中的单体和低聚物，所以采用逆流分段连续萃取。上段用含一定浓度单体和低聚物的循环萃取水溶液，以萃取低聚物为主，下段用热水以萃取单体为主，并及时移走上段部分萃取水溶液去回收，上段减少的萃取水由下段热水补充。提高萃取温度是提高萃取效果的重要手段。

现有大多数锦纶6切片的萃取是常压联通大气的，当塔内萃取水在相应温度下的饱和蒸汽压大于所在位置处的压力时就会发生气化沸腾。气泡翻腾会严重影响萃取塔内萃取水的有序流动进而影响了切片从高位槽向下移动，使得萃取塔难以操控。所以萃取水水温的限制严重制约了萃取的效果。

为了防止水气化翻腾，故一般萃取塔顶部水温控制在98-101℃左右，上段温度控制在102-106℃左右，中段温度控制在107-117℃左右，中下段控制在106-115℃左右，最底部控制在103-105℃左右。德国吉玛日产200t锦纶6切片生产技术中，萃取工段一般采用预萃取、一段萃取、二段萃取、三段萃取4个萃取工段共4个萃取塔来完成，才能使得切片中单体的含量在0.5％以下，来满足纺丝工艺的要求。但是萃取工序过多使得成本增加，而且当产量大时萃取效果不好，从而使得切片的单体含量达不到工艺的要求。现有工艺表现出的萃取效率低、速度慢、难操控等一系列弊端严重影响制约了切片的产量和质量。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种密闭且加压可控的锦纶6切片的萃取工艺，在降低锦纶6切片的生产成本的同时，提高了萃取效率。

本发明是这样实现的：

一种密闭且加压可控的锦纶6切片的萃取工艺，萃取时通过隔绝大气且加压控制的方式提高萃取塔内整体的压力，然后对进入萃取塔的切片进行萃取。

进一步地，所述加压控制是将萃取塔顶端的压力控制在0.15Mpa(绝对压力)。

进一步地，在所述萃取塔的顶部加装压力表和气压调节器，从而实现加压控制。

更进一步地，所述气压调节器包括气体增压阀和放空阀，所述气体增压阀通过增压管道与所述萃取塔顶部连接，所述放空阀通过降压管道与所述增压管道连接。优选地，所述气体增压阀为氮气加压控制阀。

更进一步地，所述压力表和所述气压调节器与DSC中控系统通信连接，通过接收DSC中控系统的信号来驱动气压调节器从而控制管道介质的压力参数，实现自动化调节功能：

首先压力表的数据联通并实时反馈给DSC中控系统，中控系统将传回的数据加以分析来调节气压调节器，当压力低于设定值时气体增压阀会自动依据压力调节开度补充气体加压，当压力高于设定值时放空阀会自动依据压力调节开度使压力下降并稳定在设定值。

本发明具有如下优点：本发明在不影响原有萃取塔内萃取水和切片有序运动状态的情况下，通过加压提高工艺水温，降低了水汽的挥发和热量的耗散，进而大大提高了萃取工艺的萃取效率，与此同时本发明的工艺降低了设备运行的成本，也减少了大量的加热蒸汽、脱盐水、冷却水、电等物料用量，大大降低了锦纶6切片的生产成本。提高了工艺的可操控性，降低了工艺控制难度。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明在常规萃取塔上进行改进的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，将萃取塔3隔绝大气加装压力表1和气压调节器2，所述气压调节器2包括氮气加压阀21和放空阀22。所述氮气加压阀21通过增压管道与所述萃取塔3顶部连接，所述放空阀22通过降压管道与所述增压管道连接。压力表1的数据联通并实时反馈给中控DCS，中控将传回的数据加以分析来调节两个控制阀，当压力低于设定值0.15Mpa时氮气加压阀21会自动依据压力调节开度补充氮气加压，当压力高于设定值时放空阀22会自动依据压力调节开度使压力下降并稳定在0.15Mpa。

以上所述的萃取塔3指的是常规萃取塔。本发明是在常规萃取塔的基础上进行的改进。

本发明在不影响原有萃取塔内萃取水和切片有序运动状态的情况下通过隔绝大气密闭加压的方式提高了萃取塔内整体的压力，进而提高了塔内萃取水的气化温度，使得萃取塔内整体的工艺温度得以提高。该工艺将塔顶端的压力设计控制在0.15Mpa(绝对压力)左右。由于塔顶端压力相比于之前提高了近0.5个标准大气压，故新萃取工艺的萃取塔顶部水温可以控制在112-113℃左右，上段温度控制在114-119℃左右，中段温度控制在121-133℃左右，中下段控制在129-119℃左右，最底部控制在104-115℃左右。整体工艺温度比原有的提高了8-15℃左右。通过实验发现新工艺中萃取塔正常萃取水平均温度每比原有温度提高10℃后，萃取效率则会提高11.6％。

通过工艺计算，若德国吉玛日产200t锦纶6切片生产工艺中的萃取采用本发明的萃取工艺，只需要之前的3个萃取工段即预萃取、一段萃取、二段萃取共三个萃取塔就能生产出原有工艺指标要求的纺丝级切片，使得切片中单体的含量在0.5％以下。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (5)

1.一种密闭且加压可控的锦纶6切片的萃取工艺，其特征在于：萃取时，通过隔绝大气且加压控制的方式提高萃取塔内整体的压力。

2.根据权利要求1所述的密闭且加压可控的锦纶6切片的萃取工艺，其特征在于：所述加压控制是将萃取塔顶端的压力控制在0.15Mpa。

3.根据权利要求1所述的密闭且加压可控的锦纶6切片的萃取工艺，其特征在于：在所述萃取塔的顶部加装压力表和气压调节器，从而实现加压控制。

4.根据权利要求3所述的密闭且加压可控的锦纶6切片的萃取工艺，其特征在于：所述气压调节器包括气体增压阀和放空阀，所述气体增压阀通过增压管道与所述萃取塔顶部连接，所述放空阀通过降压管道与所述增压管道连接。

5.根据权利要求4所述的密闭且加压可控的锦纶6切片的萃取工艺，其特征在于：所述压力表和所述气压调节器与DSC中控系统通信连接，通过接收DSC中控系统的信号来驱动气压调节器从而控制管道介质的压力参数，实现自动化调节功能：

首先压力表的数据联通并实时反馈给DSC中控系统，中控系统将传回的数据加以分析来调节气压调节器，当压力低于设定值时气体增压阀会自动依据压力调节开度补充气体加压，当压力高于设定值时放空阀会自动依据压力调节开度使压力下降并稳定在设定值。