CN112999681A - 一种石油树脂汽提工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石油树脂汽提工艺，向汽提塔中输入蒸汽预热并启动真空泵抽真空，然后将石油树脂物料自汽提塔中段的注入口连续注入塔内往下流经填料层进入汽提釜内，在向下流动过程中与自下而上自汽提釜内的液下汽提管的进汽孔进入汽提釜内的水蒸汽接触，完成石油树脂汽提；其中，水蒸汽的流量在300Kg/h以内，即可有效去除石油树脂中的小分子化合物，水蒸汽使用量少，减少后续水处理压力，汽提后的树脂无焦化产生较大异味，且能实现连续生产。
Description
技术领域
本发明涉及石油树脂的生产工艺，尤其涉及石油树脂汽提工艺。
背景技术
石油树脂是以乙烯装置的副产物C5/C9馏分为主要原料，聚合制得的固态或粘稠状液态的较低相对分子量聚合物。按树脂构成的单体和分子结构，可大致分为芳烃石油树脂、脂肪族石油树脂及脂环族石油树脂等。碳五石油树脂，亦称脂肪族石油树脂，是以裂化乙烯副产的C5馏分为原料，经阳离子催化聚合得到的功能树脂，其数均分子量(Mn)为300～3000。该类树脂主要链节为脂肪烃结构，具有酸值低、混溶性好、耐水、耐乙醇和耐化学药品腐蚀等特性，并有可调节黏性和热稳定性好等特点，因此被广泛应用于橡胶和胶粘剂的增黏剂以及高固含量涂料、交通漆、油墨、造纸等行业。
石油树脂的制备中，通常会在减压精馏后进行汽提脱除小分子化合物。而石油树脂汽提处理，因为需要使用大量的蒸汽，在实际生产中为生产安全，大多使用的汽提塔为正压塔。因而，目前的汽提工艺为在汽提釜中注入50％液位的物料后，通入4.0MPa水蒸汽在物料中进行汽提，一定时间后，停止注入蒸汽，完成汽提处理。然而，这种汽提工艺是间歇操作，而且汽提效率较低，而且由于是正压塔，操作温度过高，达240-250度，易造成了树脂焦化、气味较大，而粘手，同时也产生了大量工艺水造成环保和排污压力增大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种石油树脂汽提工艺。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种石油树脂汽提工艺，向汽提塔中输入蒸汽预热并启动真空泵抽真空，然后将石油树脂物料自汽提塔中段的注入口连续注入塔内往下流经填料层进入汽提釜内，在向下流动过程中与自下而上自汽提釜内的液下汽提管的进汽孔进入汽提釜内的水蒸汽接触，完成石油树脂汽提；其中，水蒸汽的流量在300Kg/h以内。
现有技术中，首选正压汽提塔进行石油树脂汽提，而不使用负压汽提塔，其原因在于汽提过程中会使用大量的水蒸汽，对后续的冷凝、气液分离处理产生很大的压力，而且产生大量的冷凝水，若进入真空泵会造成生产事故。本发明则大胆采用负压汽提塔，汽提塔具有一定真空度(处于负压状态下)，石油树脂物料进入塔内在往下流过程中部分小分子化合物挥发，而余下部分的小分子化合物则与蒸汽接触受热挥发，因而降低水蒸汽的流量，降低后续冷凝、气液分离处理压力，减少冷凝水的量，避免其进入真空泵，让整个生产能安全进行。
作为一个实施例，所述汽提塔的真空压力(真空度)不高于-90Kap，汽提釜温度为220-230度，汽提水蒸汽流量200-300Kg/h。
现有技术中的汽提管的喷汽孔均设置在汽提管朝上的一侧，水蒸汽是朝上喷出，水蒸汽容易逸出，利用效能低，而且会影响塔内真空度的稳定，影响汽提效果。为此，本发明做了进一步改进，即汽提管的喷汽孔设置于汽提管朝向汽提釜底部的那一侧，水蒸汽朝下喷出，不易逸出，而且产生的扰动起到搅拌作用，使之与石油树脂充分混合，以最大化水蒸汽的效能，并维持汽提塔内的真空度稳定。
发明还可做以下进一步改进，所述的汽提管的进气端水平伸出汽提釜外且向上延伸至釜顶上方，再与供应水蒸汽的管道连接。另一个实施例中，所述的汽提管的进气端在汽提釜内向上延伸从釜顶伸出，再与供应水蒸汽的管道连接。汽提管的进气端于高点与供应水蒸汽的管道连接，水蒸汽自釜顶高处进入汽提管，这样可防止由于蒸汽事故停汽造成管内压力降低而导致倒吸物料的现象发生。作为一个实施例，所述汽提管的进气端位于汽提釜外部的管段上设有止回阀。
本发明中，可以连续地或者间歇地将汽提釜内的石油树脂抽出并送至产品罐中。
相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
1.本发明采用负压汽提塔，整个工艺使用负压汽提系统汽提石油树脂，即在一定的真空度下汽提石油树脂，可以降低汽提釜的工作温度，使之在220～230度即可有效去除石油树脂中的小分子化合物，有效维持石油树脂的流动性，而且不会造成树脂焦化产生较大异味。
2.本发明中，由于塔内具有一定的真空度，石油树脂进入汽提塔后部分小分子化合物即挥发，剩余的小分子化合物则与水蒸汽接触受热挥发并被水蒸汽带出，达到最大化的去除小分子化合物，所得产品无异味，带有树脂清香。
3.本发明提供的工艺是结合真空处理和水蒸汽处理，石油树脂中的小分子化合物能够在短时间内最大化被去除，石油树脂无需在汽提釜内长时间停留，可以连续进料和连续出料，实现汽提工艺的连续操作，提高了汽提效率。
4.相对现有技术而言，本发明水蒸汽的使用量在300Kg/h以内，同比下降了200Kg/h，汽提系统的水蒸汽总用量也由原来的3.5～4t/h降到3～3.5t/h，同比下降了0.5t/h。由于蒸汽用量进一步减少，有效降低环保的压力，使汽提系统达到高效、节能。
5.本发明提供的工艺高效安全。
本发明提供的工艺使用水蒸汽量少，经过对汽提管改造后能够稳定汽提塔内真空度，操作压力可达到-90Kap，仍能安全进行生产，突破了现有技术中不能使用高真空度汽提石油树脂的技术观念。
附图说明
图1是本发明提供的石油树脂汽提工艺使用的汽提系统。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，为实现本发明工艺的石油树脂汽提系统，包括汽提塔C-501、冷凝器E-501A、气液分离器V-502、缓冲罐V-409和真空泵(图中未示出)。其中，汽提塔C-501底部设与之连通的汽提釜R-501，汽提塔C-501中段设置物料注入口，具体地，汽提塔C-501塔内具有两段填料段，该两段填料段之间的间隔对应的位置设置物料注入口，与塔内对应位置设置渡流槽连接，渡流槽则与分布器连接。汽提釜R-501接近釜底位置平行布置加热盘管2和汽提蒸汽管1，加热盘管2位于汽提蒸汽管1的上方。汽提蒸汽管2的进气端向上延伸并自汽提釜R-501的顶部伸出，然后经过阀门组与热蒸汽源连接。作为另外一种实施方式，汽提蒸汽管1的进气端水平延伸至汽提釜R-501外再向上延伸，然后经过阀门组与热蒸汽源连接。
汽提蒸汽管1朝向釜底的那一侧设有数个分成两排分布Φ5的喷汽孔，这样有利于蒸汽在物料中的分散接触，蒸汽的加热效果及夹带小分子化合物的效果更明显。
本实施例，基于上述石油树脂汽提系统的石油树脂汽提工艺具体如下：
向加热盘管2和汽提蒸汽管1输入水蒸汽预热汽提塔，同时启动真空泵抽真空。待塔内温度达到要求，启动进料泵往汽提塔C-501进料，将石油树脂自汽提塔C-501中段设置物料注入口输入塔内，经过渡流槽和分布器的分布使物料均匀分布并往下流动至下段填料中。由于塔内处于负压状态，石油树脂物料中部分小分子化合物挥发，在与上升的水蒸汽及轻组份油汽进行热质交换，余下部分小分子化合物挥发，小分子化合物随水蒸汽及轻组份油汽向上经过上段填料后到达塔顶并流出汽提塔依次流经冷凝器、气液分离器进行冷凝和气液分离处理。气液分离器设有至少2路排气管，一路用于排炬，一路则与缓冲罐连接或者分两路支管分别与缓冲罐和闪蒸系统连接。
汽提釜R-501中，水蒸汽从汽提管下方的喷汽孔中喷出，石油树脂物料的阻力避免了水蒸汽轻易逸出，而且喷出时产生的扰动对石油树脂物料有搅拌作用，有利于蒸汽在物料中的分散接触，水蒸汽的效能得到最大化的利用，提高了加热效果以及夹带低分子油品的效果。
在生产过程中，加热盘管2对汽提釜R-501内石油树脂物料进行加热，使之处于恒温状态，具备良好的流动性，有利于水蒸汽与石油树脂的分散接触。
本发明中，可以连续地或者间歇地将汽提釜R-501内的石油树脂抽出并送至产品罐中。
整个工艺过程中，汽提塔C-501的真空压力(真空度)不高于-90Kap，汽提釜R-501的温度为220-230度，汽提水蒸汽流量200-300Kg/h。
本发明可用其他的不违背本发明的精神或主要特征的具体形式来概述。本发明的上述实施例都只能认为是对本发明的说明而不是限制。凡是依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种石油树脂汽提工艺，其特征是，向汽提塔中输入蒸汽预热并启动真空泵抽真空，然后将石油树脂物料自汽提塔中段的注入口连续注入塔内往下流经填料层进入汽提釜内，在向下流动过程中与自下而上自汽提釜内的液下汽提管的进汽孔进入汽提釜内的水蒸汽接触，完成石油树脂汽提；其中，水蒸汽的流量在300Kg/h以内。
2.根据权利要求1所述的石油树脂汽提工艺，其特征是，所述汽提塔的真空压力不高于-90Kap，汽提釜温度为220-230度，汽提水蒸汽流量200-300Kg/h。
3.根据权利要求1或2所述的石油树脂汽提工艺，其特征是，所述汽提管的喷汽孔设置于汽提管朝向汽提釜底部的那一侧，水蒸汽朝下喷出。
4.根据权利要求1或2所述的石油树脂汽提工艺，其特征是，所述的汽提管的进气端水平伸出汽提釜外且向上延伸至釜顶上方，再与供应水蒸汽的管道连接，汽提管的进气端于高点与供应水蒸汽的管道连接。
5.根据权利要求4所述的石油树脂汽提工艺，其特征是，所述汽提管的进气端位于汽提釜外部的管段上设有止回阀。
6.根据权利要求1或2所述的石油树脂汽提工艺，其特征是，所述的汽提管的进气端在汽提釜内向上延伸从釜顶伸出，再与供应水蒸汽的管道连接，汽提管的进气端于高点与供应水蒸汽的管道连接，水蒸汽自釜顶高处进入汽提管。
7.根据权利要求6所述的石油树脂汽提工艺，其特征是，所述汽提管的进气端位于汽提釜外部的管段上设有止回阀。
8.根据权利要求1或2所述的石油树脂汽提工艺，其特征是，连续地或者间歇地将所述汽提釜内的石油树脂抽出并送至产品罐中。
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