CN115090408A - 聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及聚苯硫醚树脂生产技术领域，是一种聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置及其使用方法，前者包括浆料槽、导流式离心机、螺旋洗盐机、一级输送绞笼、浸取机、洗料槽、浆料离心机、固料料斗、干燥系统、包装料仓、水洗水原料罐和送料风机，导流式离心机内分离出固体颗粒进入螺旋洗盐机内预洗涤后，送至浸取机浸泡逆向洗涤，在洗料槽内搅拌洗涤后至浆料离心机内，再次进行固液分离后进行干燥处理。本发明装置简便，工艺连续稳定，通过导流式离心机—螺旋洗盐机—浸取机—洗料槽—浆料离心机为主线的洗涤纯化方法，得到符合要求的聚苯硫醚树脂，其不仅降低了树脂检测溶剂残留量，同时也降低了生产能耗，得到的聚苯硫醚树脂产品质量性能更高。

Description

聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及聚苯硫醚树脂生产技术领域，是一种聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置及其使用方法。

背景技术

聚苯硫醚是一种具有优良特性的特种工程塑料，目前已经从特种工程塑料的第一类发展成为第六大通用工程塑料。聚苯硫醚树脂的洗涤纯化是聚苯硫醚生产中产品处理非常重要的环节。目前行业内公开的主要采取以下2种树脂纯化工艺：

（1）聚苯硫醚树脂采用丙酮、醋酸钠水溶液等有机溶剂进行洗涤后，再用纯水多次洗涤。

（2）聚苯硫醚树脂采取储槽搅拌浸泡后,浆料经离心机固液分离，固相再进行储槽搅拌浸泡，浆料经离心机固液分离，多次重复实现洗涤效果。

以上树脂的洗涤纯化方式均存在效率低下，洗水量消耗大，环保问题突出等弊端。因此，聚苯硫醚的树脂洗涤纯化一直制约着聚苯硫醚生产的成本以及后加工的产品质量。目前，国内聚苯硫醚生产的企业规模普遍比较小，基本是千吨级别；整个生产流程中，缩聚釜生产的浆料成分复杂，分离较为困难。因此，聚苯硫醚树脂的洗涤纯化效果是聚苯硫醚产品质量及后续加工的重要保障。目前，国内树脂洗涤纯化一般采用：聚苯硫醚树脂混合液——浆料卧式沉降离心机离心——螺旋洗盐机洗涤——洗料槽搅拌洗涤——虹吸式卸料刮刀离心机离心，如此连续水洗离心多次，将聚苯硫醚树脂副产盐进行洗涤分离；此工艺流程存在以下缺点：（1）连续洗涤作业性差、效率较低，洗涤时间长；（2）设备多、耗能高；（3）物料传输装置密闭性差、作业环境差、人员职业健康受到影响；（4）洗涤用水量大，单吨树脂洗涤用水量甚至达到30吨，且洗涤效果不佳，造成改性拉丝、注塑等后加工效果差，影响出售市场；（5）刮刀离心机刮刀容易将聚苯硫醚树脂颗粒磨损成粉末状，极大的影响着销售市场；同时，高耗能、高用水量，严重影响后续工序的生产处理负担，也是制约着聚苯硫醚生产规模的重要因素。

发明内容

本发明提供了一种聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置及其使用方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决聚苯硫醚树脂生产中现有存在多次离心洗涤过程中连续性差、效率低、高耗能、洗涤时间长、作业环境差、洗涤用水量大的问题。

本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置，包括浆料槽、导流式离心机、螺旋洗盐机、一级输送绞笼、浸取机、洗料槽、浆料离心机、固料料斗、干燥系统和包装料仓，浆料槽下部出料口与导流式离心机顶部进料口之间固定连通有浆料入料管线，螺旋洗盐机进料口处设置有螺旋洗盐料斗，螺旋洗盐料斗顶部进料口与导流式离心机底部出料口之间固定连通有母液原料输送管线，螺旋洗盐机底部下料口与一级输送绞笼进料口之间固定连通有固体颗粒进料管线，一级输送绞笼出料口设置有浸取机，浸取机右端部下料口与洗料槽顶部进料口之间固定连通有湿物料下料管线，洗料槽底部出料口与浆料离心机进料口之间固定连通有洗涤后入料管线，浆料离心机出料口与固料料斗顶部进料口之间固定连通有固料下料管线，固料料斗底部出料口与干燥系统进料口之间固定连通有干燥送料管线，干燥系统出料口与包装料仓上部进料口之间固定连通有包装送料管线，包装料仓底部出料口设置有下料阀门。

下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进：

上述还包括水洗水原料罐和送料风机，导流式离心机出液口与水洗水原料罐顶部第一进液口之间固定连通有洗涤水管线，送料风机出风口与干燥送料管线之间固定连通有送料风管。

上述浆料入料管线与浆料槽顶部进料口之间固定连通有浆料回流管线。

上述浆料离心机出液口与水洗水原料罐顶部第二进液口之间固定连通有排液管线，螺旋洗盐机底部出液口与水洗水原料罐顶部第三进液口之间固定连通有预洗涤水管线，浸取机底部出液口与螺旋洗盐机顶部进液口之间固定连通有溢流水返回管线。

上述浆料离心机出液口与水洗水原料罐顶部第二进液口之间固定连通有排液管线。

上述浆料回流管线与浆料槽之间的浆料入料管线上固定安装有浆料输送泵。

上述浆料输送泵与浆料槽之间的浆料入料管线上固定安装有第一调节阀门，包装送料管线上固定安装有第二调节阀门，浆料槽与第一调节阀门之间的浆料入料管线、第一调节阀门与浆料输送泵之间的浆料入料管线、浆料输送泵与浆料回流管线之间的浆料入料管线、浆料回流管线、母液原料输送管线、洗涤后入料管线、预洗涤水管线、排液管线、固料下料管线、送料风管、送料风管与固料料斗之间的干燥送料管线、送料风管与干燥系统之间的干燥送料管线和洗涤水管线上均固定安装有手阀。

上述螺旋洗盐机和浸取机均呈倾斜安装，螺旋洗盐机底面与水平地面呈35°至45°的倾角，浸取机底面与水平地面呈35°至45°的倾角。

上述洗料槽设置有搅拌器，且洗料槽底部为平板式。

本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置的使用方法，按照下述步骤进行：第一步，浆料槽内的聚苯硫醚树脂混合液经浆料输送泵输送至导流式离心机内，经固液分离后，得到母液和固体颗粒；第二步，母液进入水洗水原料罐后送至下一道工序回收处理，固体颗粒进入螺旋洗盐机料斗内，经螺旋洗盐机的螺旋桨输送至最高点进行预洗涤；第三步，预洗涤后的洗水进入水洗水原料罐后送至下一道工序回收处理，预洗涤后的固体颗粒利用位差进入一级输送绞笼内，经螺旋输送至浸取机内，固体颗粒在浸取机内进行浸泡逆向洗涤，并推送至浸取机的最高点排至洗料槽内，浸泡逆向洗涤后的溢流水返回至螺旋洗盐机对固体颗粒进行预洗涤；第四步，洗料槽内的固体颗粒在洗料槽内搅拌洗涤后，通过位差下料至浆料离心机内再次进行固液分离，液相进入水洗水原料罐后送至下一道工序回收处理，含水固体颗粒经送料风机送至干燥系统内进行干燥处理；第五步，干燥处理后的成品树脂固体颗粒进入包装料仓内，根据需求排出后进行吨袋包装。

本发明装置简便，工艺连续稳定，通过导流式离心机—螺旋洗盐机—浸取机—洗料槽—浆料离心机为主线的聚苯硫醚树脂洗涤纯化方法，得到符合要求的聚苯硫醚树脂，其不仅降低了树脂检测溶剂残留量，同时也降低了生产能耗，得到的聚苯硫醚树脂产品质量性能更高。

附图说明

附图1为本发明实施例1的工艺流程结构示意图。

附图中的编码分别为：1为浆料槽，2为导流式离心机，3为螺旋洗盐机，4为一级输送绞笼，5为洗料槽，6为浆料离心机，7为固料料斗，8为干燥系统，9为包装料仓，10为浆料入料管线，11为螺旋洗盐料斗，12为母液原料输送管线，13为固体颗粒进料管线，14为浸取机，15为湿物料下料管线，16为洗涤后入料管线，17为固料下料管线，18为干燥送料管线，19为包装送料管线，20为下料阀门，21为水洗水原料罐，22为送料风机，23为洗涤水管线，24为送料风管，25为浆料回流管线，26为排液管线，27为预洗涤水管线，28为浆料输送泵，29为第一调节阀门，30为第二调节阀门，31为搅拌器，32为溢流水返回管线。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。本发明中所提到各种化学试剂和化学用品如无特殊说明，均为现有技术中公知公用的化学试剂和化学用品。

下面结合实施例对本发明作进一步描述：

实施例1：如附图1所示，该聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置，包括浆料槽1、导流式离心机2、螺旋洗盐机3、一级输送绞笼4、浸取机14、洗料槽5、浆料离心机6、固料料斗7、干燥系统8和包装料仓9，浆料槽1下部出料口与导流式离心机2顶部进料口之间固定连通有浆料入料管线10，螺旋洗盐机3进料口处设置有螺旋洗盐料斗11，螺旋洗盐料斗11顶部进料口与导流式离心机2底部出料口之间固定连通有母液原料输送管线12，螺旋洗盐机3底部下料口与一级输送绞笼4进料口之间固定连通有固体颗粒进料管线13，一级输送绞笼4出料口设置有浸取机14，浸取机14右端部下料口与洗料槽5顶部进料口之间固定连通有湿物料下料管线15，洗料槽5底部出料口与浆料离心机6进料口之间固定连通有洗涤后入料管线16，浆料离心机6出料口与固料料斗7顶部进料口之间固定连通有固料下料管线17，固料料斗7底部出料口与干燥系统8进料口之间固定连通有干燥送料管线18，干燥系统8出料口与包装料仓9上部进料口之间固定连通有包装送料管线19，包装料仓9底部出料口设置有下料阀门20。

本发明根据聚苯硫醚树脂物料特性和工艺原理，摒弃了原有聚苯硫醚树脂洗涤纯化的方式，摒弃了原有洗涤中连续水洗离心多次的方式，采用导流式离心机2—螺旋洗盐机3—浸取机14—洗料槽5—浆料离心机6为主设备的工艺装置和方法，将聚苯硫醚树脂洗水消耗量由30m³/t˙PPS降至10m³/t˙PPS，洗料槽5中树脂检测溶剂残留量由4%下降到1%以下，也使得后续工序改性挤出造粒颜色金黄透亮，纺丝连续72小时不断丝，注塑样条拉伸强度80MPa，同时也降低蒸汽消耗50%以上；年节约蒸汽成本720000元，节约纯水成本36000元。该项发明使公司聚苯硫醚树脂废水排放量降低50%以上，取得重大经济效益。尤其是树脂低水耗逆流洗涤核心设备浸取机14的使用，替代传统的以离心机为核心的洗涤工艺，不仅缩短了工艺流程，还有效降低水耗和能耗，提高了企业的经济效益。

实施例2：如附图1所示，作为上述实施例的优化，还包括水洗水原料罐21和送料风机22，导流式离心机2出液口与水洗水原料罐21顶部第一进液口之间固定连通有洗涤水管线23，送料风机22出风口与干燥送料管线18之间固定连通有送料风管24。

实施例3：如附图1所示，作为上述实施例的优化，浆料入料管线10与浆料槽1顶部进料口之间固定连通有浆料回流管线25。

实施例4：如附图1所示，作为上述实施例的优化，浆料离心机6出液口与水洗水原料罐21顶部第二进液口之间固定连通有排液管线26，螺旋洗盐机3底部出液口与水洗水原料罐21顶部第三进液口之间固定连通有预洗涤水管线27，浸取机14底部出液口与螺旋洗盐机3顶部进液口之间固定连通有溢流水返回管线32。

实施例5：如附图1所示，作为上述实施例的优化，浆料离心机6出液口与水洗水原料罐21顶部第二进液口之间固定连通有排液管线26。

本发明中，导流式离心机2固液分离的母液中，含固量为41.5%至46%，预洗涤水和母液排至水洗水原料罐21内，经进一步回收处理后可再利用。

实施例6：如附图1所示，作为上述实施例的优化，浆料回流管线25与浆料槽1之间的浆料入料管线10上固定安装有浆料输送泵28。

实施例7：如附图1所示，作为上述实施例的优化，浆料输送泵28与浆料槽1之间的浆料入料管线10上固定安装有第一调节阀门29，包装送料管线19上固定安装有第二调节阀门30，浆料槽1与第一调节阀门29之间的浆料入料管线10、第一调节阀门29与浆料输送泵28之间的浆料入料管线10、浆料输送泵28与浆料回流管线25之间的浆料入料管线10、浆料回流管线25、母液原料输送管线12、洗涤后入料管线16、预洗涤水管线27、排液管线26、固料下料管线17、送料风管24、送料风管24与固料料斗7之间的干燥送料管线18、送料风管24与干燥系统8之间的干燥送料管线18和洗涤水管线23上均固定安装有手阀。

实施例8：如附图1所示，作为上述实施例的优化，螺旋洗盐机3和浸取机14均呈倾斜安装，螺旋洗盐机3底面与水平地面呈35°至45°的倾角，浸取机14底面与水平地面呈35°至45°的倾角。

螺旋洗盐机3和浸取机14均呈倾斜安装，便于使得聚苯硫醚树脂固体颗粒的预洗涤和浸泡逆向洗涤更加充分。

实施例9：如附图1所示，洗料槽5设置有搅拌器31，且洗料槽5底部为平板式，防止出料时洗料槽5内积料。

本发明中，浆料槽1、导流式离心机2、螺旋洗盐机3、一级输送绞笼4、洗料槽5、浆料离心机6、固料料斗7、干燥系统8和包装料仓9等设备均为本领域现有公知公用的密闭容器，在本发明的实际运行中，可根据生产需要，在所需设备和管线上加装本领域公知公用的手阀、温度计、压力表等。

实施例10：如附图1所示，该聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置的使用方法，按照下述步骤进行：第一步，浆料槽1内的聚苯硫醚树脂混合液经浆料输送泵28输送至导流式离心机2内，经固液分离后，得到母液和固体颗粒；第二步，母液进入水洗水原料罐21后送至下一道工序回收处理，固体颗粒进入螺旋洗盐机3料斗内，经螺旋洗盐机3的螺旋桨输送至最高点进行预洗涤；第三步，预洗涤后的洗水进入水洗水原料罐21后送至下一道工序回收处理，预洗涤后的固体颗粒利用位差进入一级输送绞笼4内，经螺旋输送至浸取机14内，固体颗粒在浸取机14内进行浸泡逆向洗涤，并推送至浸取机14的最高点排至洗料槽5内，浸泡逆向洗涤后的溢流水返回至螺旋洗盐机3对固体颗粒进行预洗涤；第四步，洗料槽5内的固体颗粒在洗料槽5内搅拌洗涤后，通过位差下料至浆料离心机6内再次进行固液分离，液相进入水洗水原料罐21后送至下一道工序回收处理，含水固体颗粒经送料风机22送至干燥系统8内进行干燥处理；第五步，干燥处理后的成品树脂固体颗粒进入包装料仓9内，根据需求排出后进行吨袋包装。

综上所述，本发明装置简便，工艺连续稳定，通过导流式离心机—螺旋洗盐机—浸取机—洗料槽—浆料离心机为主线的聚苯硫醚树脂洗涤纯化方法，得到符合要求的聚苯硫醚树脂，其不仅降低了树脂检测溶剂残留量，同时也降低了生产能耗，得到的聚苯硫醚树脂产品质量性能更高。

以上技术特征构成了本发明的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (10)

1.一种聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置，其特征在于包括浆料槽、导流式离心机、螺旋洗盐机、一级输送绞笼、浸取机、洗料槽、浆料离心机、固料料斗、干燥系统和包装料仓，浆料槽下部出料口与导流式离心机顶部进料口之间固定连通有浆料入料管线，螺旋洗盐机进料口处设置有螺旋洗盐料斗，螺旋洗盐料斗顶部进料口与导流式离心机底部出料口之间固定连通有母液原料输送管线，螺旋洗盐机底部下料口与一级输送绞笼进料口之间固定连通有固体颗粒进料管线，一级输送绞笼出料口设置有浸取机，浸取机右端部下料口与洗料槽顶部进料口之间固定连通有湿物料下料管线，洗料槽底部出料口与浆料离心机进料口之间固定连通有洗涤后入料管线，浆料离心机出料口与固料料斗顶部进料口之间固定连通有固料下料管线，固料料斗底部出料口与干燥系统进料口之间固定连通有干燥送料管线，干燥系统出料口与包装料仓上部进料口之间固定连通有包装送料管线，包装料仓底部出料口设置有下料阀门。

2.根据权利要求1所述的聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置，其特征在于还包括水洗水原料罐和送料风机，导流式离心机出液口与水洗水原料罐顶部第一进液口之间固定连通有洗涤水管线，送料风机出风口与干燥送料管线之间固定连通有送料风管。

3.根据权利要求1或2所述的聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置，其特征在于浆料入料管线与浆料槽顶部进料口之间固定连通有浆料回流管线。

4.根据权利要求2所述的聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置，其特征在于浆料离心机出液口与水洗水原料罐顶部第二进液口之间固定连通有排液管线，螺旋洗盐机底部出液口与水洗水原料罐顶部第三进液口之间固定连通有预洗涤水管线，浸取机底部出液口与螺旋洗盐机顶部进液口之间固定连通有溢流水返回管线。

5.根据权利要求3所述的聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置，其特征在于浆料离心机出液口与水洗水原料罐顶部第二进液口之间固定连通有排液管线，螺旋洗盐机底部出液口与水洗水原料罐顶部第三进液口之间固定连通有预洗涤水管线，浸取机底部出液口与螺旋洗盐机顶部进液口之间固定连通有溢流水返回管线。

6.根据权利要求3所述的聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置，其特征在于浆料回流管线与浆料槽之间的浆料入料管线上固定安装有浆料输送泵。

7.根据权利要求3所述的聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置，其特征在于浆料输送泵与浆料槽之间的浆料入料管线上固定安装有第一调节阀门，包装送料管线上固定安装有第二调节阀门，浆料槽与第一调节阀门之间的浆料入料管线、第一调节阀门与浆料输送泵之间的浆料入料管线、浆料输送泵与浆料回流管线之间的浆料入料管线、浆料回流管线、母液原料输送管线、洗涤后入料管线、预洗涤水管线、排液管线、固料下料管线、送料风管、送料风管与固料料斗之间的干燥送料管线、送料风管与干燥系统之间的干燥送料管线和洗涤水管线上均固定安装有手阀。

8.根据权利要求1或2或4或5或6或7所述的聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置，其特征在于螺旋洗盐机和浸取机均呈倾斜安装，螺旋洗盐机底面与水平地面呈35°至45°的倾角，浸取机底面与水平地面呈35°至45°的倾角。

9.根据权利要求1或2或4或5或6或7所述的聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置，其特征在于洗料槽设置有搅拌器，且洗料槽底部为平板式。

10.一种根据权利要求1至9任意一项所述的聚苯硫醚树脂洗涤纯化装置的使用方法，其特征在于按照下述步骤进行：第一步，浆料槽内的聚苯硫醚树脂混合液经浆料输送泵输送至导流式离心机内，经固液分离后，得到母液和固体颗粒；第二步，母液进入水洗水原料罐后送至下一道工序回收处理，固体颗粒进入螺旋洗盐机料斗内，经螺旋洗盐机的螺旋桨输送至最高点进行预洗涤；第三步，预洗涤后的洗水进入水洗水原料罐后送至下一道工序回收处理，预洗涤后的固体颗粒利用位差进入一级输送绞笼内，经螺旋输送至浸取机内，固体颗粒在浸取机内进行浸泡逆向洗涤，并推送至浸取机的最高点排至洗料槽内，浸泡逆向洗涤后的溢流水返回至螺旋洗盐机对固体颗粒进行预洗涤；第四步，洗料槽内的固体颗粒在洗料槽内搅拌洗涤后，通过位差下料至浆料离心机内再次进行固液分离，液相进入水洗水原料罐后送至下一道工序回收处理，含水固体颗粒经送料风机送至干燥系统内进行干燥处理；第五步，干燥处理后的成品树脂固体颗粒进入包装料仓内，根据需求排出后进行吨袋包装。

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