CN117507293A - 一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法 - Google Patents

一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法,包括:S1,橡胶挤出脱水机脱水;S2,经过挤出膨胀机进行挤压减压膨化;S3,微波干燥:经过所述挤出膨胀机挤压减压膨化的卤化丁基橡胶胶粒经过微波干燥器进行微波干燥,从而完成所述卤化丁基橡胶的干燥脱挥。利用微波干燥,可有效降低膨胀机出口温度,降低尾气风量;采用石蜡油吸收尾气中的己烷,降低己烷单耗;后处理的低温操作工艺,可提升产品质量,降低能耗。

Description

一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺 方法
技术领域
本发明涉及橡胶干燥脱挥及尾气处理技术领域,特别涉及一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法。
背景技术
卤化丁基橡胶具有优良的气密性能,在轮胎气密层和医用胶塞上有不可替代应用。同时,卤化丁基橡胶具有优良气密性,卤化丁基橡胶中含有的水、溶剂等挥发性物料很难脱除,从而使得卤化丁基橡胶干燥脱挥工艺更加复杂;同时产生大量的含VOCs尾气,需通过燃烧处理,产生大量温室气体排放。现有的卤化丁基橡胶干燥脱挥工艺中,卤化丁基橡胶胶粒需经过挤压机脱水、经过挤出膨胀机膨化以及震动流化床干燥脱挥后得到合格产品,过程中的大量尾气排至RTO系统焚烧处理。
如图1所示,具体的,现有的处理工艺过程包括:
(1)从卤化丁基凝聚装置送来的卤化丁基胶粒水经过分水筛初步分水后,含水量50%wt左右的卤化丁基胶粒进入橡胶挤出脱水机脱水,挤出脱水机出口胶粒含水量8-12%wt。
(2)挤出脱水机出口胶粒进入挤出膨胀机,挤出膨胀机是双螺杆形式,卤化丁基橡胶在挤出膨胀机中经过双螺杆挤压,在高温、高压的状态下形成黏粘态流体,最后在挤出膨胀机出口迅速减压膨化,形成松散膨化的含水量0.7-1.2%wt的卤化丁基橡胶颗粒,挤出膨胀机出口温度150-170℃,压力6.0-8.0Mpa,挤出膨胀机需在机体上通入蒸汽加热。
(3)挤出膨胀机出口胶粒利用压缩空气输送到震动流化床中,震动流化床从底部通入120-145℃的干燥空气,进一步通过空气和橡胶之间的传热传质,最终将卤化丁基橡胶颗粒干燥脱挥到挥发份含量<0.5%wt。热空气加入量根据卤化丁基橡胶的进料量在26000-54000m3之间调节。混合水、己烷溶剂、胶屑沫、硬脂酸等的热空气从震动流化床顶部出流化床,再经过旋风分离器分离夹带的部分橡胶屑沫后,通过鼓风机输送至RTO系统中处理。
现有的工艺方法存在如下技术缺陷:
(1)卤化丁基橡胶需在挤出膨胀机中形成高温、高压的黏流态物质,然后迅速挤出降压膨化,使丁基橡胶内部的水、溶剂等挥发份脱除,膨化温度150℃-170℃,易产生塑化色胶,同时高温条件下卤化丁基橡胶会脱卤,导致卤素含量降低,影响丁基橡胶产品质量。脱除卤素进入干燥尾气中,还会导致尾气处理系统腐蚀。
(2)震动流化床要通入26000-54000m3/h、温度120-145℃高温空气,对膨化后的丁基橡胶颗粒进一步干燥脱挥。高温空气会导致卤化丁基橡胶颗粒在流化床上粘连,影响卤化丁基橡胶的干燥效果,平均运行约24-48h后需对震动流化床进行清理。
(3)到后处理的卤化丁基橡胶中含己烷溶剂15-20kg/t卤化丁基橡胶,己烷溶剂主要在震动流化床中脱除,与水、加入的高温空气混合后形成大量的含微量橡胶屑沫的VOCs尾气难以处理。尾气含己烷量约1-2.5g/m3,尾气量26000-54000m3/h,无法采用树脂吸收、低温冷凝、转轮吸附等比较经济的手段处理,只能排放到RTO装置中焚烧处理,己烷等挥发份焚烧产生大量温室气体排放。目前因丁基橡胶胶沫易堵塞吸收剂问题,同时尾气的大风量,卤化丁基橡胶的尾气基本是直接去RTO焚烧处理,回收利用没有优化的工艺方案。
因此,现有技术存在改进卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法,利用卤化丁基橡胶的微波干燥技术取代流化床干燥,有效降低膨胀机的出口温度和压力,降低尾气风量,降低卤化丁基橡胶脱卤风险,塑胶风险;利用卤化丁基橡胶尾气的白油(即石蜡油)吸收工艺以及卤化丁基橡胶微波技术同膨胀机的后处理低温操作工艺的组合进行卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理,可实现用白油吸收卤化丁基橡胶干燥脱挥尾气中的己烷,回收己烷降低己烷单耗;以及利用卤化丁基橡胶微波技术同膨胀机的后处理低温操作工艺的组合进行卤化丁基橡胶干燥脱挥,利用膨胀机的后处理低温操作工艺可提升产品质量,降低能耗。
本发明在于提供一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法,包括:
S1,橡胶挤出脱水机脱水;
S2,经过挤出膨胀机进行挤压减压膨化;
S3,微波干燥:经过所述挤出膨胀机挤压减压膨化的卤化丁基橡胶胶粒经过微波干燥器进行微波干燥,从而完成所述卤化丁基橡胶的干燥脱挥。
优选的,所述S1包括:
S11,将卤化丁基胶粒水经过分水筛进行初步分水;所述卤化丁基胶粒水由卤化丁基凝聚装置产生并传送;
S12,将经过所述初步分水的卤化丁基胶粒传送到所述橡胶挤出脱水机进行脱水并在所述橡胶挤出脱水机的出口形成所述橡胶挤出脱水机的出口胶粒。
优选的,所述初步分水后的含水量为40-60%wt。
优选的,所述橡胶挤出脱水机的出口胶粒的含水量为5-15%wt。
优选的,所述S2包括:
S21,将所述橡胶挤出脱水机的出口胶粒送入所述挤出膨胀机进行挤压;其中,所述挤出膨胀机为双螺杆形式,卤化丁基橡胶在所述挤出膨胀机中经过所述双螺杆进行挤压;
S22,对挤压后的所述橡胶挤出脱水机的出口胶粒施加高温高压,在所述高温高压下形成黏粘态流体;
S23,将所述黏粘态流体传送到所述挤出膨胀机的出口,所述黏粘态流体迅速减压膨化,形成松散膨化卤化丁基橡胶颗粒。
优选的,所述松散膨化卤化丁基橡胶颗粒的含水量0.7-1.8%wt;所述S23实施过程中,所述挤出膨胀机的出口温度为130-150℃,压力为4.0-6.0Mpa,并且在所述挤出膨胀机的机体上通入蒸汽进行加热。
优选的,所述S3包括:
S31,经过所述挤出膨胀机的出口将挤压减压膨化胶粒均匀布料在微波干燥器的输送皮带上;
S32,通过所述输送皮带将所述挤压减压膨化胶粒送入微波干燥器的微波腔体内,经过微波进行干燥,干燥后的所述挤压减压膨化胶粒送入压块包装线处理。
优选的,所述S32包括:在所述微波干燥器中通入流量低于1000m3/h,温度在50-100℃的干燥空气,并在所述干燥后采用抽风的形式将所述微波设备内的气体排出。
优选的,所述方法还包括:
S4,基于石蜡油作为吸收剂吸收并回收所述尾气中的己烷溶剂,并将回收的己烷溶剂返回卤化反应系统循环利用。
优选的,所述S4包括:
卤化丁基橡胶后处理段的含己烷尾气通过鼓风机输送石蜡油吸收系统,石蜡油吸收系统的工艺流程包括:
(1)水洗喷淋塔喷淋降温除杂:50-100℃的己烷尾气先经过水洗喷淋塔喷淋的洗水降温到30-45℃并脱除己烷尾气中的卤化丁基橡胶胶沫、卤素杂质;
(2)尾气吸收塔吸收己烷:降温后的尾气进入尾气吸收塔吸收己烷,尾气吸收塔内填充的吸收溶剂为石蜡油,降温后的尾气从尾气吸收塔下部进入,吸收己烷后的尾气从尾气吸收塔顶采出,通过接力的鼓风机送入RTO系统处理;
(3)己烷解析塔换热及脱附己烷:富石蜡油从尾气吸收塔釜采出,同己烷解析塔底部的采出的贫石蜡油换热,高温己烷气换热并通过蒸汽加热到110-140℃后,进入己烷解析塔脱附己烷,己烷解析塔常压0-20kpag,温度控制在105-145℃;己烷解析塔顶部的己烷气同富石蜡油换热,再通过冷凝器冷凝后,液态己烷进入油水分离罐,未冷凝的气相返回尾气吸收塔继续吸收回收;己烷解析塔塔釜通入蒸汽汽提剂,脱除己烷后的贫石蜡油己烷含量0.06-0.2%wt,贫石蜡油从己烷解析塔采出后经过换热器换热后降温到50℃以下,从尾气吸收塔上部进入尾气吸收塔;乙烷解析塔填充非规整填料;
(4)从水洗喷淋塔底部采出的尾气冷凝水进入油水分离罐,经过油水分离后,己烷返回系统回用;
(5)含油水进入汽提罐,通入蒸汽汽提剂,汽提罐的顶部气相进入乙烷解析塔顶部冷凝器冷凝回用其中含有的己烷,汽提后水排入污水系统处理。
本发明的工艺方法的有益效果:
(1)利用微波干燥,可有效降低膨胀机出口温度,降低干燥过程中的尾气风量;
(2)采用石蜡油吸收尾气中的己烷,降低己烷单耗,降低尾气焚烧处理中的碳排放;
(3)后处理的低温操作工艺,可提升产品质量,降低能耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或相关技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据现有技术的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法流程图。
图2为根据本发明实施例提供的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法流程图。
图3为根据本发明实施例提供的微波干燥器结构第一示意图。
图4为根据本发明实施例提供的微波干燥器结构第二示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图2所示,本实施例提供一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法,包括:
S1,橡胶挤出脱水机脱水,包括:
S11,将卤化丁基胶粒水经过分水筛进行初步分水;所述卤化丁基胶粒水由卤化丁基凝聚装置产生并传送;
S12,将经过所述初步分水的卤化丁基胶粒传送到所述橡胶挤出脱水机进行脱水并在所述橡胶挤出脱水机的出口形成所述橡胶挤出脱水机的出口胶粒。
作为优选的实施方式,所述初步分水后的含水量为40-60%wt。
作为优选的实施方式,所述橡胶挤出脱水机的出口胶粒的含水量为5-15%wt。
S2,经过挤出膨胀机进行挤压减压膨化,包括:
S21,将所述橡胶挤出脱水机的出口胶粒送入所述挤出膨胀机进行挤压;其中,所述挤出膨胀机为双螺杆形式,卤化丁基橡胶在所述挤出膨胀机中经过所述双螺杆进行挤压;
S22,对挤压后的所述橡胶挤出脱水机的出口胶粒施加高温高压,在所述高温高压下形成黏粘态流体;
S23,将所述黏粘态流体传送到所述挤出膨胀机的出口,所述黏粘态流体迅速减压膨化,形成松散膨化卤化丁基橡胶颗粒。
作为优选的实施方式,所述松散膨化卤化丁基橡胶颗粒的含水量0.7-1.8%wt;所述S23实施过程中,所述挤出膨胀机的出口温度为130-150℃,压力为4.0-6.0Mpa,并且在所述挤出膨胀机的机体上通入蒸汽进行加热。
S3,微波干燥:经过所述挤出膨胀机挤压减压膨化的卤化丁基橡胶胶粒经过微波干燥器进行微波干燥,从而完成所述卤化丁基橡胶的干燥脱挥;包括:
S31,经过所述挤出膨胀机的出口将挤压减压膨化胶粒均匀布料在微波干燥器的输送皮带上;
S32,通过所述输送皮带将所述挤压减压膨化胶粒送入微波干燥器的微波腔体内,经过微波发射后进行干燥,干燥后的所述挤压减压膨化胶粒送入尾气处理设备进行后处理。
作为优选的实施方式,所述S32包括:在所述微波干燥器中通入流量低于1000m3/h,温度在50-100℃的干燥空气,并在所述干燥后采用抽风的形式将所述微波设备内的气体排出。
微波干燥取代流化床干燥后,干燥空气加入量(在微波干燥器里需通入一定量空气,并采用抽风形式将微波干燥器内产生的气体带出)可降低到1000m3/h,干燥空气的加入温度可控制在50-100℃,同时橡胶颗粒的传动可从流化床震动输送更改为皮带输送,可有效降低卤化丁基橡胶后处理的能耗,降低卤化丁基色胶的产生。特别是尾气风量降低后,尾气中的己烷浓度提升8倍左右,可利用白油对尾气中的己烷进行吸收回收。
一、微波加热原理
微波加热是由材料吸收微波能量并将其转化为热量的能力引起的。材料的微波加热主要是由于双极和离子机制而发生的。由于电场的频率很高,这种重新排列以每秒一百万次的速度发生,并导致极性分子的内部摩擦,从而导致材料的体积性加热,是一种由内而外的加热。有许多因素影响微波加热及其热量分布,其中最重要的是介电性能和穿透深度。
本发明中,微波干燥利用橡胶材料吸收微波能量并将其转化为热量的能力实现橡胶的干燥脱挥,可大幅度的提高膨胀机后的橡胶胶粒干燥速率。
二、微波干燥的特点:
(1)选择性加热:由于只有极性分子会被微波加热,而非极性分子的材料不会被加热,从而微波可以选择性的加热想加热的目标。
(2)加热速度快:微波加热与传统加热方式完全不同。微波是高频电磁波,分子以每秒一百万次的速度发生内部摩擦,使被加热物料本身成为发热体,不需要热传导的过程,因此属于本体发热,频率高,光速。
(3)节能减耗:由于含有水分的物质容易吸收微波而发热,因此除少量的传输损耗外,几乎无其它损耗;只有水分子吸收微波参与加热,因此热效率高、节能,并且能够深度干燥。
三、微波干燥的优点:
水分子加热:只有水分子参与加热,深度干燥;
节能:只有水分子吸收微波;
速度:本体发热,频率高,光速;
低温干燥:在水的沸点以下进行干燥,保证产品的品质高。
四、微波干燥橡胶的优势
(1)橡胶发热能力低:在微波频率下,水的损耗和介电常数要比乳胶中的非水物质高很多;
(2)微波易穿透:微波由于频率高,穿透能力强,橡胶的介电常数实部小,损耗低,微波更易穿透,且能量损耗小;
(3)干燥快速:只有水分子微波加热,频率高,加热快速。
(4)能耗低:丁基橡胶不吸收微波,水吸收微波的能力特别强,因此整个的干燥过程能量消耗是比较低的,干燥速度比较快。
如表1所示为水和各种丁基橡胶的介电特性数值比较。
表1
介电特性 丁基橡胶 溴化丁基
介电系数 78 2.0-2.5 2.63
损耗正切 0.14 0.01-0.05 0.07
微波干燥后,可极大降低后处理尾气风量,单线的尾气风量可从26000-54000m3/h降低到<1000m3/h。
五、微波干燥器的结构
如图3-4所示,微波干燥器包括微波电源1,抽风机2,抽风口3,驱动电机4,传送带5,微波头6,控制柜7,配电柜8,二氧化碳气瓶柜9,热风进口10,检修门11以及脱水胶体12。
主要包括微波腔体,设置在微波腔体内的磁控管,多个微波头以及配套的多个微波电源,设置在微波电源之间的波导隔离器,设置在微波头内部的阻抗调配器以,设置在微波腔体上的微波辐射天线以及设置在微波腔体外围与所述微波腔体连接的抽风系统和热风进气口,其中:
微波腔体主体为304不锈钢焊接腔,内部材料为聚四氟乙烯;
微波头和微波电源联合产生微波能量,输出微波频率915±15MHz,输出微波功率5~25kW无级可调;
波导隔离器让微波能量单向传输,用于保护磁控管和微波电源;
阻抗调配器用于调节系统阻抗匹配,使得微波传输效率最大化;
5)微波辐射天线安装在微波腔体上,通过专门仿真设计配合微波腔体使用,能在微波腔中激励起均匀的微波场,保证物料均匀加热;
6)抽风系统及热风进气口(热风温度50℃~100℃可调,热风进风量可调)。
微波干燥器具体的设备组成如表2所示。
表2
序号 设备名称 主要参数 主要材质 数量 单位
1 皮带输送机组 10kW 聚四氟乙烯玻纤网带 1
2 微波腔体 915MHz 304不锈钢 1
3 漏能抑制器 915MHz 304不锈钢 2
4 微波头 915MHz-25kW 4
5 微波电源 915MHz-25kW 4
6 波导隔离器 915MHz-BJ9 4
7 阻抗调配器 915MHz-BJ9 4
8 微波辐射天线 915MHz-BJ9 4
9 抽风机 7.5kW 304不锈钢 2
作为优选的实施方式,所述方法还包括:
S4,基于石蜡油作为吸收剂吸收并回收所述尾气中的己烷溶剂,并将回收的己烷溶剂返回卤化反应系统循环利用。
微波干燥后,尾气中的己烷有机物含量可提高到8-20g/m3,采取石蜡油作为吸收剂回收尾气中的己烷,回收的己烷溶剂返回卤化反应系统循环利用,后处理系统的吨胶己烷单耗可从15-25kg/t降低到8-10kg/t。
卤化丁基橡胶在石蜡油中有良好的溶解性,可以解决尾气中夹带的橡胶胶沫堵塞尾气处理装置的问题;同时石蜡油物化稳定性好,可避免尾气中夹带的微量卤素影响,吸收饱和的石蜡油解析后可重复循环利用。
卤化丁基橡胶后处理段的含己烷尾气通过鼓风机输送石蜡油吸收系统,石蜡油吸收系统的主要工艺流程如下:
(1)水洗喷淋塔喷淋降温除杂:50-100℃的己烷尾气先经过水洗喷淋塔喷淋的洗水降温到30-45℃并脱除己烷尾气中的卤化丁基橡胶胶沫、卤素等杂质。
作为优选的实施方式,所述己烷尾气从水洗喷淋塔下部进入,从上部采出,在生产时向水洗喷淋塔中加入碱液调节水洗喷淋塔的洗水在弱碱性;所述水洗喷淋塔内部填充规整填料强化水洗喷淋效果。
(2)尾气吸收塔吸收己烷:降温后的尾气进入尾气吸收塔吸收己烷,尾气吸收塔内填充的吸收溶剂为石蜡油,降温后的尾气从尾气吸收塔下部进入,吸收己烷后的尾气从尾气吸收塔顶采出,通过接力的鼓风机送入RTO系统处理。
作为优选的实施方式,吸收己烷后的尾气中己烷含量为0.02-0.04%vol,尾气吸收塔温度控制在50℃以下,吸收己烷后的富石蜡油中己烷含量1.0-3.0%w;尾气吸收塔装填规整填料强化吸收效果。
(3)己烷解析塔换热及脱附己烷:富石蜡油从尾气吸收塔釜采出,同己烷解析塔底部的采出的贫白油换热,高温己烷气换热并通过蒸汽加热到110-140℃后,进入己烷解析塔脱附己烷,己烷解析塔常压操作,温度控制在105-145℃;己烷解析塔顶部的己烷气同富石蜡油换热,再通过冷凝器冷凝后,液态己烷进入油水分离罐,未冷凝的气相返回尾气吸收塔继续吸收回收;己烷解析塔塔釜通入蒸汽汽提剂,脱除己烷后的贫白油己烷含量0.06-0.2%wt,贫石蜡油从己烷解析塔采出后经过换热器换热后降温到45℃以下,从尾气吸收塔上部进入尾气吸收塔;乙烷解析塔填充鲍尔环等非规整填料。
(4)从水洗喷淋塔底部采出的尾气冷凝水进入油水分离罐,经过油水分离后,己烷返回系统回用;
(5)含油水进入汽提罐,通入蒸汽汽提剂,汽提罐的顶部气相进入乙烷解析塔顶部冷凝器冷凝回用其中含有的己烷,汽提后水排入污水系统处理。
实际应用实例:
1、小试情况,如表3所示。
表3
2、中试情况,如表4-6所示。
表4
表5
表6
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法,其特征在于,包括:
S1,橡胶挤出脱水机脱水;
S2,经过挤出膨胀机进行挤压减压膨化;
S3,微波干燥:经过所述挤出膨胀机挤压减压膨化的卤化丁基橡胶胶粒经过微波干燥器进行微波干燥,从而完成所述卤化丁基橡胶的干燥脱挥。
2.根据权利要求1所述的一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法,其特征在于,所述S1包括:
S11,将卤化丁基胶粒水经过分水筛进行初步分水;所述卤化丁基胶粒水由卤化丁基凝聚装置产生并传送;
S12,将经过所述初步分水的卤化丁基胶粒传送到所述橡胶挤出脱水机进行脱水并在所述橡胶挤出脱水机的出口形成所述橡胶挤出脱水机的出口胶粒。
3.根据权利要求2所述的一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法,其特征在于,所述初步分水后的含水量为40%-60%wt。
4.根据权利要求3所述的一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法,其特征在于,所述橡胶挤出脱水机的出口胶粒的含水量为5-15%wt。
5.根据权利要求4所述的一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法,其特征在于,所述S2包括:
S21,将所述橡胶挤出脱水机的出口胶粒送入所述挤出膨胀机进行挤压;其中,所述挤出膨胀机为双螺杆形式,卤化丁基橡胶在所述挤出膨胀机中经过所述双螺杆进行挤压;
S22,对挤压后的所述橡胶挤出脱水机的出口胶粒施加高温高压,在所述高温高压下形成黏粘态流体;
S23,将所述黏粘态流体传送到所述挤出膨胀机的出口经切粒,所述黏粘态流体迅速减压膨化,形成松散膨化卤化丁基橡胶颗粒。
6.根据权利要求5所述的一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法,其特征在于,所述松散膨化卤化丁基橡胶颗粒的含水量0.7-1.8%wt;所述S23实施过程中,所述挤出膨胀机的出口温度为130-150℃,压力为4.0-6.0Mpa,并且在所述挤出膨胀机的机体上通入蒸汽进行加热。
7.根据权利要求6所述的一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法,其特征在于,所述S3包括:
S31,经过所述挤出膨胀机的出口将挤压减压膨化胶粒均匀布料在微波干燥器的输送皮带上;
S32,通过所述输送皮带将所述挤压减压膨化胶粒送入微波干燥器的微波腔体内,经过微波进行干燥,干燥后的所述挤压减压膨化胶粒送入压块包装线处理。
8.根据权利要求7所述的一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法,其特征在于,所述S32包括:在所述微波干燥器中通入流量低于1000m3/h,温度在50-100℃的干燥空气,并在所述干燥后采用抽风的形式将所述微波设备内的气体排出。
9.根据权利要求8所述的一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法,其特征在于,所述方法还包括:
S4,基于石蜡油作为吸收剂吸收并回收所述尾气中的己烷溶剂,并将回收的己烷溶剂返回卤化反应系统循环利用。
10.根据权利要求9所述的一种基于微波干燥的卤化丁基橡胶干燥脱挥及尾气处理工艺方法,其特征在于,所述S4包括:
卤化丁基橡胶后处理段的含己烷尾气通过鼓风机输送至石蜡油吸收系统,石蜡油吸收系统的工艺流程包括:
(1)水洗喷淋塔喷淋降温除杂:50-100℃的己烷尾气先经过水洗喷淋塔喷淋的洗水降温到30-45℃并脱除己烷尾气中的卤化丁基橡胶胶沫、卤素、硬脂酸等杂质;
(2)尾气吸收塔吸收己烷:降温后的尾气进入尾气吸收塔吸收己烷,尾气吸收塔内填充的吸收溶剂为石蜡油,降温后的尾气从尾气吸收塔下部进入,吸收己烷后的尾气从尾气吸收塔顶采出,通过接力的鼓风机送入RTO系统处理;
(3)己烷解析塔换热及脱附己烷:富石蜡油从尾气吸收塔釜采出,同己烷解析塔底部的采出的贫石蜡油换热,高温己烷气换热并通过蒸汽加热到110-140℃后,进入己烷解析塔脱附己烷,己烷解析塔操作压力0-20kpag,温度控制在105-145℃;己烷解析塔顶部的己烷气同富石蜡油换热,再通过冷凝器冷凝后,液态己烷进入油水分离罐,未冷凝的气相返回尾气吸收塔继续吸收回收;己烷解析塔塔釜通入蒸汽汽提剂,脱除己烷后的贫白油己烷含量0.06-0.2%wt,贫白油从己烷解析塔采出后经过换热器换热后降温到50℃以下,从尾气吸收塔上部进入尾气吸收塔;乙烷解析塔填充非规整填料;
(4)从水洗喷淋塔底部采出的尾气冷凝水进入油水分离罐,经过油水分离后,己烷返回系统回用;
(5)含油水进入汽提罐,通入蒸汽汽提剂,汽提罐的顶部气相进入乙烷解析塔顶部冷凝器冷凝回用其中含有的己烷,汽提后水排入污水系统处理。
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