CN203494227U - 一种聚合物乳液的脱挥系统 - Google Patents

Abstract

一种聚合物乳液的脱挥系统，它包括脱挥槽（4）、冷凝器（5）和冷凝液收集槽（6）；所述脱挥槽（4）为卧式结构，包括夹套层（11）和在脱挥槽（4）内绕脱挥槽（4）水平中心轴对称设置的螺带式搅拌器（10）。采用本实用新型脱挥系统得到的乳液产品中残余单体、苯等有机挥发组份含量小于400ppm。本实用新型结构简单，对残余单体与有机挥发分脱除效率高，易于操作，工作稳定性好，适应范围广。

Description

一种聚合物乳液的脱挥系统

技术领域

  本实用新型涉及一种聚合物乳液脱除残余单体及挥发组分的装置系统，具体是涉及一种聚合乳液的脱挥系统。

背景技术

现有的聚合乳液生产均是在乳液聚合完成后，压入脱泡槽进行脱除未反应单体，将脱除的单体焚烧排放，产品经换热器冷却后出料包装。脱泡处理具体是保持脱泡槽压力较外界大气压高5～40KPa，乳液缓慢由反应器转移至脱泡槽，待脱泡槽压力瞬间有较大幅度上升，脱泡完成；脱泡过程中由于脱泡槽内较高的残余单体分压，导致气液分离较难发生；微量苯等有机挥发物在高粘体系中难以扩散至液面；两种因素造成乳液产品残余单体和有机挥发物含量偏高，影响产品质量及环保性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种残余单体、有机挥发分脱除效果好的聚合物乳液脱挥系统。

本实用新型目的通过如下技术方案实现：

一种聚合物乳液的脱挥系统，其特征在于：它包括脱挥槽、冷凝器和冷凝液收集槽；所述脱挥槽为卧式结构，包括夹套层和在脱挥槽内绕脱挥槽水平中心轴对称设置的螺带式搅拌器。

脱挥槽在聚合乳液生产中，聚合乳液在脱泡槽脱泡、换热器冷却后进入本实用新型的脱挥系统：聚合乳液从换热器出来后进入脱挥槽，主料产品从脱挥槽乳液出口直接分离排出、有机挥发分和残余单体从脱挥槽蒸出组分出口进入冷凝器，再进入到冷凝液收集槽进行后续回收利用。

为了更有效地控制脱挥槽内的温度、压力，上述脱挥槽内还设置有压力传感器和温度传感器，在所述脱挥系统中还配合设置有压力变频控制器和温度变频控制器，所述压力传感器通过压力变频控制器与氮气开关阀相连，所述温度传感器通过温度变频控制器与热循环水开关阀相连；所述温度传感器和压力传感器与氮气和热循环水控制阀之间设有比较电路，控制氮气开关阀和热循环水开关阀的开关。

为了更好地控制主料聚合物乳液产品的固含量，上述冷凝液收集槽设有液位指示计，指示脱挥槽脱出可凝液体量。

本实用新型有益效果如下：

  采用本实用新型聚合物乳液脱挥系统将压力传感器和温度传感器获得的信号反馈给变频控制器，由变频控制器进行判断，控制氮气开关阀和热循环水开关阀的开关，进而使脱挥槽内压力和温度保持一个合理稳定的范围；卧式带螺带搅拌结构增大了槽内乳液的表面积，缩短了残余单体、苯等有机挥发物扩算至表面的路径，利于了有机挥发组分的脱除，采用本实用新型脱挥系统得到的乳液产品中残余单体、苯等有机挥发组份含量小于400ppm。本实用新型结构简单，对残余单体与有机挥发分脱除效率高，易于操作，工作稳定性好，适应范围广。

附图说明

图1是本实用新型脱挥系统的结构示意图。

图2是本实用新型脱挥槽的结构示意图。

图中，1 压力变频控制器   2 温度变频控制器   3 液位指示计  4脱挥槽  5冷凝器   6 冷凝液收集槽   7压力传感器   8温度传感器  9搅拌电机  10螺带式搅拌器  11夹套层  12人孔   13支架  14乳液入口  15引发剂入口 16氮气入口  17工艺水入口  18蒸出组分出口  19乳液产品出口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为本实用新型保护范围的限制。

实施例1，如图1所示，一种聚合物乳液脱挥系统，包括脱挥槽4、冷凝器5、冷凝液收集槽6；所述脱挥槽4内设置的压力传感器7和温度传感器8分别通过压力变频控制器1、温度变频控制器2与氮气开关阀和热循环水开关阀相连，控制阀门的开关；冷凝液收集槽6设有液位指示剂3，指示脱挥槽4脱出可凝液体量；压力变频控制器1与温度变频控制器2内设置有比较电路。

压力传感器7获得的电信号，传到压力变频控制器1内，与设定压力值比较。如果压力传感器7的电信号值等于或大于设定值，则压力变频控制器1控制氮气阀关闭；如果压力传感器7的电信号值小于设定值，则压力变频控制器1控制氮气阀打开。同理，适应于脱挥槽4的温度控制。冷凝液收集槽6的液位指示计3显示脱挥过程中脱除的可凝组分量，脱挥结束后打开工艺水上水管线阀门。

更进一步，如图2所示，上述脱挥槽4为卧式结构，包括夹套层11、在脱挥槽4内绕脱挥槽4水平中心轴对称设置的螺带式搅拌器10、压力传感器7、温度传感器8、搅拌电机9、人孔12和底部支架13。该脱挥槽4具有的卧式、带螺带搅拌器的结构增大了槽内乳液的表面积，缩短了残余单体、苯等有机挥发物扩算至表面的路径，利于了有机挥发组分的脱除。

合成的聚合乳液经脱泡槽脱泡、换热器后从脱挥槽4的乳液入口14进入脱挥槽4（为一半的液位），启动螺带式搅拌器10，脱挥槽4夹套层11的循环水阀通过温度传感器8、温度变频控制器2根据检测的温度值自动开关，控制水温在设定值85℃左右，从脱挥槽4的引发剂入口15加入占总量0.02wt%的过硫酸钾引发剂，6小时后通过氮气入口16通入氮气对容器进行吹扫，脱挥槽4氮气阀通过压力传感器7、压力变频控制器1根据检测的压力值自动启停。反应蒸出的组分通过蒸出组分出口18进入冷凝器5，反应结束，根据冷凝液收集槽6内液位指示计3指示值通过脱挥槽4的工艺水入口17向脱挥槽4补充工艺水。然后打开脱挥槽4底出料阀通过乳液产品出口19出料，再经板式换热器冷却、包装。脱挥槽4的夹套内循环水温在有机挥发份沸点以上，使得有机挥发组份快速蒸出；卧式结构增大了乳液中有机挥发组份的蒸发表面积,加快了蒸发速度；螺带式搅拌器加快了乳液表面更新速率，进一步加快了有机挥发份的脱除；氮气的通入降低了挥发组份的饱和蒸汽压，加快了蒸出速度，从而提高了蒸出效率。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参考较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应该理解；依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (3)

1.一种聚合物乳液的脱挥系统，其特征在于：它包括脱挥槽（4）、冷凝器（5）和冷凝液收集槽（6）；所述脱挥槽（4）为卧式结构，包括夹套层（11）和在脱挥槽（4）内绕脱挥槽（4）水平中心轴对称设置的螺带式搅拌器（10）。

2.如权利要求1所述聚合物乳液的脱挥系统，其特征在于：所述脱挥槽（4）内还设置有压力传感器（7）和温度传感器（8），在所述脱挥系统中还配合设置有压力变频控制器（1）和温度变频控制器（2），所述压力传感器（7）通过压力变频控制器（1）与氮气开关阀相连，所述温度传感器（8）通过温度变频控制器（2）与热循环水开关阀相连；所述温度传感器（8）和压力传感器（7）与氮气和热循环水控制阀之间设有比较电路。

3.如权利要求1或2所述聚合物乳液的脱挥系统，其特征在于：所述冷凝液收集槽（6）设有液位指示计（3）。

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