CN205495563U - 连续裂解有机玻璃再生甲基丙烯酸甲酯反应装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种连续裂解有机玻璃再生甲基丙烯酸甲酯反应装置，其反应釜的炉体呈卧式圆筒状，其一端的下方连接有废渣室，另一端连接有进料斗；炉体的上方设置有集气室，集气室设置有观察窗，集气室的上方通过管道连接有主冷凝器；炉体内安装有螺旋轴，螺旋轴一端的皮带轮与电机轴端的皮带轮通过皮带连接；炉体的中轴线以下的夹层内安装有电加热管。本实用新型通过反应釜的炉体内安装的螺旋轴，能很方便地将炉体内的废渣排挤到废渣室，减少了由于清理残渣造成的对MMA生产效率的影响，减少了能源消耗，减轻了工人劳动强度，保证了连续裂解、无污染、无尾气排放高效节能，同时也提高了再生裂解回收率。
Description
技术领域
本实用新型涉及化工或环保技术领域，特别涉及一种连续裂解有机玻璃再生甲基丙烯酸甲酯反应装置。
背景技术
甲基丙烯酸甲酯（MMA）在应用广泛的同时还面对老化、废弃的污染问题，为使资源重复循环利用，人们研究和制造了再生甲基丙烯酸甲酯的装置。
中国专利（公开号CN 201372257Y）公开的连续裂解有机玻璃再生甲基丙烯酸甲酯装置，是一种采用连续裂解方法再生甲基丙烯酸甲酯的装置。由于反应釜是一个密闭的旋转体，虽然进料可以连续，但由于时间长了产生的残渣会影响MMA的质量和生产效率，必须定期停产，打开反应釜清理废渣。而清理废渣时工人的劳动强度较大，工作环境较差，而且须待炉冷却至室温后才能进行，既费时又浪费了能源。
发明内容
本实用新型的目的是解决废旧有机玻璃裂解再生为甲基丙烯酸甲酯的过程中由于清理残渣时间影响MMA生产效率、能源浪费及减轻工人劳动强度问题，确保连续再生裂解的回收率。
为实现上述目的，本实用新型所采取以下技术方案。连续裂解有机玻璃再生甲基丙烯酸甲酯反应装置，包括反应釜，所述反应釜的炉体呈卧式圆筒状，炉体内设置有保温隔层，炉体一端的下方连接有废渣室，另一端连接有进料斗；炉体的上方设置有集气室，集气室侧面设置有观察窗，集气室与炉体内腔之间的保温隔层设置有集气口，集气室的顶部通过管道连接有主冷凝器；炉体内安装有螺旋轴，螺旋轴一端安装有皮带轮，螺旋轴的皮带轮与电机轴端的皮带轮通过皮带连接；炉体的保温隔层内安装有电加热管。
优选地,所述螺旋轴外周与炉体内壁的间距为3~5mm。
优选地,所述电加热管安装于炉体的中轴线以下。
优选地,所述废渣室与炉体连接处均设置有封闭口盖或密封闸门。
优选地,所述进料斗与炉体连接处均设置有封闭口盖或密封闸门。
本实用新型通过电加热管对反应釜的炉体内的废旧有机玻璃加温裂解，再生甲基丙烯酸甲酯，通过集气口进入集气室，然后再输送到主冷凝器；同时，炉体内安装的螺旋轴，能很方便地将炉体内的废渣排挤到废渣室，减少了由于清理残渣造成的对MMA生产效率的影响，减少了能源消耗，减轻了工人劳动强度，保证了连续裂解、无污染、无尾气排放高效节能，同时也提高了再生裂解回收率。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1中A向示意图；
图3是本实用新型在系统安装状况的示意图。
图中：1.反应釜，101.炉体，102.废渣室，103.螺旋轴，104.观察窗，105.电加热管，106.保温隔层，107.进料斗，108.集气室，109.集气口，2.主冷凝器，3.第一副冷凝器，4.收集罐，5.第一冷井，6.真空泵，7.第二冷井，8.第二副冷凝器，9.空气净化器，10.阀门，11.皮带轮，12.电机。
具体实施方式
现结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。参见图1至图2，连续裂解有机玻璃再生甲基丙烯酸甲酯反应装置，包括反应釜1，所述反应釜1的炉体101呈卧式圆筒状，炉体101内设置有保温隔层106，炉体101一端的下方连接有废渣室102，废渣室102与炉体101连接处均设置有封闭口盖或密封闸门；另一端连接有进料斗107，进料斗107与炉体101连接处均设置有封闭口盖或密封闸门。炉体101的上方设置有集气室108，集气室108侧面设置有观察窗104，集气室108与炉体101内腔之间的保温隔层106设置有集气口109，使集气室108与炉体101连通。集气室108的顶部通过管道连接有主冷凝器2；炉体101内安装有螺旋轴103，螺旋轴103外周与炉体101内壁的间距为3~5mm，螺旋轴103一端安装有皮带轮11，螺旋轴103的皮带轮11与电机12轴端的皮带轮11通过皮带连接；炉体101的保温隔层106内安装有电加热管105，电加热管105安装于炉体101的中轴线以下。
实施例1：本实用新型反应釜1的炉体101为卧式圆筒形，材质可采用碳钢或不锈钢，炉体101夹层设置有保温隔层106（如图1、图2和图3所示）。炉体101的下半圆保温隔层106内装有电加热管105。炉体101上方的集气室108顶部通过密封管道连接有三个主冷凝器2，主冷凝器2均通过密封管道连接至第一副冷凝器3的进气端。螺旋轴103安装于炉体101内，螺旋轴103的外周与炉体101内壁的间距为3~5mm。
如图3所示，第一副冷凝器3的出口端通过管道分别与收集罐4和空气净化器9连接；第二副冷凝器8的进气端通过管道与第二冷井7连接，第二副冷凝器8的出口端与空气净化器9连接；收集罐4、第一、第二冷井5、7的下部分别装有阀门10；收集罐4、第一冷井5、真空泵6和第二冷井7依次连通，反应釜1的炉体101与收集罐4、主冷凝器2、第一副冷凝器3、第一冷井5、真空泵6、第二冷井7、第二副冷凝器8和空气净化器9之间的管路是密闭连接。
反应釜1通过密闭管道依次经主冷凝器2和第一副冷凝器3连接至收集罐4，在收集罐4的出口依次连接第一冷井5、真空泵6和第二冷井7，在两个冷井之间用密封管道连接一个真空泵6，使得裂解釜内产生负压并可收集残留尾气。在第二冷井7的出口连续一个第二副冷凝器8，再通过第二副冷凝器8的出口端连接空气净化器9，将剩余气体排入大气，做到了无污染排放。
反应釜1的炉体101中间设一根螺旋轴103，炉体101一端装有进料斗107，进料斗107连接进料机，进料斗107的高度位于炉体101中轴线的水平高度（也可以略低于炉体101中轴线的水平高度），进料机将废旧有机玻璃通过进料斗107进入到炉体101内；炉体101另一端的下方安装的废渣室102连接至出渣器。进料斗107和废渣室102与炉体101之间连接处均装有密封闸门。当工作时，只需将进料斗107与炉体101之间连接处装有密封闸门打开，送料机向炉体101送料，螺旋轴103将料往尾端边送边裂解气化，最后的残渣落入废渣室。当需要进行清除废渣室102内部的废渣时，将废渣室102与炉体101之间的密封闸门关闭，再将废渣室对外的密闭门打开，将废渣用清渣车运走。
反应釜1的炉体101上部集气室108设置2~3个出气管，出气管与主冷凝器2连接，形成一端进料一端出渣，上部出气连续的裂解反应。炉体101内螺旋轴103的转速采用变频器控制为10~30 r/min，使得炉体101内原料受热均匀并进行充分的滚动搅拌并向出渣端移动，避免出现炭化现象。将反应釜1的炉体101、主冷凝器2、第一副冷凝器3、收集罐4、第一冷井5、真空泵6、第二冷井7通过管道依序连通，第二冷井7的出口与第二副冷凝器8相连通，第二副冷凝器8的出口端连接空气净化器9，第一副冷凝器3的出口分别连接收集罐4和空气净化器9，所有连接管路进行密封处理。在真空泵6的作用下，整个系统处于-0.015MPa微负压运行，并确保不泄漏。同时使得裂解温度降低，加快裂解速度降低能耗。裂解过程采用电加热，温度控制在360±4℃；主冷凝器2、第一副冷凝器3采用列管式冷凝器，冷凝面积达31㎡。裂解产生的气体经该冷却装置冷却后成为液体（粗品）流入粗品的收集罐4，在收集罐4上安装二级冷井（即第一冷井5和第二冷井7），通过真空泵6在整个系统中产生微负压的作用，将未完全冷凝的气体进行收集冷却。经过第二冷井7及第二副冷凝器8后，再由第二副冷凝器8与空气净化器9的连接管路，使绝大部分废气已冷凝成为粗甲基丙烯酸甲酯液体回收，然后反回至第一副冷凝器3与收集罐4的连接管路中，最大限度限制了废气的排放。在最后一级冷凝器（即第二副冷凝器8）后排出的尾气已经是极少量的，这极少量的尾气再经过空气净化器9处理后放空，则基本达到了无污染排出，有效的保护环境免受污染。
本实用新型所述的反应釜1采用不锈钢的电加热器105加热，不锈钢的电加热器105安装在反应釜1周围下半部的加热腔内，由一套智能控制系统通过设置在加热腔内的温度传感器控制裂解过程的温度与进料的速度，控温精度高，避免了裂解反应釜1内的有机玻璃的炭化，使得既提高了生产效率又提高了回收率，最高回收率可达90%~95%。
本实用新型应用于化学工业中废旧有机玻璃、树脂和其他废旧塑料回收再生的环保设备，特别是应用于废旧有机玻璃回收再生裂解生产尤为显著，实现了从进料—出气—出渣，自动连续裂解、无污染、无尾气排放高效节能。
Claims (5)
1.连续裂解有机玻璃再生甲基丙烯酸甲酯反应装置，包括反应釜，其特征在于，所述反应釜的炉体呈卧式圆筒状，炉体内设置有保温隔层，炉体一端的下方连接有废渣室，另一端连接有进料斗；炉体的上方设置有集气室，集气室侧面设置有观察窗，集气室与炉体内腔之间的保温隔层设置有集气口，集气室的顶部通过管道连接有主冷凝器；炉体内安装有螺旋轴，螺旋轴一端安装有皮带轮，螺旋轴的皮带轮与电机轴端的皮带轮通过皮带连接；炉体的保温隔层内安装有电加热管。
2.根据权利要求１所述的连续裂解有机玻璃再生甲基丙烯酸甲酯反应装置，其特征在于，所述螺旋轴外周与炉体内壁的间距为3~5mm。
3.根据权利要求１所述的连续裂解有机玻璃再生甲基丙烯酸甲酯反应装置，其特征在于，所述电加热管安装于炉体的中轴线以下。
4.根据权利要求１所述的连续裂解有机玻璃再生甲基丙烯酸甲酯反应装置，其特征在于，所述废渣室与炉体连接处均设置有封闭口盖或密封闸门。
5.根据权利要求１所述的连续裂解有机玻璃再生甲基丙烯酸甲酯反应装置，其特征在于，所述进料斗与炉体连接处均设置有封闭口盖或密封闸门。
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| CN107603658A (zh) * | 2017-10-25 | 2018-01-19 | 徐文 | 一种废旧有机玻璃裂解炉 |
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