CN213760567U - 饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及聚酯树脂生产技术领域,具体涉及一种饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统。所述的饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统,包括聚合釜、立式冷凝器和刮板冷凝器,聚合釜的蒸汽出口分别与立式冷凝器和刮板冷凝器相连;立式冷凝器包括填料段和换热段,换热段连接有冷却液进口管线和冷却液出口管线;刮板冷凝器的顶部连接真空泵装置,底部依次连接过滤器和液封槽,液封槽的出口管线分为两路,均连接刮板冷凝器的喷淋装置。本实用新型的饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统,结构简单,操作方便,在不同反应阶段设置不同的冷凝装置,既保证了小分子醇的充分回流利用,又避免了管道结垢、堵塞导致的停工现象。
Description
技术领域
本实用新型涉及聚酯树脂生产技术领域,具体涉及一种饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统。
背景技术
饱和聚酯树脂主要用于生产卷材涂料,根据树脂性能和结构的不同分别可用于卷材涂料的面漆、底漆、背漆,也有用于油墨和热覆膜卷材用的饱和聚酯树脂。采用不同的多元酸和多元醇可合成出不同类型、不同特性的饱和聚酯树脂。
在饱和聚酯树脂的生产过程中,反应初期,多元酸和多元醇缩聚会生成大量的水分,需要将这部分水分不停地排出反应体系,使聚合反应正向进行,但是在排出水蒸气的同时,水蒸气中会夹带部分小分子醇一起被排出反应体系,使原料的利用率降低,因此需要将该部分小分子醇从水蒸气中分离出来,重新返回反应体系进行反应,常规操作是通过换热器使小分子醇冷凝后返回反应体系,冷却效率低,小分子醇冷凝不彻底;在反应后期,聚酯分子量增大,一般采用抽真空的方式来脱除反应过程中产生的乙二醇、少量水、醛类和低聚物,但是现有的真空喷淋装置中,管线内容易堵塞和结垢,影响装置正常运行。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统,结构简单,操作方便,在不同反应阶段设置不同的冷凝装置,既保证了小分子醇的充分回流利用,又避免了管道结垢、堵塞导致的停工现象。
本实用新型所述的饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统,包括聚合釜、立式冷凝器和刮板冷凝器,聚合釜的蒸汽出口分别与立式冷凝器和刮板冷凝器相连;立式冷凝器包括填料段和换热段,换热段连接有冷却液进口管线和冷却液出口管线;刮板冷凝器的顶部连接真空泵装置,底部依次连接过滤器和液封槽,液封槽的出口管线分为两路,均连接刮板冷凝器的喷淋装置。
聚合釜与立式冷凝器和刮板冷凝器之间的管线上分别设置有1#阀和2#阀。
立式冷凝器的底部与聚合釜相连,顶部连接水蒸气排出管线。
液封槽的出口管线分为两路,其中一路依次设置有5#阀、2#泵、2#换热器、4#阀;另一路依次设置有6#阀、1#泵、1#换热器、3#阀。
所述饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统的工作过程如下:
在聚合反应初期,多元酸和多元醇缩聚会生成大量的水分,关闭2#阀,打开1#阀,使聚合釜与立式冷凝器相连,水蒸气夹带小分子醇通过立式冷凝器底部进入填料段,使部分小分子醇冷凝回流,然后再通过换热段,经冷却介质冷凝,小分子醇继续冷凝回流,水蒸气通过立式冷凝器顶部的水蒸气排出管线排出体系,经过填料段和换热段的两次冷凝,能确保小分子醇的高效冷凝回流,减少“跑醇”现象。
在聚合反应后期,聚酯分子量增大,需要采用抽真空的方式来脱除反应过程中产生的乙二醇、少量水、醛类和低聚物,关闭1#阀,打开2#阀,使聚合釜与刮板冷凝器相连,并采用真空泵装置抽真空,缩聚反应产生的气体进入刮板冷凝器,经过乙二醇的喷淋,使乙二醇蒸汽及夹带的低聚物冷凝下来,经过过滤器过滤掉低聚物,减少低聚物在管线内的结垢和堵塞现象,过滤后的乙二醇进入液封槽,液封槽内的乙二醇经过降温,再次进入刮板冷凝器的喷淋装置;其中液封槽的出口管线分为两路,两路管线上均设置有阀门、泵和换热器,在实际运行中,通过控制阀门的开关,两路管线可以交替工作,避免管线堵塞导致停工。
与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:
本实用新型的饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统,结构简单,操作方便,在不同反应阶段设置不同的冷凝装置,在聚合反应初期采用立式冷凝器进行冷凝,并将立式冷凝器设计为填料段和换热段,确保小分子醇的高效冷凝回流,减少“跑醇”现象;在聚合反应后期采用刮板冷凝器进行冷凝,在液封槽前面加装过滤器,经过过滤器过滤掉低聚物,减少低聚物在管线内的结垢和堵塞现象,并将液封槽出口管线改为双管线,两路管线可以交替工作,避免管线堵塞导致停工。
附图说明
图1为本实用新型饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统的结构示意图;
图中:1、填料段;2、冷却液出口管线;3、冷凝器;4、水蒸气排出管线;5、换热段;6、冷却液进口管线;7、1#阀;8、2#阀;9、刮板冷凝器;10、真空泵装置;11、3#阀;12、4#阀;13、1#换热器;14、2#换热器;15、过滤器;16、液封槽;17、2#泵;18、1#泵;19、5#阀;20、6#阀;21、聚合釜。
具体实施方式
实施例1
如图1所示,本实用新型所述的饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统,包括聚合釜21、立式冷凝器3和刮板冷凝器9,聚合釜21的蒸汽出口分别与立式冷凝器3和刮板冷凝器9相连;立式冷凝器3包括填料段1和换热段5,换热段5连接有冷却液进口管线6和冷却液出口管线2;刮板冷凝器9的顶部连接真空泵装置10,底部依次连接过滤器15和液封槽16,液封槽16的出口管线分为两路,均连接刮板冷凝器9的喷淋装置。
聚合釜21与立式冷凝器3和刮板冷凝器9之间的管线上分别设置有1#阀7和2#阀8。
立式冷凝器3的底部与聚合釜21相连,顶部连接水蒸气排出管线4。
液封槽16的出口管线分为两路,其中一路依次设置有5#阀19、2#泵17、2#换热器14、4#阀12;另一路依次设置有6#阀20、1#泵18、1#换热器13、3#阀11。
所述饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统的工作过程如下:
在聚合反应初期,多元酸和多元醇缩聚会生成大量的水分,关闭2#阀8,打开1#阀7,使聚合釜21与立式冷凝器3相连,水蒸气夹带小分子醇通过立式冷凝器3底部进入填料段1,使部分小分子醇冷凝回流,然后再通过换热段5,经冷却介质冷凝,小分子醇继续冷凝回流,水蒸气通过立式冷凝器3顶部的水蒸气排出管线4排出体系,经过填料段1和换热段5的两次冷凝,能确保小分子醇的高效冷凝回流,减少“跑醇”现象。
在聚合反应后期,聚酯分子量增大,需要采用抽真空的方式来脱除反应过程中产生的乙二醇、少量水、醛类和低聚物,关闭1#阀7,打开2#阀8,使聚合釜21与刮板冷凝器9相连,并采用真空泵装置10抽真空,缩聚反应产生的气体进入刮板冷凝器9,经过乙二醇的喷淋,使乙二醇蒸汽及夹带的低聚物冷凝下来,经过过滤器15过滤掉低聚物,减少低聚物在管线内的结垢和堵塞现象,过滤后的乙二醇进入液封槽16,液封槽16内的乙二醇经过降温,再次进入刮板冷凝器9的喷淋装置;其中液封槽16的出口管线分为两路,两路管线上均设置有阀门、泵和换热器,在实际运行中,通过控制阀门的开关,两路管线可以交替工作,避免管线堵塞导致停工。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统,其特征在于:包括聚合釜(21)、立式冷凝器(3)和刮板冷凝器(9),聚合釜(21)的蒸汽出口分别与立式冷凝器(3)和刮板冷凝器(9)相连;立式冷凝器(3)包括填料段(1)和换热段(5),换热段(5)连接有冷却液进口管线(6)和冷却液出口管线(2);刮板冷凝器(9)的顶部连接真空泵装置(10),底部依次连接过滤器(15)和液封槽(16),液封槽(16)的出口管线分为两路,均连接刮板冷凝器(9)的喷淋装置。
2.根据权利要求1所述的饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统,其特征在于:聚合釜(21)与立式冷凝器(3)和刮板冷凝器(9)之间的管线上分别设置有1#阀(7)和2#阀(8)。
3.根据权利要求1所述的饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统,其特征在于:立式冷凝器(3)的底部与聚合釜(21)相连,顶部连接水蒸气排出管线(4)。
4.根据权利要求1所述的饱和聚酯树脂生产的立式冷凝系统,其特征在于:液封槽(16)的出口管线分为两路,其中一路依次设置有5#阀(19)、2#泵(17)、2#换热器(14)、4#阀(12);另一路依次设置有6#阀(20)、1#泵(18)、1#换热器(13)、3#阀(11)。
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