CN217434993U - 一种聚甲醛挤出机真空循环脱挥系统 - Google Patents

Abstract

一种聚甲醛挤出机真空循环脱挥系统，包括依次管道连接的挤出机真空口、气固旋风分离器、吸收塔、气液旋风分离器、真空泵和换热器，挤出机真空口与换热器之间的管道上设置保温套，挤出机真空口与气固旋风分离器之间的管道上设置冷却套，真空泵与气液旋风分离器之间的管道上设置止回阀和压力传感器，真空泵的出气口连接惰性气体阀和废气排出阀，真空泵通过惰性气体阀连接惰性气体源，惰性气体阀、废气排出阀和压力传感器均连接控制器。系统将挤出机真空口挥发的气体利用惰性循环气体及时带走，并利用冷却套给混合气体初步降温，使挥发份气体中较大分子量的物料固化，利用气固旋风分离器分离后混合气进入吸收塔，经吸收塔吸收后留下的气体进入气液旋风分离器进行气液分离，降低循环气体中的水分含量，气体进入真空泵，后经换热器加热后循环利用。

Description

一种聚甲醛挤出机真空循环脱挥系统

技术领域

本实用新型属于挤出机脱挥技术领域，具体涉及一种聚甲醛挤出机真空循环脱挥系统。

背景技术

在利用挤出机对塑料颗粒进行熔融塑化时，容易产生挥发物，为了减少挥发物，一般会在挤出机上设置真空排气口，通过抽真空的方式，将熔体中的挥发物进行脱除。但实际加工过程中的真空排气口温度较低，挥发物容易在温度较低的真空排气口内壁凝结成杂质，积累到一定程度凝结物会掉落至挤出机并混入熔体当中，严重影响脱挥效率和产品质量。

聚甲醛生产过程中的聚甲醛粉料经挤出机熔融脱气制粒，其原有脱气系统存在技术缺陷，由于脱气系统没有置换气体的流入，造成挥发份在真空口积聚，遇低温固化附着于真空口管壁上，而真空口积存的物料长时间受热发黄、碳化后脱落至挤出机内部，造成成品物料中小黄粒、小黑粒等超标，从而影响聚甲醛成品质量。脱气系统的负压维持过高容易造成熔融物料进入脱气系统及吸收塔内部，压力控制过低达不到脱气效果，影响产品质量。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种聚甲醛挤出机真空循环脱挥系统。

本实用新型是以下述方式解决上述挥发份在真空口积聚的问题：

一种聚甲醛挤出机真空循环脱挥系统，包括依次管道连接的挤出机真空口、气固旋风分离器、吸收塔、气液旋风分离器、真空泵和换热器，挤出机真空口与换热器之间的管道上设置保温套，挤出机真空口与气固旋风分离器之间的管道上设置冷却套，真空泵与气液旋风分离器之间的管道上设置止回阀和压力传感器，真空泵的出气口连接惰性气体阀和废气排出阀，真空泵通过惰性气体阀连接惰性气体源，惰性气体阀、废气排出阀和压力传感器均连接控制器。

挤出机真空口的进气口设置流量喷嘴，挤出机真空口的出气口端设置一段管道膨胀节，流量喷嘴与管道膨胀节同轴。

气固旋风分离器固体出口连接固粉回收槽。

气液旋风分离器的液体出口连接吸收塔。

吸收塔底部连接回收塔。

真空泵通过废气排出阀连接洗涤塔。

相对于现有技术，本实用新型利用挤出机真空脱挥系统的置换气体循环使用，弥补原脱气系统的技术缺陷，将挤出机真空口挥发的气体利用惰性循环气体及时带走，并利用冷却套给混合气体初步降温，使挥发份气体中较大分子量的物料固化，利用气固旋风分离器分离后混合气进入吸收塔，经吸收塔吸收后留下的气体进入气液旋风分离器进行气液分离，降低循环气体中的水分含量，气体进入真空泵，然后经换热器加热后循环利用。本系统还包括惰性气体阀、废气排出阀、压力传感器和控制器组成的DCS压力控制系统，根据生产需要调节惰性气体阀、废气排出阀开度，从而实现不同的负压生产条件。换热器加热是为了使循环惰性气体达到物料的熔融温度，使循环气体接触挥发份时不至于使其固化而脱落至机筒内部影响产品质量。本系统自动化程度高、结构简单、实用性强，杜绝真空口积聚物料的问题，延长了挤出机运行周期及清理真空口的周期，提高了产品质量。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的挤出机真空口内部示意图。

图中1-挤出机真空口，2-真空泵，3-气固旋风分离器，4-气液旋风分离器，5-吸收塔， 6-换热器，7-固粉回收槽，8-保温套，9-冷却套，10-管道膨胀节，11-流量喷嘴，12-止回阀,13-惰性气体阀，14-废气排出阀，15-压力传感器。

具体实施方式

如图1所示，一种聚甲醛挤出机真空循环脱挥系统，包括挤出机真空口1、气固旋风分离器3、吸收塔5、气液旋风分离器4、真空泵2和换热器6，挤出机真空口1、气固旋风分离器3、吸收塔5、气液旋风分离器4、真空泵2和换热器6依次管道连接：

气固旋风分离器3包括进料口、固体出口和气体出口，进料口连接挤出机真空口1的出口，固体出口连接固粉回收槽7，气体出口连接吸收塔5的进料口；

吸收塔5包括吸收液进口、气体入口、回收液入口、废液出口和气体出口，吸收液进口连接吸收液源，气体入口连接气固旋风分离器3的气体出口，废液出口连接回收塔，气体出口连接气液旋风分离器4进料口；

旋风分离器4包括进料口、液体出口和气体出口，进料口连接吸收塔气体出口，液体出口连接吸收塔回收液入口，气体出口连接真空泵2进气口；

真空泵2包括进气口和出气口，进气口连接旋风分离器4气体出口，出气口连接换热器6，真空泵2与气液旋风分离器4之间的管道上设置止回阀12，防止进入真空泵的气体逆流回气液旋风分离器4，真空泵2还连接DCS压力控制系统，DCS压力控制系统包括惰性气体阀13、废气排出阀14和压力传感器15，惰性气体阀13、废气排出阀14和压力传感器15均连接控制器，压力传感器15设置在真空泵2与气液旋风分离器4之间的管道上，惰性气体阀13位于真空泵出气口与换热器6之间的，连接惰性气体源，废气排出阀14设置于真空泵出气口，连接洗涤塔，洗涤塔作用是吸附混合气体中的甲醛气体。DCS压力控制系统就是串入DCS普通的远程调节控制系统，只需要在操作电脑上面输入需要控制的压力，比如-30Kpa（以大气压为基准压力），DCS压力控制系统会根据所设定的压力和实际的压力（压力传感器15测定的压力值）来调节惰性气体阀13和废气排出阀14的开度关系，直至稳定在所设定的压力允许的偏差范围内。DCS压力控制系统为现有技术中用于调节系统负压条件较为成熟的工艺，在此不做详细描述。

挤出机真空口1与换热器6之间的管道上设置保温套8，挤出机真空口1与气固旋风分离器3之间的管道上设置冷却套9。气体经换热器6加热后，温度升高，保温套的设计保证气体到达挤出机真空口1的温度仍然不会降低，从而使循环气体在挤出机真空口1接触挥发份时不至于使其固化而脱落至机筒内部影响产品质量；混合气体在冷却套内初步降温，使挥发份气体中较大分子量的物料固化，便于后期气固旋风分离器分离固体粉料。

本实用新型公开的聚甲醛挤出机真空循环脱挥系统，利用惰性气体和挥发分中的气体形成循环气体，循环气体及时带走挤出机真空口1散发的挥发份，减少挥发份在真空口的停留时间，减少真空口侧壁上的挥发份积聚物，延长挤出机运行周期及清理真空周期，减少劳动量及废料的污染，提升产品质量。可对混合气体初步分离，降低混合气体中的大分子挥发份，减少对前回收系统的影响。

挤出机真空口是密闭的，生产情况下只有熔融物料在负压条件下释放出来的少量气体，没有其他多余的流动气体进入，所以真空口及出口管线充满的气体几乎都是挥发份，以至于物料固化附着在真空口侧壁上和积聚在出口管道内，时间久了或者积聚物料多了就会掉进螺杆挤出机中，影响产品质量，本实用新型通过向系统内通入氮气，使真空口及管道内的挥发份浓度降低，增加气体流动性，减少挥发分在真空口及管道内的停留时间，减少固化后粉体附着，改造后运行周期及积料情况都得到了改善。

挤出机真空口1内保持负压条件，挤出机内逸出的挥发分进入挤出机真空口1随氮气一起流动，通过管道进入气固旋风分离器3，由于管道外有冷却套9，给氮气和挥发分组成的混合气体初步降温，使挥发份气体中较大分子量的物料固化，利用气固旋风分离器3进行气固分离，固化后的分体进入固粉回收槽7，混合气进入吸收塔5，经吸收塔5吸收后留下的气体进入气液旋风分离器4进行气液分离，降低循环气体中的水分含量，液体进入吸收塔5循环，气体进入真空泵2，然后经换热器6加热后循环利用，通过管道进入挤出机真空口1，此段管道上有保温套8，使得混合气体温度保持在较高，减少热量损失，确保挤出机真空口处的气体温度，避免挥发分在挤出机真空口1固化。压力传感器15实时反映系统压力，系统压力高于设定压力时，控制器控制废气排出阀14打开排气，系统压力低于设定压力时，控制器控制惰性气体阀13打开补充惰性气体，保持系统压力在允许范围内波动。

如图2所示，更进一步地，将挤出机真空口1的进气口设置流量喷嘴11，挤出机真空口1的出气口端设置一段管道膨胀节10，流量喷嘴11与管道膨胀节10同轴，管道膨胀节10外部不设冷却套。循环气体流经流量喷嘴11时，由于流量喷嘴直径变小，则流速增高，对挤出机真空口1内部空间（除循环气体流经的空间外）形成低压区，以达到更好的脱挥效果。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种聚甲醛挤出机真空循环脱挥系统，其特征在于：包括依次管道连接的挤出机真空口（1）、气固旋风分离器（3）、吸收塔（5）、气液旋风分离器（4）、真空泵（2）和换热器（6），挤出机真空口（1）与换热器（6）之间的管道上设置保温套（8），挤出机真空口（1）与气固旋风分离器（3）之间的管道上设置冷却套（9），真空泵（2）与气液旋风分离器（4）之间的管道上设置止回阀（12）和压力传感器（15），真空泵（2）的出气口连接惰性气体阀（13）和废气排出阀（14），真空泵（2）通过惰性气体阀（13）连接惰性气体源，惰性气体阀（13）、废气排出阀（14）和压力传感器（15）均连接控制器。

2.根据权利要求1所述聚甲醛挤出机真空循环脱挥系统，其特征在于：挤出机真空口（1）的进气口设置流量喷嘴（11），挤出机真空口（1）的出气口端设置一段管道膨胀节（10），流量喷嘴（11）与管道膨胀节（10）同轴。

3.根据权利要求1所述聚甲醛挤出机真空循环脱挥系统，其特征在于：气固旋风分离器（3）固体出口连接固粉回收槽（7）。

4.根据权利要求1所述聚甲醛挤出机真空循环脱挥系统，其特征在于：气液旋风分离器（4）的液体出口连接吸收塔（5）。

5.根据权利要求1所述聚甲醛挤出机真空循环脱挥系统，其特征在于：吸收塔（5）底部连接回收塔。

6.根据权利要求1所述聚甲醛挤出机真空循环脱挥系统，其特征在于：真空泵（2）通过废气排出阀（14）连接洗涤塔。

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