[发明专利]一种聚合物生产中的乏汽回收装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚合工艺领域，特别是涉及一种将聚合物生产过程中产生的乏汽进行回收利用的装置和方法。

技术背景

一些常见的橡胶类聚合物的生产过程通常包括聚合、凝聚、后处理等工艺过程。在聚合单元，一种或一种以上的单体在溶剂中与催化剂作用下发生聚合反应得到聚合物溶液，再进入凝聚单元，使用蒸汽和热水将聚合物中的溶剂闪蒸分离，得到的含水聚合物再经过干燥等后处理过程即得到聚合物产品。在后处理干燥过程中，通过加热等方式将聚合物中的水和少量溶剂脱除，在这个过程中会产生大量的含溶剂的乏汽。由于乏汽压力较低，较难回收，在生产过程中一般作为废气直接排放，既浪费了能源，由于其中含有少量溶剂，又造成了环境污染。

中国发明专利CN102425783A公开了一种涉及乏汽串联式引入吸收式热泵的水冷式汽轮机余热回收方法,属于乏汽余热回收热电联产领域,针对水冷式汽轮机排气口与凝汽器间的乏汽连接管通常较紧凑,如何将乏汽引出到吸收式热泵以实现更高效率余热回收的难题,在原有的乏汽连接管内部的较下部设置密闭隔板,同时在乏汽连接管侧面分别在隔板上下侧开孔,其中上侧开口将乏汽引入到吸收式热泵蒸发器入口,蒸发器出口则与下侧开口相连,乏汽再向下进入水冷式凝汽器乏汽入口,由此在乏汽的冷凝过程中吸收式热泵与水冷式凝汽器形成串联关系,可方便地实现供热系统的全年运行调节和乏汽可靠的冷凝过程,可实现比常规的从冷却水中提取余热的间接余热回收更高的运行效率和节能经济效益。

中国实用新型专利CN201934156U提供了一种环保节能减排乏汽回收系统,该环保节能减排乏汽回收系统包括汽轮机,具有乏汽出口；螺杆膨胀机,通过管道与乏汽出口相连接,来自乏汽出口的余热乏汽进入螺杆膨胀机,驱动螺杆膨胀机旋转；负载设备,连接螺杆膨胀机并由螺杆膨胀机带动工作。本节能减排乏汽回收系统作为低品位蒸汽发电机来说节能降耗、高效实用。由于对蒸汽的参数和品质要求不高,可适用多种状态的乏汽,所以它特别适用于中、小电厂,为企业排放的废热汽找到了一条可利用的途径,带来可观的回收效益。此外,本节能减排乏汽回收系统还符合节能环保要求,二氧化碳排放为零,氮氧化物和硫化物排放为零。

中国实用新型专利CN101793390A公开了一种凝结水和乏汽的综合回收方法和系统,所述方法包括有以下步骤：(1)将用汽设备排出的凝结水输至闪蒸罐闪蒸,获得二次蒸汽,并将所述二次蒸汽和用汽设备排出的乏汽输至集水箱的凝结水液面之下；(2)将闪蒸后剩余的凝结水输至水处理设备进行水处理,然后排至集水箱作锅炉给水,(3)将集水箱内的凝结水输至锅炉。(4)在集水箱内的蒸汽压力超过警戒值时,通过喷射泵将集水箱内的蒸汽经锅炉主蒸汽管输至用汽设备。凝结水闪蒸后温度降低,再通过水处理设备进行处理,避免高温损坏水处理设备,而且二次汽直接回收至集水箱,可带走凝结水的绝大部分热量,最大程度避免了热损失,因此同时实现了节能节水。

由于现有的发明技术多数是针对电厂或蒸汽锅炉装置，不太适用于聚合物的生产工艺中含溶剂等有机物的乏汽的回收。

发明内容

鉴于现有技术多数是针对电厂或蒸汽锅炉装置，不适用于聚合物的生产工艺中含溶剂等有机物的乏汽的回收的缺陷，本发明针对聚合物生产工艺过程中后处理单元产生的乏汽进行了回收，利用一级或两级引射器系统，并增加了循环泵通过一股高压的引射流的引射作用来吸入低压乏汽，利用低压乏汽将高压的工作流体加热，将乏汽和工作流体形成了混合液体，再将加热的混合液体返回至凝聚单元，用以将聚合物中的溶剂气化，这样能利用乏汽的热能，同时降低了由于乏汽排放造成的对环境的污染。

本发明之一的聚合物生产流程中的乏汽回收装置是这样实现的，

本发明的聚合物生产流程依次包括凝聚系统1，分水罐2，后处理系统3，乏汽回收装置和混合液缓冲罐5，其特征在于：

所述的乏汽回收装置为引射器4，依次由连接高压工作流体的喷嘴4-1、连接低压待处理乏汽的接受室4-2、工作流体和待处理乏汽的混合区4-3和扩压室4-4组成的引射器；其中，

所述的高压工作流体为分水罐2底部排出的与溶剂沉降分层后的水相和/或从混合液缓冲罐5底部抽出后加压的液体；

所述的低压待处理乏汽为从后处理系统3顶部排出的气态水和溶剂油气；

所述的扩压室4-4排出的混合流体进入混合液缓冲罐5后，混合液缓冲罐5底部的液相物料通过循环泵P1增压返回喷嘴4-1，混合液缓冲罐5顶部的气相物料返回凝聚系统1；

所述的后处理系统3底部排出的液相物料送至混合液缓冲罐5。

在具体实施过程中：