[发明专利]一种用于生产尼龙6的脱盐水除氧装置与工艺

说明书

本发明提供了一种用于生产尼龙6的脱盐水除氧装置与工艺，包括脱盐水脱气器，所述脱盐水脱气器为竖直设置的中空筒状结构，中空筒状结构下部安装富氮脱盐水储槽，中空筒状结构中部内设置填料层，填料层与富氮脱盐水储槽之间设置氮气进口，中空筒状结构上部侧壁设置含氧脱盐水进口，中空筒状结构顶部设置放空口，富氮脱盐水储槽开设富氮脱盐水出口，富氮脱盐水出口设置为用于连接尼龙6生产系统的脱氧脱盐水进口。本发明不仅达到节能得效果，还能保证生产过程中的产品质量。

技术领域

本发明属于尼龙6生产技术领域，涉及一种用于生产尼龙6的脱盐水除氧装置与工艺。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

据发明人所知，目前尼龙6的水解聚合生产工艺，以已内酰胺为原料、脱盐水作引发剂，添加二氧化钛、对苯二甲酸等辅料进行，在整个生产工艺中，尼龙6工艺需要的温度较高，由于单体己内酰胺及聚合物对氧非常敏感，长时间与氧接触易造成己内酰胺及产品聚合物氧化变质，达不到产品质量要求，因此要求整个系统在辅料的溶解、贮存和聚合过程中，都以氮气惰性气体保护，一般这些气体的含氧量控制在0.003％以下。当尼龙6系统停车时，也要增加通入系统的氮气流量，适当养活系统中的水量，因此整个系统使用的脱盐水必须先进行除氧，成为除氧脱盐水。目前尼龙6脱盐水除氧使用的为热力除氧系统，利用氧气在水中的溶解度随温度升高而降低的原理，将蒸汽通过脱盐水中将脱盐水加热至104℃进行脱氧，如图1所示。然而，经过发明人实际生产发现，采用热力除氧的方法，在除氧过程中消耗蒸汽，并且一部分加热闪蒸汽随着溶解氧的溢出而排空，造成能量损失。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一种用于生产尼龙6的脱盐水除氧装置与工艺，不仅达到节能得效果，还能保证生产过程中的产品质量。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一方面，一种用于生产尼龙6的脱盐水除氧装置，包括脱盐水脱气器，所述脱盐水脱气器为竖直设置的中空筒状结构，中空筒状结构下部安装富氮脱盐水储槽，中空筒状结构中部内设置填料层，填料层与富氮脱盐水储槽之间设置氮气进口，中空筒状结构上部侧壁设置含氧脱盐水进口，中空筒状结构顶部设置放空口，富氮脱盐水储槽开设富氮脱盐水出口，富氮脱盐水出口设置为用于连接尼龙6生产系统的脱氧脱盐水进口。

另一方面，一种用于生产尼龙6的脱盐水除氧工艺，提供上述脱盐水除氧装置，向脱盐水除氧装置的含氧脱盐水进口通入含氧脱盐水，向脱盐水除氧装置的氮气进口通入氮气，氮气在填料层内将含氧脱盐水内氧气脱除形成富氮脱盐水，形成的富氮脱盐水用于代替尼龙6生产中使用的脱氧脱盐水。

第三方面，一种尼龙6的生产系统，包括脱盐水除氧装置、辅料配置装置、萃取装置，脱盐水除氧装置的富氮脱盐水出口连接辅料配置装置的脱氧脱盐水进口和/或萃取装置的脱氧脱盐水进口。

第四方面，一种尼龙6的生产工艺，提供上述尼龙6的生产系统，向脱盐水除氧装置的含氧脱盐水进口通入含氧脱盐水，向脱盐水除氧装置的氮气进口通入氮气，氮气在填料层内将含氧脱盐水内氧气脱除形成富氮脱盐水，将制备的富氮脱盐水代替脱氧脱盐水通入至辅料配置工序和/或萃取工序。

本发明利用氮气作为气提气，自脱盐水脱气器储槽液面上表面通入，提高氮气在脱盐水表面的分压，降低脱盐水中氧的分压，根据亨利定律(溶质气体在气相中的分压与该气体在液相中的浓度成正比，提高一相分压来降低另一相分压)，充入氮气后氧气的分压就降低，从而使脱盐水中的氧气析出，氮气的比重比氧气低，与经过填料后的脱盐水逆向接触，水在填料层上被充分分散均匀形成水膜，水中含有的氧气扩散到水的表面，与被下部向上流动的氮气充分接触后，被氮气带走，分离出的氧气由塔顶的排气管排出，脱盐水中溶解的气体被氮气替代，形成富氮脱盐水。

本发明的有益效果为：