PTT生产装置的真空喷淋系统的制作方法

本实用新型涉及一种PTT生产装置，尤其涉及一种PTT生产装置的真空喷淋系统，属于聚合物生产装置技术领域。

背景技术：

PTT纤维具有比常规涤纶、锦纶和腈纶更为优异的性能，兼具腈纶的柔软性、腈纶的蓬松性和涤纶的抗污性，成为极具前景的新型化纤材料。PTT由PDO（1,3-丙二醇）和对苯二甲酸二甲酯（DMT）进行酯交换后熔融缩聚而成，或由PDO和对苯二甲酸（PTA）直接酯化后熔融缩聚而成。直接酯化法生产工艺合理，流程短，投资少，生产效率高，环境污染低，生产安全，原料及能量消耗低，故一般采用直接酯化法，和聚酯生产很相似。直接酯化法的工艺重点也在于真空系统的稳定运行。需要不断地脱除缩聚釜内的小分子。

聚酯生产已十分成熟，目前PTT真空喷淋系统都采用与聚酯生产类似的系统。即缩聚反应产生的工艺蒸汽进入刮板冷凝器后，经过液相喷淋，使大部分蒸汽及夹带的小分子冷凝下来，经过大气腿进入液封槽内室，经过过滤后进入外室，再经过泵前过滤器、循环泵和泵后冷却器形成循环喷淋。

与聚酯生产不同的是，PTT聚合反应过程中副反应特别多，生成的低聚物也很多。主要是由PDO醚化反应产生的二丙二醇以及由β-羟基丙烷基对苯二酸酯（PDO和PTA的单酯）环形结构形成的环状二聚物，这些低聚物极易凝固容易堵塞管道设备。

如果采用传统的聚酯喷淋系统将低聚物喷淋下来，由于大气腿管线进入介质为喷淋液，温度较工艺蒸汽大为降低，低聚物在大气腿管线中容易积聚，并造成大气腿堵塞；喷淋液最后都进入液封罐，捕捉下来的低聚物也全部进入液封罐，很容易堵塞过滤网，造成回用PDO无法循环使用；刮板冷凝器的气相出口为温度急剧变化点，低聚物容易贴壁积累，导致出口越来越小，最终全部堵塞；PDO循环管线携带低聚物，不断循环，会越积越多，严重降低喷淋效果；刮板冷凝器出口蒸汽管线接入真空泵，在低点低聚物容易沉积，造成堵塞，以上堵塞发生均需要停车清理，影响生产。另外部分没捕捉下来的低聚物随着工艺蒸汽进入下一级真空管道，在低点或者温度降低时，容易沉积或者凝固，从而堵塞管道，导致真空达不到要求，缩聚反应无法进行。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种PTT生产装置的真空喷淋系统，可以避免低聚物的循环累积造成的堵塞。

为解决以上技术问题，本实用新型的一种PTT生产装置的真空喷淋系统，包括刮板冷凝器和液封槽，所述刮板冷凝器的顶部设有刮板冷凝器气相出口，所述刮板冷凝器气相出口通过真空管与真空泵连接，所述刮板冷凝器上部设有循环PDO喷淋口，所述刮板冷凝器的进气口与缩聚反应釜的排气口相连，所述刮板冷凝器底部的介质出口通过大气腿管与所述液封槽的液封管入口相连，所述液封槽的液封槽滤液出口与回用PDO管相连，所述回用PDO管通过PDO过滤器与回用PDO输送泵的入口相连，所述回用PDO输送泵的出口通过回用PDO冷却器与所述循环PDO喷淋口相连，所述刮板冷凝器上部设有新鲜PDO喷淋口，所述新鲜PDO喷淋口与新鲜PDO管相连且位于所述循环PDO喷淋口上方。

相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：缩聚反应釜产生的工艺蒸汽进入刮板冷凝器后，经循环PDO喷淋口和新鲜PDO喷淋口的液相喷淋，使大部分蒸汽及夹带的小分子冷凝下来，经过大气腿进入液封槽的内室，经过滤筒过滤后进入外室，再经过回用PDO管和PDO过滤器进入回用PDO输送泵，回用PDO输送泵送出的回用PDO经回用PDO冷却器冷却后，回到循环PDO喷淋口进行循环喷淋。在刮板冷凝器上端设置新鲜PDO喷淋口，可以防止回用PDO喷淋液携带过多低聚物，造成低聚物的循环累积。

作为本实用新型的改进，所述真空管上设有可在真空管内壁形成环形挂膜的环形高温PDO喷射口，所述环形高温PDO喷射口位于所述刮板冷凝器气相出口的上方且与高温PDO管相连。刮板冷凝器气相出口为温度急剧变化点，低聚物容易贴壁积累，导致出口越来越小，通过环形高温PDO喷射口射入高温PDO，可以防止低聚物在刮板冷凝器气相出口处积聚，防止该部位堵塞。

作为本实用新型的进一步改进，所述真空管在所述刮板冷凝器的上方设有向上弓起的圆弧段，所述圆弧段的最高处设有高温PDO注入口，所述高温PDO注入口与高温PDO管相连。从高温PDO注入口注入的高温PDO一部分向刮板冷凝器气相出口流动，防止刮板冷凝器气相出口至圆弧段顶部这一段真空管堵塞；另一部分高温PDO向圆弧段的下游流动，在高温和真空系统的作用下迅速气化，将粘在管道内壁的低聚物分解掉，防止圆弧段下游管道的堵塞。

作为本实用新型的进一步改进，所述液封槽设有相互隔离的左右两室，左右两室分别设有所述液封管入口和所述液封槽滤液出口，两所述液封管入口各自通过所述大气腿管与所述刮板冷凝器底部的介质出口相连，两所述液封槽滤液出口分别与所述回用PDO管相连。设置两根大气腿管，实现大气腿管的一备一用，一旦某一根发生堵塞，可以启用另外一根大气腿管，防止因该故障造成停车清理。

作为本实用新型的进一步改进，所述大气腿管的上部分别与高温PDO管相连。在大气腿管的上部注入高温PDO可以避免低聚物在大气腿管的内壁积聚，避免大气腿管堵塞。

作为本实用新型的进一步改进，所述液封槽左右两室的滤筒底部分别通过排污管与清理箱相连。液封槽左右两室滤筒截留的低聚物可各自通过排污管，排入清理箱。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。

图1为本实用新型PTT生产装置的真空喷淋系统的流程图。

图2为环形高温PDO喷射口的结构示意图。

图3为图2的俯视图。

图中：1.缩聚反应釜；2.刮板冷凝器；2a.刮板冷凝器气相出口；2b.循环PDO喷淋口；2c.新鲜PDO喷淋口；3.液封槽；3a.液封管入口；3b.液封槽滤液出口；4.PDO过滤器；5.回用PDO冷却器；G1.真空管；G1a.环形高温PDO喷射口；G1b.高温PDO注入口；G2.大气腿管；G3.新鲜PDO管；G4.高温PDO管； G5.回用PDO管；B1.真空泵；B2.回用PDO输送泵。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型的PTT生产装置的真空喷淋系统包括刮板冷凝器2和液封槽3，刮板冷凝器2的顶部设有刮板冷凝器气相出口2a，刮板冷凝器气相出口2a通过真空管G1与真空泵B1连接，刮板冷凝器2上部设有循环PDO喷淋口2b，刮板冷凝器2的进气口与缩聚反应釜1的排气口相连，刮板冷凝器2底部的介质出口通过大气腿管G2与液封槽3的液封管入口3a相连，液封槽3的液封槽滤液出口3b与回用PDO管G5相连，回用PDO管G5通过PDO过滤器4与回用PDO输送泵B2的入口相连，回用PDO输送泵B2的出口通过回用PDO冷却器5与循环PDO喷淋口2b相连，刮板冷凝器2上部设有新鲜PDO喷淋口2c，新鲜PDO喷淋口2c与新鲜PDO管G3相连且位于循环PDO喷淋口2b上方。

缩聚反应釜1产生的工艺蒸汽进入刮板冷凝器2后，经循环PDO喷淋口2b和新鲜PDO喷淋口2c的液相喷淋，使大部分蒸汽及夹带的小分子冷凝下来，经过大气腿进入液封槽3的内室，经过滤筒过滤后进入外室，再经过回用PDO管G5和PDO过滤器4进入回用PDO输送泵B2，回用PDO输送泵B2送出的回用PDO经回用PDO冷却器5冷却后，回到循环PDO喷淋口2b进行循环喷淋。在刮板冷凝器2上端设置新鲜PDO喷淋口2c，可以防止回用PDO喷淋液携带过多低聚物，造成低聚物的循环累积。

真空管G1上设有可在真空管内壁形成环形挂膜的环形高温PDO喷射口G1a，环形高温PDO喷射口G1a位于刮板冷凝器气相出口2a的上方且与高温PDO管G4相连。刮板冷凝器气相出口2a为温度急剧变化点，低聚物容易贴壁积累，导致出口越来越小，通过环形高温PDO喷射口G1a射入高温PDO，可以防止低聚物在刮板冷凝器气相出口2a处积聚，防止该部位堵塞。

真空管在刮板冷凝器2的上方设有向上弓起的圆弧段，圆弧段的最高处设有高温PDO注入口G1b，高温PDO注入口G1b与高温PDO管G4相连。从高温PDO注入口G1b注入的高温PDO一部分向刮板冷凝器气相出口2a流动，防止刮板冷凝器气相出口2a至圆弧段顶部这一段真空管堵塞；另一部分高温PDO向圆弧段的下游流动，在高温和真空系统的作用下迅速气化，将粘在管道内壁的低聚物分解掉，防止圆弧段下游管道的堵塞。

液封槽3设有相互隔离的左右两室，左右两室分别设有液封管入口3a和液封槽滤液出口3b，两液封管入口3a各自通过大气腿管G2与刮板冷凝器2底部的介质出口相连，两液封槽滤液出口3b分别与回用PDO管G5相连。设置两根大气腿管G2，实现大气腿管G2的一备一用，一旦某一根发生堵塞，可以启用另外一根大气腿管，防止因该故障造成停车清理。

大气腿管G2的上部分别与高温PDO管G4相连。在大气腿管G2的上部注入高温PDO可以避免低聚物在大气腿管G2的内壁积聚，避免大气腿管G2堵塞。

液封槽3左右两室的滤筒底部分别通过排污管与清理箱相连。液封槽3左右两室滤筒截留的低聚物可各自通过排污管，排入清理箱。

以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。