一种mma粗单体提炼的废气处理系统
技术领域
1.本实用新型属于mma加工领域,具体涉及一种mma粗单体提炼的废气处理系统。
背景技术:2.mma是丙烯酸类树脂,其主要成份是甲基丙烯酸甲酯。mma 在欧美地区一般统称mma树脂,而在中国其名称有丙烯酸、pmma、彩色沥青等,主要应用于有机玻璃制造,建筑装饰材料,地坪涂料,防水涂料,工业制件,信息材料,电气部件封装等,也是亚克力板的组成成分。
3.mma粗单体提炼是指将已经成型过的mma单体(如亚克力板) 破碎、融化、除杂并精馏成不含杂质的mma单体的工艺。
4.mma粗单体是指存在杂质的mma单体,存在的杂质主要为低沸点涂料(常压沸点在200℃左右)、泥土杂质以及色膏;在提炼炉中,泥土杂质以及色膏不会跟随mma单体气化,而涂料的沸点低于 mma单体的沸点。
5.现有mma粗单体提炼通常只经过一次冷凝来将液态mma单体和气态混合物分离,一次冷凝后的液态mma单体收集起来并将气态混合物作为废气排出。但是,仅经过一次冷凝后的气态混合物内还包括大量的气态mma单体以及大量含有气态涂料的废气;排放气态 mma单体是严重的浪费成本,同时大量的气态涂料排放到空气中会造成严重的环境污染。
技术实现要素:6.为了解决现有技术存在的上述问题,本实用新型目的在于提供一种mma粗单体提炼的废气处理系统。
7.本实用新型所采用的技术方案为:
8.一种mma粗单体提炼的废气处理系统,包括提炼炉、一级冷凝器、第一计量罐、二级冷凝器、第二计量罐和三级冷凝器;
9.提炼炉用于将mma粗单体以及杂质气化,提炼炉包括物料仓和燃料仓,提炼炉物料仓的出口与一级冷凝器的入口连接;
10.一级冷凝器用于将气态的mma单体进行初步冷凝,一级冷凝器的出口与第一计量罐连接;
11.第一计量罐的底部和顶部分别开设有液相出口和气相出口,第一计量罐的气相出口与二级冷凝器连接,第一计量罐用于将冷凝的液态 mma单体与气态mma单体以及气态杂质进行分离;
12.二级冷凝器的出口与第二计量罐的入口连接,二级冷凝器用于再次对气态mma单体进行冷凝;
13.第二计量罐的顶端和底端分别设置有气相出口和液相出口,第二计量罐的气相出口与三级冷凝器的入口连接;
14.三级冷凝器用于将气态杂质冷却,三级冷凝器的出口与提炼炉的燃料仓连接。
15.作为可选的,三级冷凝器和燃料仓之间设置有水封。
16.作为可选的,水封与燃料仓之间依次设置有第一引风机、阻火器和第二引风机,第一引风机和第二引风机用于将水封输出的气体向燃料仓引导;阻火器用于防止燃料仓火焰反串。
17.作为可选的,一级冷凝器和二级冷凝器均为管壳式热交换器,一级冷凝器和二级冷凝器的管程介质为物料,壳程介质为冷凝水。
18.作为可选的,三级冷凝器为管板式换热器,三级冷凝器的冷媒为 r22。
19.作为可选的,还包括物料储罐,物料储罐用于储存液态的mma 单体,第一计量罐和第二计量罐的液相出口与物料储罐连接。
20.作为可选的,阻火器选用波纹型滤芯阻火器。
21.作为可选的,第一引风机和第二引风机均选用鼓风机。
22.作为可选的,第一计量罐、第二计量罐和物料储罐均设置有安全阀。
23.作为可选的,提炼炉、一级冷凝器、第一计量罐、二级冷凝器、第二计量罐、三级冷凝器之间均设置有调节阀。
24.本实用新型的有益效果为:
25.本实用新型提供了一种mma粗单体提炼的废气处理系统,它包括依次连接的提炼炉、一级冷凝器、第一计量罐、二级冷凝器、第二计量罐和三级冷凝器;第一计量罐用于将冷凝的液态mma单体与气态mma单体以及气态杂质进行分离;二级冷凝器的出口与第二计量罐的入口连接,二级冷凝器用于再次对气态mma单体进行冷凝;第二计量罐的顶端和底端分别设置有气相出口和液相出口,第二计量罐的气相出口与三级冷凝器的入口连接;三级冷凝器用于将气态杂质冷却,三级冷凝器的出口与提炼炉的燃料仓连接。通过在提炼炉的尾端设置一级冷凝器、二级冷凝器和三级冷凝器实现对气态mma单体和气态涂料的多段冷凝分离,可以更大程度的将废气中的气态mma单体冷凝并收集起来,可以提高mma单体的回收率;同时经过三级冷凝器的气态涂料被输送至提炼炉的燃料仓进行燃烧,最大程度上降低了废气的排放,减少了环境污染的同时也降低了成本。
附图说明
26.图1是本实用新型的连接关系示意图。
27.图中:1-提炼炉,2-一级冷凝器,3-第一计量罐,4-二级冷凝器, 5-第二计量罐,6-三级冷凝器,7-水封,8-第一引风机,9-阻火器, 10-第二引风机,11-物料储罐。
具体实施方式
28.在本实施例中,如图1所示的一种mma粗单体提炼的废气处理系统,它包括提炼炉1、一级冷凝器2、第一计量罐3、二级冷凝器4、第二计量罐5和三级冷凝器6;提炼炉1、一级冷凝器2、第一计量罐3、二级冷凝器4、第二计量罐5和三级冷凝器6之间物料的进出口依次连接,通过在提炼炉1的尾端设置一级冷凝器2、二级冷凝器 4和三级冷凝器6实现对气态mma单体和气态涂料的多段冷凝分离,可以更大程度的将废气中的气态mma单体冷凝并收集起来,可以提高mma单体的回收率;同时经过三级冷凝器6的气态涂料被输送至提炼炉1的燃料仓进行燃烧,最大程度上降低了废气的排放,减少了环境污染的同时也降低了成本。
29.本实施例中的mma单体为成本亚克力板破碎后得到,亚克力材质的熔点230℃,沸点为270℃。
30.在本实施例中,具体的,提炼炉1用于将mma粗单体以及杂质气化,提炼炉1包括物料仓和燃料仓,物料仓可转动设置在燃料仓内部,mma粗单体置于物料仓内,加热时物料仓不停翻转,使得mma 粗单体均匀受热并融化、气化。提炼炉1内温度为mma单体的沸点温度和色膏的沸点温度之间,使得泥土杂质和色膏杂质在提炼炉1中实现分离。
31.在本实施例中,mma粗单体中含有的色膏杂质沸点高于450℃,而泥土的沸点更是高于2000℃,本实施例中所要分离的低沸点涂料包括卡必醇、甲基卡必醇以及乙基卡必醇等可燃且常压沸点在200℃左右。
32.在本实施例中,提炼炉1物料仓的出口与一级冷凝器2的入口连接,一级冷凝器2内的温度控制在250℃~270℃之间,使得气态mma 粗单体经过一级冷凝器2后,部分mma单体冷凝成为液态,而气态的涂料杂质中仍然携带有部分气态mma单体。
33.在本实施例中,一级冷凝器2对气态的mma单体进行初步冷凝后,气态混合物(气态涂料和气态mma单体)经过一级冷凝器2的出口进入第一计量罐3;第一计量罐3的底部和顶部分别开设有液相出口和气相出口,第一计量罐3的气相出口与二级冷凝器4连接,第一计量罐3用于将冷凝的液态mma单体与气态mma单体以及气态杂质进行分离;二级冷凝器4内的温度保持在230℃左右,经过二级冷凝器4的热量交换后,气态混合物中的大部分mma单体均已通过液态形式冷凝,气态混合物中的主要成分为涂料,二次冷凝后的气态混合物和液态mma单体在第二计量罐5中分离。
34.在本实施例中,第二计量罐5的顶端和底端分别设置有气相出口和液相出口,第二计量罐5的气相出口与三级冷凝器6的入口连接。
35.在本实施例中,第一计量罐3和第二计量罐5均设置有磁性液位计和视镜。
36.在本实施例中,三级冷凝器6用于将气态杂质冷却,三级冷凝器 6的出口与提炼炉1的燃料仓连接。经过三级冷凝器6的气态杂质之后输出到燃料仓的过程中会接触空气,为防止在设备系统内发生燃爆,三级冷凝器6用于对气态涂料进行降温,使得气态涂料的温度低于沸点温度。具体温度根据根据工艺以及杂质的不同种类进行调节。
37.在本实施例中,三级冷凝器6和燃料仓之间设置有水封7。水封 7为方形箱体,涂料从水封7的长度方向输出,水封7的顶部设置有若干喷淋头,喷淋头用于向下方喷出水雾,水雾可以将水溶性涂料溶解;水封7的气态涂料的进口和出口分别开设在长度方向两端面的中上部。水封7底部设置有排水孔,排水孔通过水管将水封7内的混合溶液排出到外部环境。同时是,水封7可以一定程度上防止气态涂料在设备系统内部发生燃爆。
38.在本实施例中,水封7与燃料仓之间依次设置有第一引风机8、阻火器9和第二引风机10,第一引风机8和第二引风机10用于将水封7输出的气体向燃料仓引导;阻火器9用于防止燃料仓火焰反串。
39.在本实施例中,一级冷凝器2和二级冷凝器4均为管壳式热交换器,一级冷凝器2和二级冷凝器4的管程介质为物料,壳程介质为冷凝水。
40.在本实施例中,三级冷凝器6为管板式换热器,三级冷凝器6的冷媒为r22。
41.在本实施例中,还包括物料储罐11,物料储罐11用于储存液态的mma单体,第一计量罐3和第二计量罐5的液相出口与物料储罐 11连接。
42.在本实施例中,阻火器9选用波纹型滤芯阻火器。
43.在本实施例中,第一引风机8和第二引风机10均选用鼓风机。
44.在本实施例中,第一计量罐3、第二计量罐5和物料储罐11均设置有安全阀。
45.在本实施例中,提炼炉1、一级冷凝器2、第一计量罐3、二级冷凝器4、第二计量罐5、三级冷凝器6之间均设置有调节阀。
46.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
47.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本实用新型的限制,本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。