一種制備聚碳酸酯薄片的系統(tǒng)和工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明具體涉及一種制備聚碳酸酯薄片的系統(tǒng)和工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]界面縮聚光氣法是工業(yè)上應(yīng)用比較廣泛的生產(chǎn)工藝，縮聚產(chǎn)物是溶有聚碳酸酯的二氯甲烷溶液。一般情況下，該溶液與甲苯在汽提塔中以逆流方式除去二氯甲烷，得到聚碳酸酯與甲苯的混合漿料，經(jīng)后續(xù)處理生產(chǎn)聚碳酸酯粉料。采用甲苯汽提聚碳酸酯的二氯甲烷溶液，一般要經(jīng)過三級汽提，第一級將溶液濃度增大30 %，第二級將溶液濃度增大80 %，剩余二氯甲烷在擠出機(jī)全部抽出，此工藝汽提過程較長，擠出機(jī)尾氣排氣負(fù)荷大，風(fēng)險較大；而聚碳酸酯粉料不易輸送儲存，不易計量稱重，對后續(xù)的加工不利。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種制備聚碳酸酯薄片的系統(tǒng)和工藝。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005]一種制備聚碳酸酯薄片的系統(tǒng)，包括溶液預(yù)制裝置、溶液輸送裝置、薄片成型系統(tǒng)、儲存裝置、除雜裝置以及雜質(zhì)處理系統(tǒng)，其中，所述溶液預(yù)制裝置的出口端與所述溶液輸送裝置的入口端相連，溶液輸送裝置的出口端與薄片成型系統(tǒng)的入口端相連，薄片成型裝置的出口端與除雜裝置的入口端相連，除雜裝置的下側(cè)出口端與儲存裝置相連，除雜裝置的上側(cè)出口端與雜質(zhì)處理系統(tǒng)的入口端相連，雜質(zhì)處理系統(tǒng)的出口端與所述溶液預(yù)制裝置連接。
[0006]優(yōu)選的，所述薄片成型系統(tǒng)包括混合噴嘴、凝結(jié)管和夾套管，所述混合噴嘴的入口端與所述溶液輸送裝置的出口端連接，所述混合噴嘴的出口端與凝結(jié)管的入口端連接，凝結(jié)管的出口端與夾套管的入口端連接，夾套管的出口端與所述除雜裝置的入口端連接。夾套管可防止混合物中的二氯甲烷蒸汽冷凝。
[0007]優(yōu)選的，所述雜質(zhì)處理系統(tǒng)包括冷凝器、相分離器、水泵、廢水處理裝置以及二氯甲烷泵；所述冷凝器的入口端與所述除雜裝置的上側(cè)出口連接，冷凝器的出口端與相分離器的入口端連接，相分離器的出口端分別與水泵和二氯甲烷泵的入口端連接，水泵的出口端與廢水處理裝置連接，二氯甲烷泵的出口端與所述溶液預(yù)制裝置的入口端連接。
[0008]所述除雜裝置為蒸汽汽提塔，所述溶液輸送裝置為溶液進(jìn)料泵。
[0009]一種制備聚碳酸酯薄片的工藝，其制備過程如下:首先在溶液預(yù)制裝置中配制設(shè)定濃度的聚碳酸酯二氯甲烷溶液，該聚碳酸酯二氯甲烷溶液與過熱蒸汽混合以后通入凝結(jié)管，二氯甲烷在過熱蒸汽的作用下氣化，聚碳酸酯在凝結(jié)管的管壁上凝結(jié)為小液滴，小液滴在凝結(jié)管管壁上形成聚碳酸酯薄片，形成的聚碳酸酯薄片被過熱蒸汽從凝結(jié)管中吹出來，聚碳酸酯薄片進(jìn)入旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分離，后經(jīng)蒸汽汽提塔除雜，得到純凈聚碳酸酯薄片；二氯甲烷和水蒸汽經(jīng)相分離器分離后，二氯甲烷被輸送到溶液預(yù)制裝置中，廢水進(jìn)入污水處理裝置。
[0010]優(yōu)選的，所述的聚碳酸酯二氯甲烷溶液的質(zhì)量濃度為25-40%。
[0011]優(yōu)選的，聚碳酸酯二氯甲烷溶液與過熱蒸汽通過混合噴嘴混合，聚碳酸酯二氯甲烷溶液從混合噴嘴的中間通道進(jìn)入，并與在混合噴嘴側(cè)面通道進(jìn)入的過熱蒸汽在混合噴嘴的出口處混合，過熱蒸汽的壓力為3Mpa。
[0012]優(yōu)選的，所述純凈聚碳酸酯薄片含有二氯甲烷的量低于lppm。
[0013]優(yōu)選的，所述聚碳酸酯薄片的形狀為不規(guī)則多邊形。
[0014]優(yōu)選的，所述蒸汽汽提塔底部設(shè)置低壓蒸汽進(jìn)口，蒸汽壓力為3bar。
[0015]本發(fā)明的有益技術(shù)效果:
[0016]該工藝可根據(jù)特定濃度的聚碳酸酯二氯甲烷溶液，經(jīng)混合、凝結(jié)設(shè)備實現(xiàn)了溶劑脫除，經(jīng)蒸汽汽提塔氣提殘存的二氯甲烷，確保了產(chǎn)品純度。加工成的聚碳酸酯薄片便于輸送和后續(xù)加工，二氯甲烷回收至溶液預(yù)制裝置循環(huán)使用，節(jié)約環(huán)保。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]其中:1、溶液預(yù)制裝置，2、溶液進(jìn)料泵，3、混合噴嘴，4、凝結(jié)管，5、夾套管，6、儲存裝置，7、蒸汽汽提塔，8、冷凝器，9、相分離器，10、水泵，11、廢水處理裝置，12、二氯甲烷泵，13、旋風(fēng)分離器。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明。
[0020]如圖1所示，一種制備聚碳酸酯薄片的系統(tǒng)，包括溶液預(yù)制裝置1、溶液進(jìn)料泵2、薄片成型系統(tǒng)、儲存裝置6、蒸汽汽提塔7以及雜質(zhì)處理系統(tǒng)，其中，所述溶液預(yù)制裝置I的出口端與所述溶液進(jìn)料泵2的入口端相連，溶液進(jìn)料泵2的出口端與薄片成型系統(tǒng)的入口端相連，薄片成型裝置的出口端與蒸汽汽提塔7的入口端相連，蒸汽汽提塔7的下側(cè)出口端與儲存裝置6相連，蒸汽汽提塔7的上側(cè)出口端與雜質(zhì)處理系統(tǒng)的入口端相連，雜質(zhì)處理裝置的出口端與所述溶液預(yù)制裝置I的入口端連接。
[0021]所述薄片成型系統(tǒng)包括混合噴嘴3、凝結(jié)管4和夾套管5，所述混合噴嘴3的入口端與所述溶液進(jìn)料泵2的出口端連接，所述混合噴嘴3的出口端與凝結(jié)管4的入口端連接，凝結(jié)管4的出口端與夾套管5的入口端連接，夾套管5的出口端與所述蒸汽汽提塔7的入口端連接。
[0022]所述雜質(zhì)處理系統(tǒng)包括冷凝器8、相分離器9、水泵10、廢水處理裝置11以及二氯甲烷泵12 ;所述冷凝器8的入口端與所述蒸汽汽提塔7的上側(cè)出口連接，冷凝器8的出口端與相分離器9的入口端連接，相分離器9的出口端分別與水泵10和二氯甲烷泵12的入口端連接，水泵10的出口端與廢水處理裝置11連接，二氯甲烷泵12的出口端與所述溶液預(yù)制裝置I的入口端連接。
[0023]一種制備聚碳酸酯薄片的工藝，包括如下步驟:
[0024]I)配制聚碳酸酯二氯甲烷溶液:將二氯甲烷和聚碳酸酯顆粒放入溶液預(yù)制裝置I中，配制聚碳酸酯二氯甲烷溶液質(zhì)量濃度為30% ;
[0025]2)通入高壓蒸汽:打開高壓蒸汽閥門，高壓蒸汽經(jīng)流量孔板形成過熱蒸汽，從混合噴嘴3的側(cè)面入口進(jìn)入混合噴嘴3 ;
[0026]3)混合:聚碳酸酯二氯甲烷溶液從混合噴嘴3的中間通道進(jìn)入，并在混合噴嘴3的出口處與過熱蒸汽混合；
[0027]4)凝結(jié):聚碳酸酯二氯甲烷溶液和過熱蒸汽的混合物進(jìn)入凝結(jié)管4，二氯甲烷在過熱蒸汽的加熱作用下氣化，聚碳酸酯凝結(jié)成小液滴，粘附在凝結(jié)管4的管壁上，小液滴在凝結(jié)管管壁上形成聚碳酸酯薄片，形成的聚碳酸酯薄片被過熱蒸汽從凝結(jié)管中吹出來，形成具有不規(guī)則多邊形的聚碳酸酯薄片；
[0028]5)聚碳酸酯薄片進(jìn)入旋風(fēng)分離器13，進(jìn)行氣固分離；
[0029]6)分離出來的聚碳酸酯薄片經(jīng)蒸汽氣提塔7除去聚碳酸酯薄片上殘留的二氯甲烷，使聚碳酸酯薄片的二氯甲烷殘余量降低于Ippm ;
[0030]7)旋風(fēng)分離器13和蒸汽汽提塔7中分離出的二氯甲烷經(jīng)冷凝器8和相分離器9分離純化，被二氯甲烷泵12輸送回溶液預(yù)制裝置I ;
[0031]8)經(jīng)相分離器9分離出的廢水經(jīng)水泵10輸送到污水處理裝置11。
[0032]上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行了描述，但并非對發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種制備聚碳酸酯薄片的系統(tǒng)，其特征在于:包括溶液預(yù)制裝置、溶液輸送裝置、薄片成型系統(tǒng)、儲存裝置、除雜裝置以及雜質(zhì)處理系統(tǒng)，其中，所述溶液預(yù)制裝置的出口端與所述溶液輸送裝置的入口端相連，溶液輸送裝置的出口端與薄片成型系統(tǒng)的入口端相連，薄片成型裝置的出口端與除雜裝置的入口端相連，除雜裝置的下側(cè)出口端與儲存裝置相連，除雜裝置的上側(cè)出口端與雜質(zhì)處理系統(tǒng)的入口端相連，雜質(zhì)處理系統(tǒng)的出口端與所述溶液預(yù)制裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述薄片成型系統(tǒng)包括混合噴嘴、凝結(jié)管和夾套管，所述混合噴嘴的入口端與所述溶液輸送裝置的出口端連接，所述混合噴嘴的出口端與凝結(jié)管的入口端連接，凝結(jié)管的出口端與夾套管的入口端連接，夾套管的出口端與所述除雜裝置的入口端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述雜質(zhì)處理系統(tǒng)包括冷凝器、相分離器、水泵、廢水處理裝置以及二氯甲烷泵；所述冷凝器的入口端與所述除雜裝置的上側(cè)出口連接，冷凝器的出口端與相分離器的入口端連接，相分離器的出口端分別與水泵和二氯甲烷泵的入口端連接，水泵的出口端與廢水處理裝置連接，二氯甲烷泵的出口端與所述溶液預(yù)制裝置的入口端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述除雜裝置為蒸汽汽提塔，所述溶液輸送裝置為溶液進(jìn)料泵。
5.一種制備聚碳酸酯薄片的工藝，其特征在于:首先在溶液預(yù)制裝置中配制設(shè)定濃度的聚碳酸酯二氯甲烷溶液，該聚碳酸酯二氯甲烷溶液與過熱蒸汽混合以后通入凝結(jié)管，二氯甲烷在過熱蒸汽的作用下氣化，聚碳酸酯在凝結(jié)管的管壁上凝結(jié)為小液滴，小液滴在凝結(jié)管管壁上形成聚碳酸酯薄片，形成的聚碳酸酯薄片被過熱蒸汽從凝結(jié)管中吹出來，聚碳酸酯薄片進(jìn)入旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分離，后經(jīng)蒸汽汽提塔除雜，得到純凈聚碳酸酯薄片；二氯甲烷和水蒸汽經(jīng)相分離器分離后，二氯甲烷被輸送到溶液預(yù)制裝置中，廢水進(jìn)入污水處理裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工藝，其特征在于:所述的聚碳酸酯二氯甲烷溶液的質(zhì)量濃度為 25-40%。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工藝，其特征在于:聚碳酸酯二氯甲烷溶液與過熱蒸汽通過混合噴嘴混合，聚碳酸酯二氯甲烷溶液從混合噴嘴的中間通道進(jìn)入，并與在混合噴嘴側(cè)面通道進(jìn)入的過熱蒸汽在混合噴嘴的出口處混合，所述過熱蒸汽的壓力為3Mpa。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工藝，其特征在于:所述純凈聚碳酸酯薄片含有二氯甲烷的量低于lppm。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工藝，其特征在于:所述聚碳酸酯薄片的形狀為不規(guī)則多邊形。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工藝，其特征在于:所述蒸汽汽提塔底部設(shè)置低壓蒸汽進(jìn)口，蒸汽壓力為3bar。
【專利摘要】本發(fā)明涉及公開了一種制備聚碳酸酯薄片的系統(tǒng)和工藝，首先在溶液預(yù)制裝置中配制一定濃度的聚碳酸酯二氯甲烷溶液，該聚碳酸酯二氯甲烷溶液與過熱蒸汽混合以后通入凝結(jié)管，二氯甲烷在過熱蒸汽的作用下氣化，聚碳酸酯在凝結(jié)管的管壁上凝結(jié)為小液滴，當(dāng)聚碳酸酯液滴與凝結(jié)管管壁之間的摩擦力不足以支撐其重量時，被蒸汽和二氯甲烷蒸汽從凝結(jié)管中吹出來，聚碳酸酯薄片進(jìn)入旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分離，后經(jīng)蒸汽汽提塔除雜，得到純凈聚碳酸酯薄片；二氯甲烷和水蒸汽經(jīng)相分離器分離后，二氯甲烷被輸送到溶液預(yù)制裝置中，廢水進(jìn)入污水處理裝置。
【IPC分類】C08J5-18, C08L69-00
【公開號】CN104710636
【申請?zhí)枴緾N201510086227
【發(fā)明人】張金成, 張文, 董寶田, 牛軍, 柳長春, 張良芳, 顏廷國, 焦衍沖, 趙憲業(yè)
【申請人】聊城魯西聚碳酸酯有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年2月16日