[发明专利]聚羧酸系减水剂大单体制备洗气回收装置

说明书

技术领域

本发明涉及合成树脂所用洗气装置技术领域，具体涉及聚羧酸减水剂酯化反应中氮气带水的合成方法。

背景技术

当合成树脂如醇酸、聚酯过程中，会有副产物小分子的水产生，为了提高反应速率和反应程度，必须将小分子的水分在反应过程中不断带出来。对于工业化生产工程中，酯化反应过程中通入氮气把产生的水不断带出反应釜，氮气把小分子的水带出来的过程中，也会带出部分易挥发的反应物。大多数企业都没有进行洗气处理和物料回收更没有尾气处理，极少数企业用到洗气装置也是简单的将气体管道插入储水罐或者储其他溶剂的罐，气体中物料没有被充分吸收，不仅造成了一定程度的空气污染，而且增加了工业化生产的成本，对产品性能造成影响。

发明内容

对于工业化生产的现状，本发明提供了一套洗气回收装置，酯化反应过程中被氮气带出的物料经此装置后，气体中的物料全部被吸收，并将物料用于下一步反应中，不仅使整个生产物料平衡，降低了企业的生产成本，保证了成品的质量；而且此洗气回收装置也具有尾气处理的作用，使整个生产对环境未造成任何污染。

聚羧酸系减水剂大单体制备洗气回收装置，其特征在于：包括混合气体进管、将管环绕成圆形的盘管、放空管、溶剂加料管道、格栅、陶瓷球或玻璃球；

混合气体进管由回收装置顶部进入，连接装置底部的盘管，盘管按等间距分别有大小不等的小孔，从进气端至远端小孔的直径不断增大，这样为了使气体均匀的从盘管各个地方排出，小孔位于盘管的下方；格栅位于盘管上方，格栅上面放置陶瓷小球或玻璃小球，气体经过陶瓷小球或玻璃小球增加了气体与溶剂接触的时间，溶剂对气体所带的物质吸收更充分。此时气体不用再进行尾气处理即可排放出去。

在所述装置顶部安装有放空管和放空管阀门，放空管直接通到生产车间外面；

在所述装置顶部安装有溶剂加料管道和溶剂加料管道阀门，溶剂加料管道与储存溶剂的储料罐相连；

在所述装置下部安装有下料口和管道阀门。

进一步，在所述装置顶部安装加料口，所诉加料口通过加料阀门、加料管与装置相连。

进一步，盘管底部的小孔间距为50mm～200mm，小孔直径3mm～50mm。

进一步，在所述装置内部的盘管上方50mm～600mm安装有格栅，格栅厚度10mm～300mm。

进一步，格栅上方有陶瓷球或玻璃球直径为10mm～80mm。

此装置的关键是盘管下部所开小孔，通过大量数据计算得到盘管下部所开小孔的孔径从混合气体进管端不断增大，而且盘管下部所开小孔间的距离也有一定范围才能保证气体从盘管中均匀排出，且与溶剂充分接触后，才能达到物料被全部吸收的效果。

为了增大回收装置中物质的溶解度及阻止物质直接的反应，也可以通过回收装置上端的加料漏斗添加阻聚剂及其他物质。在回收装置上部安装视镜及探照灯，通过回收装置中液面的高低估算出回收装置回收的水分和其他物质的总量。

反应釜中的液体达到反应温度以后，且反应温度达到了水的沸点，开始从反应釜下端通入氮气，反应釜下端安装反应釜盘管(由管径不同的不锈钢管环绕成圆形)，反应釜盘管所围圆直径根据反应釜的大小而定，反应釜盘管所围圆直径为反应釜内径的1/2～4/5，反应釜盘管直径200mm～500mm，反应釜盘管的下方开等距的反应釜盘管小孔，在反应釜盘管下端开反应釜盘管小孔优点是当反应停止后，停止通氮气，反应釜中的液体全部放出后，反应釜盘管中没有残留反应产物。如果在反应釜盘管上方后者侧面开反应釜盘管小孔，当停止反应后，停止通入氮气放出反应产物后，反应釜盘管还有残留反应产物，反应产物在温度降低的时候会凝固，从而影响了下个周期的生产。从反应釜盘管进气端到另一端反应釜盘管小孔直径从小到大分布排列，小孔间距为50mm～200mm，小孔直径3mm～50mm，这样为了使气体从反应釜盘管中均匀排出，与反应釜中的液体接触充分。气体经盘管均匀排出经反应釜中搅拌桨搅拌后与反应釜中液体接触更加充分，把酯化反应中产生的小分子的水带出地更加彻底，当小分子的水被及时带出，同时提高了反应速率，缩短了生产周期，降低了生产成本。