[发明专利]一种处理聚酯或共聚酯生产过程中尾气的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理聚酯或共聚酯生产过程中尾气的方法和装置，该尾气同时含有真空工艺尾气和常压工艺尾气，并且工艺尾气中含有四氢呋喃。

背景技术

聚酯和共聚酯通常是由芳香族二元羧酸、脂肪族二元羧酸与脂肪族二元醇发生酯化反应或酯交换反应，然后进行缩聚反应制备而成。如美国专利US66570401B1、US7204962B2、US6018004所公开的，在以1，4-丁二醇和二元羧酸，特别是1，4-丁二醇和芳香族二元酸为原料的聚酯和共聚酯的生产中，酯化反应、酯交换反应以及缩聚反应均在真空减压条件下进行，在真空条件下，水、1，4-丁二醇以及副产物四氢呋喃等小分子物质，更易于从系统中分离出来。因此，在以1，4-丁二醇和二元羧酸为原料的聚酯和共聚酯的生产过程中，工艺尾气除了由浆料配制罐、丁二醇储罐等产生的低浓度常压尾气外，也包括如美国专利US4680376、US7732556B2等专利所公开的缩聚反应釜产生的高浓度的真空尾气和经丁二醇分离塔顶冷凝器冷凝处理后的高浓度真空尾气。

美国专利US5466776和中国专利CN201474927U分别公开了一种由1，4-丁二醇喷射泵和液环真空泵联用的装置进行尾气处理的方法，该装置将含四氢呋喃的工艺尾气分两部分进行处理：一部分在液环真空泵的气液分离器中直接分离，进行下一步的尾气处理；另一部分含四氢呋喃的尾气溶解在1，4-丁二醇中，循环回丁二醇分离塔，作为丁二醇分离塔塔顶的工艺尾气进行排放。

美国专利US7732556B2公开了一种用一组或多组丁二醇喷射泵进行缩聚真空尾气的处理的方法，该方法为保证丁二醇热阱中吸收的四氢呋喃尾气含量小于4％，需要考虑采用蒸馏、吸附分离、膜分离以及萃取等分离方法对丁二醇中累积的四氢呋喃进行分离。

专利CN201628231U公开了一种通过风机输送的方式，将有机汽提塔气提后的常压尾气直接送入热媒炉进行焚烧的方法，该方法为保证安全，需选购防爆型的鼓风机并在输送的管道上加装采用DCS控制系统进行自动控制的装置。

专利CN101575122B公开了一种聚酯常压工艺塔的尾气处理方法，该方法将工艺塔的高浓度尾气与低浓度尾气分开处理，对工艺塔顶部的高浓度尾气采用先冷凝再气提的方法进行处理，对低浓度尾气则采用压缩空气喷射泵或水蒸汽喷射泵抽吸的方法进行传输，最后气提塔塔顶的尾气与喷射泵抽吸的尾气混合后一起送入热媒炉中进行焚烧处理，该方法能降低最终排出废水的COD含量，但需要消耗大量的低温洗涤水和气提蒸汽。

专利CN201513900U公开了一种采用射流引射器对常压工艺尾气进行输送处理的方法，该方法将收集的常压尾气接入射流引射器的吸入口，先将尾气吸入射流引射器的射流中，再直接送入焚烧装置进行焚烧处理。该方法投资和运行成本低，处理效果好，但由于该方法以压缩空气作为最佳的射流介质进行尾气的输送，因此该方法并不适用于与空气混合在一起易发生爆炸危险的工艺尾气的输送。

总的来说，目前对于丁二醇分离塔塔顶冷凝器冷凝后的含四氢呋喃尾气的处理方法的报道并不多见。当以1，4-丁二醇作为一种单体成分制备聚酯时，通常采用丁二醇喷射泵、罗茨泵、液环真空泵等真空设备中的一种或几种联用的方法对缩聚反应釜产生的高浓度真空尾气进行处理，但采用该方法处理的的含四氢呋喃的工艺尾气不能直接排放，仍需进行进一步的尾气处理。对于浆料配制罐、丁二醇储罐等产生的含四氢呋喃的常压尾气，目前多采用焚烧的方法进行处理。由于不同于乙醛，四氢呋喃与空气混合后极易发生爆炸，因此以压缩空气作为气提或射流介质进行气液分离或尾气输送的方法存在一定的危险性，同时，对含四氢呋喃的工艺尾气进行焚烧处理必然也会造成大量四氢呋喃排放的浪费。

发明内容

针对上述的聚酯或共聚酯尾气处理存在的一些不足，本发明的首要目的在于提供一种安全、可靠的处理聚酯或共聚酯生产过程中尾气的方法，该方法既能处理如浆料配制罐、丁二醇储罐等系统产生的含四氢呋喃的常压或正压尾气，也能同时处理如丁二醇分离塔塔顶冷凝器和真空系统等系统产生的含四氢呋喃的真空尾气。

本发明的另一目的在于提供一种安全、可靠的处理聚酯或共聚酯生产过程中尾气的装置，该装置既能处理如浆料配制罐、丁二醇储罐等系统产生的含四氢呋喃的常压或正压尾气，也能同时处理如丁二醇分离塔塔顶冷凝器和真空系统等系统产生的含四氢呋喃的真空尾气。

本发明的目的通过下述技术方案实现：