[发明专利]脱除回收凝胶丝废料中有机溶剂的装置和方法

说明书

本发明涉及溶剂回收技术领域，公开了一种脱除回收凝胶丝废料中有机溶剂的装置和方法，包括蒸锅，所述蒸锅具有至少一个进料口、蒸气抽气口和放置凝胶丝废料的容纳腔及能够将超声波辐射到所述容纳腔的超声设备，还包括与蒸气抽气口连通的洗涤分层设备以及与洗涤分层设备连通的真空系统。本发明利用超声动能、辅助加热的方式，将凝胶丝条或凝胶丝块中的有机溶剂进行挥发脱除，利用真空系统将有机溶剂蒸气经水洗冷却在水中，两者互不相容，通过静置分层的方式，回收冷却后的溶剂，送入精馏系统中进行提纯，提纯后的溶剂继续循环使用，实现溶剂的高效回收，同时降低了凝胶丝废料中的溶剂残留量，为后续的利用奠定基础。

技术领域

本发明涉及溶剂回收技术领域，具体地涉及一种脱除回收凝胶丝废料中有机溶剂的装置和方法。

背景技术

在一些采用凝胶纺丝生产纤维的行业里，在纤维生产过程中，经常会更换喷丝组件，规律性的间歇排料，或者生产出来废丝，企业经常进行收集存放，集中进行处理。该方式既增加了厂家的危化品处理成本，又需要厂家长期对该部分危化品进行管控，加大了生产成本等。

为了提高凝胶丝条和/或凝胶丝块的安全处理，降低企业的生产成本，业内学者开展了大量研究。ZL201210301252.9公布了超高分子量聚乙烯干法纺丝冻胶及废丝溶剂回收处理工艺，用熔融釜对冻胶废丝及冻胶块进行熔融，利用干法纺丝溶剂回收系统中的精馏单元，回收其中的有机溶剂，固体冻胶块造粒回收利用。201110260728.4提供一种超高分子量聚乙烯冻胶废丝回收利用再纺丝的方法。它是将冻胶废丝切断成长度为1～10mm的短丝，放入容器中，加入抗氧化剂和溶剂，配制成浓度为0.5％～1.5％的悬浮液，在氮气保护作用下，以2～3℃/min的速率升温至160～180℃，并以10～100r/min的速度搅拌，获得溶解料；将溶解料和由超高分子量聚乙烯纤维颗粒制备而成的浓度为10％～25％溶胀料混合成浓度为5％～20％的混合料，再由常规的超高分子量聚乙烯纤维生产工艺制备成超高分子量聚乙烯纤维。

CN201120350263.7涉及一种超高分子量聚乙烯纤维冻胶废丝的残油回收装置。包括支撑架，支撑架的底部设有底座，所述的支撑架中设有白油回收装置，所述的白油回收装置的上方设有液压千斤顶，所述的液压千斤顶与支撑架相固定，所述的液压千斤顶的底部设有传力杆，所述的白油回收装置包括回收槽，所述的回收槽中设有打孔压板，所述的打孔压板上均匀设有渗油孔，所述的回收槽的侧壁设有出油孔，所述的传力杆置于回收槽内。

ZL201210301252.9中固体冻胶块造粒回收利用存在有机溶剂残留量超标，带入下游加工环节中；201110260728.4的方法较好的处理了废丝的工艺，但凝胶块没有公布合理的方法，而且采用废丝在160～180℃溶解，存在溶液变粘，与其原料混合无法均匀，出现团聚情况，不利于后续的纺丝工艺；201120350263.7公布的一种机械挤压破碎的方式，可以处理大部分的溶剂，但对凝胶丝条和/或凝胶丝块的微量溶剂无法处理，存在着溶剂浪费的情况。

发明内容

本发明的目的是为了提高废弃的凝胶丝条和/或块的利用效果，针对凝胶丝条和/或块中的溶剂回收、残留以及材料的二次利用，提供一种脱除回收凝胶丝废料中有机溶剂的装置和方法，本发明实现了溶剂的高效的回收，同时降低了凝胶丝废料中的溶剂残留量，为后续的利用奠定基础。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种脱除回收凝胶丝废料中有机溶剂的装置，该装置包括：

蒸锅，所述蒸锅具有至少一个进料口和与每个所述进料口连通的能够放置凝胶丝废料的容纳腔，所述蒸锅还包括用于将凝胶丝废料熔融且使有机溶剂蒸发逸出形成有机蒸气的辅助加热设备，所述蒸锅设置蒸气抽气口；

超声设备，所述超声设备设置为能够将超声波辐射到所述容纳腔，以加速有机溶剂分子从凝胶丝废料中蒸发逸出；