专利名称：Pet切片脱醛塔的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种聚酯材料的生产设备，特别涉及一种PET切片的脱醛装置。
背景技术：
PET为一种聚合物，是聚对苯二甲酸乙二醇酯的简称，其化学式为:C0C6H4C00CH2CH20，用于制瓶的PET片材，称为PET瓶级原料，其以对苯二甲酸(PTA)和EG (乙二醇)为主要原料，通过常规的缩聚反应，制得PET片材，生产过程中，产生少量乙醛，经过蒸发后，在PET片材中乙醛的含量在100PPM左右，而瓶级原料不仅其乙醛含量在IPPM以下，也要求PET切片的特性粘度在0.8-0.85dl/g左右，常规的缩聚反应可以保证PET片材的粘度复合瓶级切片的标准，但是乙醛的含量却居高不下。现有技术中通过固相聚合装置来生产瓶级PET片材，其生产时，将分子量较低的PET预聚体加热至玻璃化温度以上，在低于其熔点20°C 40°C的条件下，于真空或惰性气氛下经酯化或酯交换反应，通过固相缩聚使分子量增大，由于反应温度低于熔融温度，因而降解作用显著变缓，羧基和醛基含量较低，副产物如乙二醇、水可借助真空或惰性气体除去。通过该方法可将PET片材中的乙醛浓度降低到瓶级的标准以下。其不足之处在于:固相缩聚反应需要加温到PET的玻璃化温度以上，其能耗高，设备投资大，会大幅度提高生产成本。
实用新型内容本实用新型针对现有技术的不足，提供一种PET切片脱醛塔的技术方案，旨在解决现有技术中能耗高，设备投资大的问题。本实用新型的目的是这样实现的:一种PET切片脱醛塔，包括立式设置的塔体，塔体顶部中心设有进料口，塔体顶部还设有气相出口，塔体内位于进料口下方设有至少一层分流烘干段，每一分流烘干段包括至少一层分流体，分流体下侧设有热风分配管，所述热风分配管与通向塔体外的热风进口管相连，塔体下端收缩为锥形收缩段，在锥形收缩段下端设有出料口，所述出料口和最下层的分流烘干段之间设有导流锥。该装置工作时，气相入口连接加热后的空气或氮气，加热后的空气或氮气由底部向上运动可不断带走塔体内的含乙醛的气体，从气相出口不断排出；通过常规聚酯工艺生产的含乙醛浓度较高的PET切片从进料口进入，遇到分流体后分流逐层下降，再经导流锥后从出料口离开，分流体使料流均匀分割，形成平推流，每片切片能获得同等的受热机会，此时，通过热风分配管向塔体内供入热空气或热氮气，PET切片与热气相逆向运动并充分接触进行热交换，驱使PET切片中的乙醛析出，并被热风带走。该装置通过充分换热使得PET切片能被均匀加热，乙醛能均匀被排出。抽出的热风经除湿、触媒吸收水分和乙醛后，可以在热态下循环使用。与现有技术相比，本实用新型能耗低，设备投资小，通过多层分流烘干段或多个本装置可将PET片材的乙醛含量从100PPM以上降低到IMMP以下，达到瓶级的标准。该项新技术可以改写瓶级切片的生产工艺，大大降低瓶级切片的设备投资，同时在生产过程成中可以大大降低运行费用，符合节能降耗的社会发展方向，有很好的市场前景。为保证物料能均匀分流并逐级向下运动，所述每一层分流体由若干呈倒V形的分流板组成，位于上层的分流板与位于下层的分流板错位设置，所述热风分配管设置在分流板下侧。该方案不仅可保证物料均匀受热，同时，可减缓物料下落速度，使其能得到更多的受热机会。其进一步改进在于所述每一层分流体的倒V形的分流板呈纵横交错的网格状设置。作为本实用新型的进一步改进，所述塔体上位于最下层的分流烘干段下方设有热风分布器，所述热风分布器包括壳体外周设置的环形的进风腔，进风腔顶部与塔体之间密封连接，进风腔底部与塔体内腔之间留有进风口。其优选方案是:在所述热风分布器在锥形收缩段的顶部和中部分别设有一组。热气可以通过进风腔从进风口进入塔体内，再向上升对PET切片进行更加全面的加热，促使乙醛挥发出来。为使得热风能均匀进入，所述热风分配管底部设有若干进气孔。其进一步改进在于所述进气孔分布在热风分配管下侧120°角的范围内。从底部进气，可保证热风能均匀扩散。作为本实用新型的进一步改进，所述导流锥设置在塔体内腔的中心位置，导流锥包括底面边缘相连的上锥体和下锥体，下锥体插入塔体的锥形收缩段内。导流锥具有阻挡物料，使物料均匀分散出料；还可避免从进料口抽入大量外界冷空气，降低换热效率；此外，也可避免物料直接下落到出料口，造成结拱堵塞。
图1为本实用新型结构示意图。图2为单层分流体结构示意图。图3为图1的C一C向结构示意图。图4为热风分配管断面结构示意图。图5为图1中A的局部放大图。图6为图1中B的局部放大图。其中，I出料口，2热风分布器，3锥形收缩段，4导流锥，5热风进口管，6热风分配管，7分流板，8气相空间，9塔体，10气相出口，11进料口，12连接板，13进气孔，14进风腔，15进风口。
具体实施方式
如图1-6所示，为PET切片脱醛塔，其塔体9立式设置，塔体9顶部中心设有进料口 11，塔体9顶部还设有气相出口 10，用于及时排出塔体9内的含水、乙醛等气体，塔体9内位于进料口 11下方设有两层分流烘干段，分流烘干段和塔体9内顶部留有一定的气相空间8，便于从气相出口 10排气，每一分流烘干段包括两层分流体，分流体下侧设有热风分配管6 ;每一层分流体由若干呈倒V形的分流板7组成，位于上层的分流板7与位于下层的分流板7错位设置，每一层分流体的倒V形的分流板7呈纵横交错的网格状设置；热风分配管6设置在分流板7下侧，该热风分配管6有多根，经连接板12连接成整体并固定在塔体9内；热风分配管6底部设有若干进气孔13，进气孔13分布在热风分配管6下侧120°角的范围内，热风分配管6与通向塔体9外的热风进口管5相连；塔体9下端收缩为锥形收缩段3，在锥形收缩段3下端设有出料口 1，出料口 I和最下层的分流烘干段之间设有导流锥4，导流锥4设置在塔体9内腔的中心位置，导流锥4包括底面边缘相连的上锥体和下锥体，下锥体插入塔体9的锥形收缩段3内。塔体9上位于最下层的分流烘干段下方设有热风分布器2，热风分布器2包括壳体外周设置的环形进风腔14，进风腔14顶部与塔体9之间密封连接，进风腔14底部与塔体9内腔之间留有进风口 15，该热风分布器2在锥形收缩段3的顶部和中部分别设有一组。在瓶级切片生产时，首先通过现有的连续聚合生产工艺生产出满足瓶级切片的粘度要求的切片，切片特性粘度直接达到0.8-0.85dl/g左右，工作时，PET切片的直径约3mm、厚度为2.5^4mm ;该PET切片在塔体9内具有流动性，其经过两层分流体、两层分流烘干段的烘干，将切片中的乙醒含量由IOOppm左右降低至瓶级要求的Ippm以下；热空气或热氮气在塔体9内与物料流向相反，换热均匀充分，热空气或热氮气通过除湿、触媒去除有机物后循环利用，工作时，热空气或热氮气的加温温度可低于PET切片的玻璃化温度，可避免PET片材降解生成更多乙醛。本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。例如分流体和分流烘干段并不局限于两 层，可以是一层或更多层。
权利要求1.一种PET切片脱醛塔，其特征在于包括立式设置的塔体，塔体顶部中心设有进料口，塔体顶部还设有气相出口，塔体内位于进料口下方设有至少一层分流烘干段，每一分流烘干段包括至少一层分流体，分流体下侧设有热风分配管，所述热风分配管与通向塔体外的热风进口管相连，塔体下端收缩为锥形收缩段，在锥形收缩段下端设有出料口，所述出料口和最下层的分流烘干段之间设有导流锥。
2.根据权利要求1所述的PET切片脱醛塔，其特征在于:所述每一层分流体由若干呈倒V形的分流板组成，位于上层的分流板与位于下层的分流板错位设置，所述热风分配管设置在分流板下侧。
3.根据权利要求2所述的PET切片脱醛塔，其特征在于:所述每一层分流体的倒V形的分流板呈纵横交错的网格状设置。
4.根据权利要求1、2或3所述的PET切片脱醛塔，其特征在于:所述塔体上位于最下层的分流烘干段下方设有热风分布器，所述热风分布器包括壳体外周设置的环形的进风腔，进风腔顶部与塔体之间密封连接，进风腔底部与塔体内腔之间留有进风口。
5.根据权利要求4所述的PET切片脱醛塔，其特征在于:所述热风分布器在锥形收缩段的顶部和中部分别设有一组。
6.根据权利要求1、2或3所述的PET切片脱醛塔，其特征在于:所述热风分配管底部设有若干进气孔。
7.根据权利要求6所述的PET切片脱醛塔，其特征在于:所述进气孔分布在热风分配管下侧120°角的范围内。
8.根据权利要求1、2或3所述的PET切片脱醛塔，其特征在于:所述导流锥设置在塔体内腔的中心位置，导流锥包括底面边缘相连的上锥体和下锥体，下锥体插入塔体的锥形收缩段内。
专利摘要本实用新型公开了聚酯生产设备领域内的一种PET切片脱醛塔，包括立式设置的塔体，塔体顶部中心设有进料口，塔体顶部还设有气相出口，塔体内位于进料口下方设有至少一层分流烘干段，每一分流烘干段包括至少一层分流体，分流体下侧设有热风分配管，所述热风分配管与通向塔体外的热风进口管相连，塔体下端收缩为锥形收缩段，在锥形收缩段下端设有出料口，所述出料口和最下层的分流烘干段之间设有导流锥。该装置工作时，可将PET片材的乙醛含量从100PPM以上降低到1MMP以下，达到瓶级的标准。其能耗低，设备投资少。
文档编号C08G63/183GK203065381SQ20132002704
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月18日 优先权日2013年1月18日
发明者景辽宁 申请人:扬州惠通化工技术有限公司