一种聚合反应中出料过程的消泡方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及聚合反应过程，尤其涉及一种聚合反应中出料过程的消泡方法。
【背景技术】
[0002]在多种聚合反应中，由于加入了分散剂、乳化剂，使得反应完毕的物料在出料过程中起泡问题比较严重。聚合反应结束后，原料单体不会全部转化为产物，未反应的单体溶于浆料中，跟随浆料一起通过出料泵打入出料槽内。在浆料注入出料槽的过程中，溶于其中的单体会由于压力的降低而变为气体解析出来，并夹带着小颗粒的浆料，形成严重的泡沫。为了避免泡沫对后续系统产生影响，一般都是待出料槽内的泡沫自然消解后再进行下一步的操作。根据聚合反应的类型不同，消泡时间一般为0.5小时到2小时不等，在消泡过程中，出料槽上游的反应器不能向该设备出料，出于等待状态，所以该操作延长了反应的周期，降低了装置生产率；另外由于泡沫内夹带物料，所以泡沫的产生会对后续的工艺操作产生影响，对设备的运行造成危害，对产品质量造成影响，因此消泡工艺对于聚合生产装置尤其是大规模的聚合生产装置来说具有重大的意义。
[0003]目前在聚合出料中，一般采用的是将反应器内的物料通过出料泵直接送入后序的出料槽中。该出料槽顶设有用于回收未反应物料的气相管道，该气相管道与后序的压缩机系统相连；底部用于储存浆料(反应产物)，该浆料待回收完未反应的单体后进入后序的汽提、干燥、筛分工序，筛分合格后储存在料仓中待售。在浆料注入出料槽的过程中，溶于其中的单体会由于压力的降低而解析出来，并夹带着小颗粒的浆料，会在出料槽内产生泡沫，该泡沫会随着出料槽的顶部气相管道向外释放，泡沫会附着在出料槽的上部容器壁，顶部的管道内，起泡严重时，泡沫还会进入后序的压缩机系统。由于泡沫内夹带有物料，所以一旦进入压缩机系统，会危害压缩机的生产运行；另外粘附在容器、管道内的泡沫会在容器壁，管壁上积聚，形成块状粘附物，随着该粘附物体积的不断增长，最终会混到槽内下部的物料内并进入后续系统，由于该粘附物的体积较常规产物大，因此对后续的汽提，干燥，筛分均产生影响，最终影响产品质量，使产品的粒度分布不合格，色度变差，加工性能降低。
[0004]为了避免泡沫的影响，现在的通长操作是在槽内加入消泡剂，然后从出料槽的下部进料，利用设备垂直方向的空间，使液滴和固体颗粒自由沉降，待泡沫自然消解，该操做时间较长，在一般的悬浮法聚氯乙烯生产中，泡沫在出料槽内的消泡时间约为0.5小时左右；在糊树脂的生产中，泡沫在出料槽内的消泡时间约为I小时左右，该操作时间约占整个反应周期的1/5的时间，因此极大的降低了生产率。另外该工艺无法避免泡沫的产生，在设备上部内壁，管道内壁还是会形成粘附物，不能从根本上改善物料的消泡效果。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对现有技术的技术缺陷，采用以下技术方案:
[0006]一种聚合反应中出料过程的消泡方法，包括如下步骤:
[0007](I)反应器内完成反应的物料经过出料泵进入气液分离装置，出料泵出口处加入消泡剂；
[0008](2)物料进入气液分离装置后，在里面产生旋转，混在物料中的一部分未反应单体在离心力作用下与主物料分离，从气液分离装置中预先分离出去，不进入出料槽，另一部分未反应的单体随主物料通过插入管进入出料槽；出料槽内设有挡板；出料槽设置气相管道出口和物料出口，且二者设置在出料槽的对侧；所述气相管道出口设泡沫分离器；
[0009](3)出料槽内浆料在搅拌器作用下，进一步释放出单体气体，气体通过气相管道出口排出，进入下游工序；主物料通过物料出口排出进入下游工序。
[0010]进一步，步骤(I)所述气液分离装置是旋风分离器或者旋液分离器。
[0011]进一步，步骤(I)反应器内完成反应的物料经过出料泵通过切线方式进入气液分离装置。
[0012]进一步，步骤(2)中的未反应的单体随主物料通过管道进入出料槽，所述的管道为插入管形式。
[0013]进一步，所述的出料槽内设搅拌器装置，所述泡沫分离器带有多个快速旋转叶片。
[0014]本发明的消泡方法应用于悬浮法聚氯乙烯、乳液法糊树脂或乳液法聚1，3- 丁二烯聚合反应出料消泡操作中。
[0015]物料经过出料泵后先切线进入气液分离装置，在出料泵出口设消泡剂。浆料进入气液分离装置内后，在里面产生旋转，混在物料中的未反应单体也跟着一起旋转并产生离心力，由于其质量较小，在离心力作用下与主物料分离，一部分未反应单体原料从气液分离装置中预先分离出去，不进入出料槽，从根本上减少泡沫产生的量；另外提前加入消泡剂，可以使其提前产生消泡效果。
[0016]经过气液分离之后的物料通过重力流通过管道进入到出料槽中，进入管道为插入管形式，该形式能避免溶解在物料内的未反应单体的迅速释放，从而减缓泡沫产生速率。
[0017]出料槽内部中间增加挡板，气相管道出口与物料进口在设备的对侧，当夹带小颗粒的单体气体排出出料槽时，由于挡板的存在，会阻碍气体的直线上升，使气体在和挡板的碰撞过程中，分离出小颗粒，降低气体中夹带物料颗粒的量。
[0018]在出料槽的气相管道出口设泡沫分离器，泡沫分离器带有多个快速旋转叶片，利用离心力的原理，将从出料槽的被气体夹带出来的泡沫打碎，气体沿着叶片的径向向上逸出，液体和固体沿着叶片的径向向下流，从而保证气体在释放过程中不夹带固体颗粒。
[0019]出料槽内设有搅拌装置，在搅拌装置连续运转作用下，可将出料槽浆料中的气体泡沫打碎，有利于气体的释放，并使浆料的密度更加均匀，提高了产品质量。
[0020]采用本消泡工艺可以避免出料槽内泡沫的产生，上游设备不再出现等待的工作状况，提尚生广率。
[0021]本发明的主要优点有:
[0022]避免出料过程中泡沫的生产，提高生产能力，较现行工艺可以提高生产率约20%。
[0023]减少未反应单体夹带固体颗粒的量，减小回收操作中回收物料对压缩机产生的危害，提尚设备运彳丁的可靠性。
[0024]降低物料出现不合格粉料的可能性，提高物料在后续的汽提、干燥、筛分过程中的适应性，改善产品的粒度分布、表观色度等指标，提高产品的质量。
【附图说明】
[00