一种提升尼龙66盐溶液品质的生产系统的制作方法

文档序号:27815116发布日期:2021-12-04 12:45阅读:350来源:国知局
一种提升尼龙66盐溶液品质的生产系统的制作方法

1.本实用新型属于尼龙66生产设备技术领域,具体涉及一种提升尼龙66盐溶液品质的生产系统。


背景技术:

2.在尼龙产业链的生产中,尼龙66盐通过40%的精己二酸溶液和90%的精己二胺溶液中和反应生成,尼龙66盐的产品质量决定着下游用户的产品质量。由于尼龙66盐吸水性强,易氧化,与空气接触表面易氧化成淡粉红色,随时间的延长色泽逐渐加深至深棕色,造成uv恶化严重影响产品质量。因此,在生产和储存过程中避免尼龙66盐溶液与空气接触成为保证产品质量的前提,生产中尼龙66盐溶液一直用氮气密封与空气隔绝,但是不能长时间储存放置。
3.为了进一步提高尼龙66盐的产品质量,通过分析发现工业生产中高纯水中溶解有一定的氧气约为(10ppm),合成尼龙66盐溶液是原料精己二酸溶液和精己二胺溶液分别含水量60%和10%,同时为了将尼龙66盐溶液控制为55%的溶度需要加入一定量的高纯水。因此,如果将高纯水的溶解氧脱去就能进一步提高尼龙66盐的产品质量。


技术实现要素:

4.为了提高产品质量,克服现有技术中的问题,本实用新型提供一种提升尼龙66盐溶液品质的生产系统,通过将用于生产尼龙66盐的高纯水中溶解氧脱去,从而提高尼龙66盐的产品质量。
5.基于上述目的,本实用新型采取如下技术方案:
6.一种提升尼龙66盐溶液品质的生产系统,包括高纯水过滤储存装置、己二胺储存罐、己二胺溶液罐、己二酸溶液罐、尼龙66盐反应器、以及尼龙66盐储存罐;
7.所述高纯水过滤储存装置包括通过管道依次连通的高纯水过滤器、高纯水脱氧膜接触器、脱氧水缓存罐;
8.脱氧水缓存罐底部输出端设有三条支路,其中第一支路为与己二胺溶液罐相连通的己二胺输入管路,第二支路为与己二酸溶液罐相连通的己二酸输入管路,第三支路为与尼龙66盐反应器相连通的尼龙66输入管路;
9.己二胺溶液罐输出端通过管路与尼龙66盐反应器相连通;
10.己二酸溶液罐输出端通过管路与尼龙66盐反应器相连通;
11.尼龙66盐反应器输出端通过管路与尼龙66盐储存罐相连通。
12.进一步的,所述高纯水过滤器进口管路上设有减压阀,高纯水过滤器与高纯水脱氧膜接触器相连的管路上设有第一溶氧仪和安全阀,高纯水脱氧膜接触器与脱氧水缓存罐相连的管路上设有第一控制阀及第二溶氧仪。
13.进一步的,高纯水脱氧膜接触器的流动管路包括壳程管路和管程管路,高纯水过滤器和脱氧水缓存罐均与高纯水脱氧膜接触器的管程管路相连通;高纯水脱氧膜接触器的
壳程进口设有第一氮封管路,高纯水脱氧膜接触器的壳程出口通过管路放空。
14.进一步的,高纯水脱氧膜接触器的壳程出口管路上设有脱氧水真空泵,脱氧水真空泵的入口端还与外接的密封水管路相连通。
15.进一步的,脱氧水缓存罐顶部设有第二氮封管路,脱氧水缓存罐外还设有与脱氧水缓存罐配套使用的密封罐,脱氧水缓存罐通过顶部设置的第一气相输出管路与密封罐相连通。
16.进一步的,第一气相输出管路的末端插入密封罐中,密封罐上设有末端插入密封罐中的密封水wi外接管线,脱氧水缓存罐上设有液位计。
17.进一步的,脱氧水缓存罐输出端的管路上设有脱氧水输送泵。
18.进一步的,己二胺储存罐通过管路与高纯水缓存罐输出端的第一支路相连通,己二胺储存罐与第一支路相连的管路上设有第一流量计。
19.进一步的,高纯水缓存罐输出端的第一支路上设有第二控制阀和第二流量计;高纯水缓存罐输出端的第二支路上设有第三控制阀和第三流量计;高纯水缓存罐输出端的三支路上设有第四流量计和第四控制阀。
20.进一步的,己二胺溶液罐顶部设有第三氮封管路和第二气相输出管路。
21.进一步的,己二胺溶液罐与尼龙66盐反应器相连的管路上设有己二胺溶液输送泵、第五控制阀和第五流量计。
22.进一步的,己二酸溶液罐上方设有与己二酸溶液罐配套使用的己二酸下料离心机,己二酸下料离心机的入口端与外源的己二酸生产系统相连接,己二酸下料离心机通过下料管与己二酸溶液罐相连通,己二酸下料离心机与下料管相连的出料端设有下料泵。
23.进一步的,高纯水缓存罐输出端的第二支路与下料管相连通,己二酸溶液罐顶部设有第三气相输出管路和第三氮封管路。
24.进一步的,己二酸溶液罐内还设有折叶桨式搅拌器。
25.进一步的,己二酸溶液罐与尼龙66盐反应器相连的管路上设有己二酸输送泵、第六流量计和第六控制阀。
26.进一步的,尼龙66盐反应器顶部设有第四气相输出管路和第四氮封管路;所述尼龙66盐反应器内还设有框式搅拌器。
27.进一步的,尼龙66盐反应器与尼龙66盐储存罐相连的管路上设有尼龙66盐输送泵、浓度仪和ph计。
28.本实用新型的有益效果是:
29.1、通过在尼龙66盐生产系统中增加高纯水脱氧装置,可以使高纯水的溶氧量由原来的10ppm降低至20ppb以下,降低了尼龙66盐的uv值,提高了产品质量,延长了尼龙66盐的存储时间。
30.2、系统内所使用的搅拌、输送泵电机均为变频电机,降低了电能消耗,节约了成本。
附图说明
31.图1是实施例1所述提升尼龙66盐溶液品质的生产系统的示意图;
32.图中:1为高纯水过滤器,2为高纯水脱氧膜接触器,3为脱氧水缓存罐,4为己二胺
溶液罐,5为己二酸下料离心机,6为己二酸溶液罐,7为尼龙66盐反应器,8为减压阀,9为第一溶氧仪,10为安全阀,11为第一控制阀,12为第二溶氧仪,13为第一气相输出管路,14为密封水wi外接管线,15为液位计,16为脱氧水输送泵,17为脱氧水真空泵,18为第一流量计,19为第二流量计,20为第二控制阀,21第三控制阀,22为第三流量计,23为第四流量计,24为第四控制阀,25为第二气相输出管路,26为己二胺溶液输送泵,27为折叶桨式搅拌器,28为第三气相输出管路,29为己二酸溶液输送泵,30为第六控制阀,31为第六流量计,32为第五控制阀,33为第五流量计,34为框式搅拌器,35为第四气相输出管路,36为尼龙66盐溶液输送泵,37为ph计,38为浓度计,39为密封罐,40为己二胺储存罐,41为尼龙66盐储存罐。
具体实施方式
33.下面结合实施例和附图对本发明进行进一步说明,但并不是对本发明的限制。
34.在本发明的描述中,需要说明的是,对于方位词,如有术语“高度”、“左”、“右”、“水平”、“竖直”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于叙述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作,不能理解为限制本发明的具体保护范围。
35.需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
36.实施例1
37.如图1所示,一种提升尼龙66盐溶液品质的生产系统,包括高纯水过滤储存装置、己二胺储存罐40、己二胺溶液罐4、己二酸溶液罐6、尼龙66盐反应器7、以及尼龙66盐储存罐41;
38.所述高纯水过滤储存装置包括通过管道依次连通的高纯水过滤器1、高纯水脱氧膜接触器2、脱氧水缓存罐3;高纯水脱氧膜接触器2的流动管路包括壳程管路和管程管路,具体的高纯水过滤器1和脱氧水缓存罐3均与高纯水脱氧膜接触器2的管程管路相连通;
39.本实用新型中高纯水脱氧膜接触器2采用中国专利cn203556294u公开的一种中空纤维膜接触器的结构,本实用新型中高纯水过滤器1采用科百特公司的h

sbf侧入式袋式过滤器。
40.所述高纯水过滤器1外接高纯水,高纯水过滤器1进口管路上设有减压阀8,高纯水过滤器1与高纯水脱氧膜接触器2相连的管路上设有第一溶氧仪9和安全阀10,高纯水脱氧膜接触器2与脱氧水缓存罐3相连的管路上设有第一控制阀11及第二溶氧仪12;高纯水脱氧膜接触器2的壳程进口设有第一氮封管路,高纯水脱氧膜接触器2的壳程出口通过管路放空,进一步的,高纯水脱氧膜接触器2的壳程出口管路上设有脱氧水真空泵17,脱氧水真空泵17的入口端还与外接的密封水管路相连通;
41.脱氧水缓存罐3顶部设有第二氮封管路,脱氧水缓存罐3外还设有与脱氧水缓存罐3配套使用的密封罐39,脱氧水缓存罐3通过顶部设置的第一气相输出管路13与密封罐39相连通,具体的,第一气相输出管路13的末端插入密封罐39中,密封罐39上设有末端插入密封罐39中的密封水wi外接管线14,脱氧水缓存罐3上设有液位计15;
42.脱氧水缓存罐3底部输出端设有三条支路,其中第一支路为与己二胺溶液罐4顶部相连通的己二胺输入管路,第二支路为与己二酸溶液罐6顶部相连通的己二酸输入管路,第三支路为与尼龙66盐反应器7顶部相连通的尼龙66输入管路;脱氧水缓存罐3底部输出端的管路上设有脱氧水输送泵16;己二胺储存罐40通过管路与高纯水缓存罐3底部输出端的第一支路相连通,己二胺储存罐40与第一支路相连的管路上设有第一流量计18;
43.高纯水缓存罐3底部输出端的第一支路上设有第二控制阀20和第二流量计19;高纯水缓存罐3底部输出端的第二支路上设有第三控制阀21和第三流量计22;高纯水缓存罐3底部输出端的三支路上设有第四流量计23和第四控制阀24;
44.己二胺溶液罐4顶部设有第三氮封管路和第二气相输出管路25;己二胺溶液罐4底部输出端通过管路与尼龙66盐反应器7顶部相连通;己二胺溶液罐4与尼龙66盐反应器7相连的管路上设有己二胺溶液输送泵26、第五控制阀32和第五流量计33;
45.己二酸溶液罐6上方设有与己二酸溶液罐6配套使用的己二酸下料离心机5,己二酸下料离心机5的入口端与外源的己二酸生产系统相连接,己二酸下料离心机5通过下料管与己二酸溶液罐6顶端相连通,己二酸下料离心机5与下料管相连的出料端设有下料泵;高纯水缓存罐3底部输出端的第二支路与下料管相连通,己二酸溶液罐6顶部设有第三气相输出管路28和第三氮封管路;己二酸溶液罐6内还设有折叶桨式搅拌器27;
46.己二酸溶液罐6底部输出端通过管路与尼龙66盐反应器7顶部相连通;己二酸溶液罐6与尼龙66盐反应器7相连的管路上设有己二酸输送泵29、第六流量计31和第六控制阀30;尼龙66盐反应器7顶部设有第四气相输出管路35和第四氮封管路;所述尼龙66盐反应器7内还设有框式搅拌器34;尼龙66盐反应器7底部输出端通过管路与尼龙66盐储存罐41相连通;尼龙66盐反应器7与尼龙66盐储存罐41相连的管路上设有尼龙66盐输送泵36、浓度仪38和ph计37。
47.使用时,打开减压阀8,高纯水进入高纯水过滤器1,打开安全阀10高纯水进入高纯水脱氧膜接触器2,打开第一控制阀11将经脱氧的高纯水通入脱氧水缓存罐3中进行储存,通过第一溶氧仪9和第二溶氧仪12调节高纯水中溶氧情况;
48.启动脱氧水输送泵16,打开第二控制阀20,并通过第二流量计19监测进入己二胺溶液罐4中的脱氧水,同时利用第一流量计18监测进入己二胺溶液罐4中的己二胺;打开第三控制阀21,并通过第三流量计22监测进入己二酸溶液罐6中的脱氧水,同时利用己二酸下料离心机5下料管的下料泵控制进入己二酸溶液罐6的己二酸,利用折叶桨式搅拌器27对己二酸溶液罐6中的己二酸进行搅拌;打开第四控制阀24,并通过第四流量计23监测进入尼龙66盐反应器7中的脱氧水;然后打开己二胺溶液输送泵26、第五控制阀32使己二胺溶液罐4的己二胺输送至入尼龙66盐反应器7内,并通过第五流量计33监测进入尼龙66盐反应器7中的己二胺;打开己二酸输送泵29、第六控制阀30使己二酸溶液罐6的己二酸输送至入尼龙66盐反应器7内,并通过第六流量计31监测进入尼龙66盐反应器7中的己二酸,同时利用框式搅拌器34的搅拌使己二胺和己二酸反应更加充分;
49.当反应一定时间后,打开尼龙66盐输送泵36,将得到的尼龙66盐输送至尼龙66盐储存罐41,并通过浓度仪38和ph计37检测进入尼龙66盐储存罐41中尼龙66盐的浓度和ph值。
50.为更加使用方便,同时增加本实用新型所述系统的自动化程度,还可以通过dcs控
制模块分别将第一流量计18、第二流量计19、第二控制阀20进行串级控制,将下料泵、第三控制阀21、第三流量计22进行串级控制,将第六控制阀30、第六流量计31、第五控制阀32、第五流量计33、ph计37、浓度仪38进行串级控制,将第四流量计23、第四控制阀24进行串级控制,以实现对整个系统的监控,其中本实用新型dcs控制模块以及与系统中的各个部件之间的连接关系采用现有技术即可,且不是本实用新型的发明点所在,故不再赘述。
51.本实用新型中高纯水过滤器1通过管路分别与外接的界区高纯水和高纯水脱氧膜接触器2相连接;高纯水过滤器1内部使用聚丙烯高分子聚合物有效的隔离界区高纯水内杂质;高纯水过滤器1的高纯水进口管路上设置有减压阀8,将高纯水压力减至0.3mpa,避免了压力过高破坏高纯水过滤器1内膜及高纯水脱氧膜接触器2,延长了使用寿命;高纯水过滤器1出口管路上设置有安全阀10,起跳压力设置至0.35mpa,进一步保证高纯水脱氧膜接触器2安全使用;高纯水过滤器1出口管路上设置有第一溶氧仪9,可以检测界区高纯水溶氧量。
52.脱氧水缓存罐3上设置有液位计15,可以检测进入脱氧水缓存罐3中的高纯水量;脱氧水缓存罐3顶部设置有第二氮封管路用于保证脱氧水进入罐内不再与空气中的氧气接触,脱氧水缓存罐3上部还设置有第一气相输出管路13与密封罐39,第一气相输出管路13的末端插入密封罐39中,进一步保证罐内脱氧水不与空气中氧气接触;脱氧水缓存罐3进口管路上有第二溶氧仪12,用来检测脱氧效果。
53.通过dcs控制模块将第一流量计18、第二流量计19、第二控制阀20进行串级控制,并在dcs控制模块上设置将浓度为100%的己二胺溶液稀释至浓度为90%时,每小时需要加入脱氧水的量,通过加入第二控制阀20,保证了当浓度为100%的己二胺流量发生变化时,脱氧水加入量能精准加入;己二胺溶液罐4顶部设置有第三氮封管路和第二气相输出管路25,保证己二胺浆料不与空气接触,避免影响产品质量。
54.通过dcs控制模块将下料泵、第三控制阀21、第三流量计22进行串级控制,并在dcs控制模块上设置将己二酸下料离心机5下料90%的己二酸滤饼稀释至浓度为40%时,每小时需要加入脱氧水的量,保证了己二酸下料离心机5下料滤饼发生变化时,脱氧水加入量能精准加入;己二酸溶液罐6顶部设置有第三气相输出管路28和第三氮封管路,保证己二酸浆料不与空气接触,避免影响产品质量;己二酸溶液罐6的折叶桨式搅拌器可以实现物料在罐内循环流动,以容积循环为主,剪切作用小,保证物料充分混合。
55.通过dcs控制模块将第六控制阀30、第六流量计31、第五控制阀32、第五流量计33、ph计37、浓度仪38进行串级控制,根据尼龙66盐的ph值调整己二胺溶液加入量,通过dcs控制模块将第四流量计23、第四控制阀24进行串级控制,控制尼龙66盐溶液浓度为50%左右;尼龙66盐反应器7顶部设置有第四气相输出管路35和第四氮封管路,保证尼龙66盐溶液不与空气接触,避免影响产品质量;尼龙66盐反应器7顶部设置有框式搅拌,保证了己二酸溶液和己二胺溶液充分反应。
56.本实用新型进一步优化了系统内所使用的搅拌器,折叶桨式搅拌器27、框式搅拌器34上的电机均为变频电机,避免电机一直处于高负荷运转,降低了电能消耗,节约了成本。
57.本实用新型中的流量计、控制阀、溶氧仪、浓度仪、液位计,以及与其他部件之间的连接方式并不是本技术的保护范围,采用本领域常规技术即可,故不再赘述。
58.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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