专利名称：一种氯化聚氯乙烯氯化液的脱溶剂装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种从高分子溶液中脱溶剂装置，特别是一种氯化聚氯乙烯氯化液的脱溶剂的装置，用于高分子材料生产领域。
背景技术：
溶剂法生产氯化聚氯乙烯树脂都是将PVC树脂溶解在溶剂中进行氯化的，所用的溶剂为氯苯或由低沸点卤代烃组成的混合溶剂，氯化反应后得到的氯化液需脱除溶剂得到氯化聚氯乙烯树脂产品。目前已见报道的氯化液脱除溶剂装置有两种一种是采用水析塔，如姚锦余在《关于过氯乙烯树脂生产中水析问题探讨》(聚氯乙烯，1997，(5)，27-31)和前苏联专利SU 1082792中所述的脱溶剂装置，其主要特征是三个水析塔并联共用一个气化室，氯化液雾化采用两通道外混式气流雾化喷嘴，该装置采用连续式操作。第二种采用水析釜，如德国专利DE 4237148介绍的脱溶剂装置，其主要特征是水析釜是一个带有搅拌的釜式容器，该装置只能采用间歇式操作。从现有的文献上看，采用水析塔装置脱除溶剂时，大量从氯化液中脱除的溶剂又溶解在热水中，从水析塔中流出的热水和树脂中残留溶剂较多，在液固分离时，溶剂大量蒸发，造成溶剂单耗高和严重的大气污染问题；而采用水析釜装置时，溶剂脱除时树脂颗粒相互粘结，易形成大块树脂而堵塞设备。
发明内容
本发明针对现有技术的不足和缺陷，提供一种高效的氯化聚氯乙烯氯化液的脱溶剂装置，可降低溶剂单耗，减轻溶剂对大气的污染。
技术方案本发明是通过以下技术方案来实现的一种氯化聚氯乙烯氯化液的脱溶剂装置，其特征在于，所述的脱溶剂装置包括气化室2以及安装在其上部的雾化器1，气化室2的顶端设置一蒸汽出口管7，底部设有热水进口管6，环绕气化室2的内侧壁安装有喷淋管8，汽提室4的一端通过连接管3与气化室2相连，另一端与U型液封出料口5连接，一根汽提蒸气管9贯穿安装在气化室2和汽提室4的底部。
所述的雾化器1为Y型气流式雾化喷嘴。
所述的喷淋管8上均匀分布着φ1-3mm的喷淋孔，孔间距为50mm。
所述的汽提蒸气管9上每间隔50mm沿管径向开两个φ1-3mm的蒸汽孔。
在氯化液喷雾脱溶剂过程中，氯化液和水蒸汽在雾化器中混合后雾化，雾滴直接喷入气化室的气相空间，大部分溶剂在气化室中得以脱除，形成的固化的氯化聚氯乙烯树脂。从气化室底部热水进口管通入的热水将落入热水中的固化树脂带出气化室进入汽提室，汽提蒸汽管喷出的水蒸汽对携带了树脂的热水进行错流汽提，进一步脱除热水和树脂中的残余的溶剂，气化室内侧壁喷淋管的喷淋孔中流出的热水在气化室壁面上形成液膜，防止树脂粘附在气化室壁面上。U型液封出料口可防止气化室和汽提室内的蒸汽从出料口流出。经喷雾及错流汽提后产生的溶剂蒸汽与水蒸汽的混合物从气化室蒸汽出口管流出，经后序的冷凝器冷凝后以回收溶剂，经U型液封出料口流出热水所携带的树脂在后序设备中进行固液分离、干燥后得到产品。
有益效果本发明装置所用雾化器可以使高粘度的氯化液形成良好雾化，形成的固化树脂颗粒的索特平均直径(SMD)在70～250μm之间；本发明装置能使氯化液中的绝大部分溶剂在气化室中脱除，进入树脂携带剂热水中的溶剂量很少，极大减少了后序固液分离过程中的溶剂挥发量，既大大降低溶剂单耗，又减轻了溶剂对大气的污染；另外，本发明的装置的防堵性能良好，连续式操作时不会发生因树脂结块而堵塞设备的情况。因此本发明对于氯化聚氯乙烯氯化液的脱溶剂具有重要的技术意义和经济意义。
图1本发明的装置示意图1-雾化器，2-气化室，3-连接管，4-汽提室，5-U型液封出料口，6-热水进口管，7-蒸汽出口管，8-喷淋管，9-汽提蒸汽管，10-汽提蒸汽进口 11-喷淋水进口。
具体实施例方式
如图1所示，本发明包括包括雾化器(1)、气化室(2)、连接管(3)、汽提室(4)、U型液封出料口(5)，气化室(2)底部有热水进口管(6)，气化室顶部有蒸汽出口管(7)，气化室内侧壁安装有喷淋管(8)，汽提室(4)的一端通过连接管(3)与气化室(2)连接，汽提室(4)的另一端与U型液封出料口(5)连接，气化室(2)和汽提室(4)底部安装有汽提蒸汽管(9)。雾化器采用内混式雾化喷嘴，喷淋管上均匀分布着φ1-3mm的喷淋孔，孔间距为50mm，汽捉室的一端通过连接管与气化室连接，汽提室的另一端与U型液封出料口连接，气化室和汽提室底部安装有汽提蒸汽管，汽提蒸汽管上每间隔50mm沿管径向开两个φ1-3mm的蒸汽孔。
实施例1含氯苯85wt％的氯化聚氯乙烯氯化液，经雾化器1雾化后，雾滴喷入气化室2，大部分溶剂在气化室中得以脱除，雾化的氯化液雾滴中的氯苯在气化室气相中大量蒸发，形成的固化树脂颗粒。从气化室2底部热水进口管6通入的热水将落入热水中的固化树脂带出气化室2进入汽提室4，汽提蒸汽管9喷出的水蒸汽对携带了树脂的热水进行错流汽提，进一步脱除热水和树脂中的残余的溶剂。经喷雾及错流汽提后产生的溶剂蒸汽与水蒸汽的混合物从气化室蒸汽出口管7流出，经后序的冷凝器冷凝后以回收溶剂，经U型液封出料口5流出热水所携带的树脂在后序设备中进行固液分离、干燥后得到产品。经气相色谱测定，从出料口流出的树脂中氯苯含量为2.0wt％，热水中氯苯含量为12.8mg/L，出料口上方气相中氯苯含量为161mg/m3。
权利要求
1.一种氯化聚氯乙烯氯化液的脱溶剂装置，其特征在于，所述的脱溶剂装置包括气化室(2)以及安装在其上部的雾化器(1)，气化室(2)的顶端设置一蒸汽出口管(7)，底部设有热水进口管(6)，环绕气化室(2)的内侧壁安装有喷淋管(8)，汽提室(4)的一端通过连接管(3)与气化室(2)相连，另一端与U型液封出料口(5)连接，一根汽提蒸气管(9)贯穿安装在气化室(2)和汽提室4的底部。
2.如权利要求1所述的氯化聚氯乙烯氯化液的脱溶剂装置，其特征在于，所述的雾化器(1)为Y型气流式雾化喷嘴。
3.如权利要求1所述的氯化聚氯乙烯氯化液的脱溶剂装置，其特征在于，所述的喷淋管(8)上均匀分布着φ1-3mm的喷淋孔，孔间距为50mm。
4.如权利要求1所述的氯化聚氯乙烯氯化液的脱溶剂装置，其特征在于，所述的汽提蒸气管(9)上每间隔50mm沿管径向开两个φ1-3mm的蒸汽孔。
全文摘要
本发明公开了一种氯化聚氯乙烯(又名过氯乙烯)氯化液的脱溶剂装置，用于高分子溶液脱溶剂技术领域。本发明包括雾化器、气化室、汽提室、连接管、U型液封出料口，气化室底部有热水进口管，气化室顶部有蒸汽出口管，气化室内侧壁安装有喷淋管，汽提室的一端通过连接管与气化室连接，汽提室的另一端与U型液封出料口连接，气化室和汽提室底部安装有汽提蒸汽管。本发明装置可使氯化液中的绝大部分溶剂在气相中脱除，从U型液封出料口流出的热水和过氯乙烯树脂中的溶剂很少，减少了后序固液分离过程中的溶剂挥发量，从而降低了溶剂单耗，减轻了溶剂对大气的污染。这种喷雾脱溶剂装置的优点是，雾化效果好，脱溶剂效率高；结构简单容易操作。
文档编号C08J11/02GK1974613SQ20061014734
公开日2007年6月6日 申请日期2006年12月15日 优先权日2006年12月15日
发明者江雄旺, 胡伟敏, 孙建平, 朱家文, 纪利俊, 武斌, 陈葵 申请人:上海氯碱化工股份有限公司, 华东理工大学