聚丁二烯橡胶原料精制设备的制作方法

文档序号:11974385阅读:509来源:国知局

本实用新型涉及一种聚丁二烯橡胶原料精制设备,属于石油化工领域。



背景技术:

在顺丁橡胶生产中,聚合体系中的杂质是指对聚合反应及产品质量产生不良影响的物质,被称为有害杂质。有些杂质能引起聚丁二烯分子结构的改变,影响产品质量;有的能导致聚合诱导期延长、聚合活性下降,转化率降低,甚至中断聚合反应。因此,必须严格控制进料丁二烯的质量指标。

原料丁二烯中的影响聚合杂质主要包括羰基化合物(醛、酮、烯醛和烯酮)、醚、醇、烯烃、炔烃、乙腈、二甲基甲酰胺(DMF)、对叔丁基邻苯二酚(TBC)、水等物质;溶剂油中影响聚合杂质主要杂质为不饱和烃及多种含氧化合物(醛、酮、醚、醇等)。

目前,丁二烯精制一般采用精馏塔,丁二烯经过脱水、脱重后其水含量一般在20ppm,相应的水溶性杂质(醚、醇、醛、酮、乙腈等)会随丁二烯进入聚合,从而影响了聚合转化率。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是:提供一种可解决聚合进料丁二烯中含水溶性杂质的问题,使得聚合进料丁二烯中几乎不含水溶性杂质,进而提高聚合单程转化率,提高装置产能,降低回收能耗,降低生产成本,同时保证产品质量不受此类杂质的影响的聚丁二烯橡胶原料精制设备。

本实用新型所述的聚丁二烯橡胶原料精制设备,包括加热器、一级分子筛、二级分子筛、一级备用分子筛和二级备用分子筛,一级分子筛、二级分子筛、一级备用分子筛和二级备用分子筛均包括物料入口、物料出口及废气出口,一级分子筛和一级备用分子筛的物料入口处均连通入料管,一级分子筛的物料出口连通二级分子筛的物料入口,一级备用分子筛的物料出口连通二级备用分子筛的物料入口,二级分子筛和二级备用分子筛的物料出口均连接物料出口管,加热器的入口连接氮气入料管,出口分别连接一级分子筛、二级分子筛、一级备用分子筛和二级备用分子筛的物料入口,一级分子筛、二级分子筛、一级备用分子筛和二级备用分子筛的废气出口均连通废气出口管。

分子筛的作用是吸附聚合进料丁二烯中的微量水及水溶性杂质,确保丁二烯中水含量在1ppm以下,水溶性杂质含量降到最低,减少对催化剂活性和产品橡胶质量的影响;使用时,本实用新型中一般采用一级分子筛与二级分子筛串联使用,一级分子筛选用孔径较小的分子筛,除去水及部分小分子杂质,二级分子筛选用吸附能力更强的分子筛,使物料中的水及水溶性杂质全部脱除,当分子筛吸附基本达到饱和时,即切换分子筛,将一级备用分子筛和二级备用分子筛投用,将已近饱和的分子筛进行再生,以供备用。分子筛置换、新分子筛活化及饱和分子筛再生均需要热氮气,热氮气采用加热器将氮气加热到需要温度后送入需要活化(或再生)的分子筛。

所述的加热器设置为电加热器。加热快,便于操作。

所述的物料出口管连接聚合系统,废气出口管连通火炬系统。脱除微量水及水溶性杂质的精丁二烯送入聚合系统,置换出含丁二烯的氮气送火炬系统。

本实用新型的有益效果是:

1、脱除水溶性杂质效果好:

1)解决了水溶性杂质对产品橡胶质量的影响;

2)提高了聚合单程转化率约2%~3%,在聚合釜容积不变、进料量不变的情况下,提高装置产能约2%~3%,回收系统能耗降低约1%,降低了单位产品的生产成本。

2、分子筛系统操作稳定,在回收系统丁二烯脱重塔操作有波动的情况下,分子筛系统可以补充脱除水及水溶性杂质,确保聚合系统稳定运行。

3、分子筛系统增加设备少,占地面积小,现国内顺丁橡胶生产装置均可进行改造解决水溶性杂质的问题,此技术推广价值高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中:1、一级分子筛;2、二级分子筛;3、入料管;4、加热器;5、氮气入料管;6、物料入口;7、二级备用分子筛;8、废气出口;9、物料出口;10、一级备用分子筛;11、物料出口管;12、废气出口管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述:

如图1所示,本实用新型所述的聚丁二烯橡胶原料精制设备,包括加热器4、一级分子筛1、二级分子筛2、一级备用分子筛10和二级备用分子筛7,一级分子筛1、二级分子筛2、一级备用分子筛10和二级备用分子筛7均包括物料入口6、物料出口9及废气出口8,一级分子筛1和一级备用分子筛10的物料入口6处均连通入料管3,一级分子筛1的物料出口连通二级分子筛2的物料入口,一级备用分子筛10的物料出口连通二级备用分子筛7的物料入口,二级分子筛2和二级备用分子筛7的物料出口均连接物料出口管11,加热器4的入口连接氮气入料管5,出口分别连通一级分子筛1、二级分子筛2、一级备用分子筛10和二级备用分子筛7的物料入口,一级分子筛1、二级分子筛2、一级备用分子筛10和二级备用分子筛7的废气出口均连通废气出口管12。加热器4设置为电加热器。物料出口管11连接聚合系统,废气出口管12连通火炬系统。

分子筛的作用是吸附聚合进料丁二烯中的微量水及水溶性杂质,确保丁二烯中水含量在1ppm以下,水溶性杂质含量降到最低,减少对催化剂活性和产品橡胶质量的影响;使用时,本实用新型中一般采用一级分子筛1与二级分子筛2串联使用,一级分子筛1选用孔径较小的分子筛,除去水及部分小分子杂质,二级分子筛2选用吸附能力更强的分子筛,使物料中的水及水溶性杂质全部脱除,当分子筛吸附基本达到饱和时,即切换分子筛,将一级备用分子筛10和二级备用分子筛7投用,将已近饱和的分子筛进行再生,以供备用。分子筛置换、新分子筛活化及饱和分子筛再生均需要热氮气,热氮气采用加热器4将氮气加热到需要温度后送入需要活化(或再生)的分子筛。脱除微量水及水溶性杂质的精丁二烯送入聚合系统,置换出含丁二烯的氮气送火炬系统。

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