一种用于乙二醇前处理的除水装置的制作方法

本实用新型属于聚氨酯技术领域，具体涉及一种用于乙二醇前处理的除水装置。

背景技术：

聚氨酯材料是聚氨基甲酸酯的简称，英文名称是polyurethane，它是一种高分子材料。聚氨酯是一种新兴的有机高分子材料，被誉为“第五大塑料”，因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。产品应用领域涉及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建材、汽车、国防、航天、航空等。

聚氨酯的主要原料是有机多元异氰酸酯和端羟基化合物。乙二醇是聚氨酯工艺中最为常用的端羟基化合物。乙二醇是最简单的二元醇，且无色无臭的甜味液体。乙二醇能够与水互溶，形成任意比例的混合液，且乙二醇的吸水性很强，造成乙二醇纯度降低，最终会影响聚氨酯的合成。

为解决了这一问题，公开号为CN203899585U的实用新型专利公开了一种母液自动除水装置，包括反应釜，反应釜的顶部设有填料柱，反应釜内设有传感器，反应釜上设有控温阀门，控制器分别与传感器和控温阀门连接，控制器连接有电源，填料柱通过软管连接冷凝器，冷凝器通过软管连接贮储罐，贮储罐通过软管连接真空泵。

该技术方案通过加热的方式将乙二醇的水分转化为水蒸气，采用填料柱吸收水蒸气，达到去除水蒸气的目的，但是占地面积很大，使用极其不方便。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本实用新型提供一种用于乙二醇前处理的除水装置，解决了现有乙二醇除水装占地面积大，使用不方便的问题，通过分滤装置将加热与蒸汽去除集合至一个反应釜，占地面积大大下降，且使用起来更为方便。

为实现以上技术目的，本实用新型的技术方案是：

一种用于乙二醇前处理的除水装置，包括带有支脚的反应釜，所述反应釜内部通过分滤装置分割成加热腔和位于加热腔上方的蒸汽腔，所述分滤装置通过环设于加热腔上部内壁的固定圈固定，且分滤装置外周面与蒸汽腔内壁螺纹连接，所述加热腔对应的反应釜外壁上部连通有出液管，中部包覆有加热套，下部连通有进液管，且进液管外部管口与水泵相接，出液管内设置有温度传感器，所述温度传感器与温度控制器相接，且温度控制器与加热套相接，所述温度控制器采用XMT-300PT智能温度控制器，所述蒸汽腔的外周面连通有出气管，且出气管外部管口连接有气泵。

所述分滤装置包括金属微孔板、过滤薄膜和金属栅板，所述金属微孔板下表面四周固定在固定圈上，上表面设置有过滤薄膜，所述过滤薄膜上表面设置有金属栅板，且金属栅板外周面与蒸汽腔内壁螺纹连接。

所述金属微孔板的微孔孔径为1-3mm。

所述过滤薄膜采用聚偏氟乙烯膜。

所述金属微孔板与蒸汽腔内壁之间存在缝隙，所述缝隙内设置有橡胶密封圈。

所述金属栅板采用金属斜栅板，且金属斜栅板的栅间距不大于10mm。

所述加热腔底部设置有排液管。

原理：乙二醇是一种无色微粘的液体，沸点是197.4℃，冰点是-11.5℃，而水的沸点为100℃；在加热过程中乙二醇持续保持液态，而水转化为水蒸气，通过气液分离的特性，将水蒸汽去除，在过滤薄膜作用下，薄膜酸雾油气分离特能够达到分离效果。

从以上描述可以看出，本实用新型具备以下优点：

1.本实用新型解决了现有乙二醇除水装占地面积大，使用不方便的问题，通过分滤装置将加热与蒸汽去除集合至一个反应釜，占地面积大大下降，且使用起来更为方便。

2.本实用新型采用带有过滤薄膜的分滤装置能够完成气液分离的目的，大大提升了水分去除效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图。

具体实施方式

结合图1，详细说明本实用新型的一个具体实施例，但不对本实用新型的权利要求做任何限定。

如图1所示，一种用于乙二醇前处理的除水装置，包括带有支脚的反应釜1，反应釜1内部通过分滤装置4分割成加热腔2和位于加热腔2上方的蒸汽腔3，分滤装置4通过环设于加热腔2上部内壁上的固定圈7固定，且分滤装置4外周面与蒸汽腔3内壁螺纹连接，加热腔2对应的反应釜外壁上部连通有出液管6，中部包覆有加热套12，下部连通有进液管5，且进液管5外部管口与水泵相接，出液管6内设置有温度传感器10，温度传感器10与温度控制器11相接，且温度控制器11与加热套12相接，温度控制器11采用XMT-300PT智能温度控制器，蒸汽腔3外壁连通有出气管8，且出气管8外部管口连接有气泵9。

分滤装置4包括金属微孔板4-1、过滤薄膜4-2和金属栅板4-3，金属微孔板4-1下表面四周固定在固定圈7上，上表面设置有过滤薄膜4-2，过滤薄膜4-2上表面设置有金属栅板4-3，且金属栅板4-3外周面与蒸汽腔3内壁螺纹连接。

金属微孔板4-1的微孔孔径为1-3mm。

过滤薄膜4-2采用聚偏氟乙烯膜。

金属微孔板4-1与蒸汽腔3内壁之间存在缝隙，缝隙内设置有橡胶密封圈4-4。

金属栅板4-3采用金属斜栅板，且金属斜栅板的栅间距不大于10mm。

加热腔2底部设置有排液管13。

本实用新型通过分滤装置将反应釜内部分割形成加热腔与蒸汽腔，加热腔内通入待加热的乙二醇，并且通过套接在反应釜外表面的加热套将乙二醇加热至100-105℃，在该温度下乙二醇继续处于液态，而水转化水蒸气，并且不断上浮直至在上层形成水蒸气空腔；水蒸气空腔通过分滤装置将气体透过，进行蒸汽腔内，最后经由出气管内的气泵将水蒸气抽出，冷凝后得到纯净较好的蒸馏水；而作为水分被去除之后的乙二醇经由出液管排出，得到含水量极低的乙二醇。

在出液管内设置有温度传感器，能够实时监控出口处的乙二醇温度，确保反应釜内乙二醇温度大于100℃，确保水能够转化为水蒸气；加热套设置在反应釜外表面，能够达到加热升温效果的同时也能够防止乙二醇瞬间温度过高，造成局部聚集温度，造成乙二醇发生反应；温度控制装置、温度传感器和加热套的协作能够形成温度与加热的控制，保证反应釜内温度的稳定性。

分滤装置采用金属微孔板、过滤薄膜和金属栅板组合而成，金属微孔板和金属栅板将过滤薄膜平铺夹紧，能够形成完整的过滤膜层结构；金属微孔板的微孔结构能够将水蒸气气压和乙二醇的冲击压分割形成多个压力柱来冲击过滤薄膜，解决了因压力过大造成过滤薄膜变形的问题，同时也能够缓解过滤薄膜的受压，并且不影响水蒸气的通过；金属栅板能够将整体螺纹固定在反应釜内壁上，并且与固定圈形成压力结构，保证了过滤薄膜的结构紧密，在使用过程中不会出现位移。

加热腔底部设置有排液管，在使用结束后能够通过排液管将液体排空，同时也可以作为回流管将出液管内不达标的乙二醇重新回流使用。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

1.本实用新型解决了现有乙二醇除水装占地面积大，使用不方便的问题，通过分滤装置将加热与蒸汽去除集合至一个反应釜，占地面积大大下降，且使用起来更为方便。

2.本实用新型采用带有过滤薄膜的分滤装置能够完成气液分离的目的，大大提升了水分去除效率。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。