专利名称：聚酯结晶系统的工艺废气节能综合利用装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于废气利用领域，具体涉及一种以空气为热载体的聚酯结晶系统的
工艺废气的节能综合利用装置。
背景技术：
聚酯固相縮聚装置和纺丝装置使用的原料是通过聚酯熔融聚合装置生产出来的 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基础切片。在室温下基础切片表现为无定形状态，无定形态 的基础切片在高温下容易发生粘结，因此，在加工前必须进行结晶干燥处理。上述结晶主要 在预结晶和结晶工序完成，经过结晶后，切片的结晶度满足固相反应的需要。在预结晶和 结晶的过程中，由于低分子量的PET发生縮聚反应，会产生乙醛、乙二醇及其它小分子齐聚物。 部分固相縮聚装置和纺丝装置预结晶和结晶部分的热载体采用空气，用热媒或电 加热来加热空气以提供热源。为保证空气中的乙醛含量在安全范围内，热空气部分排空，同 时引进部分冷的新鲜空气。但是，热空气直接放空会导致部分能耗损失，同时排空的空气中 含有的乙醛、乙二醇及其它小分子齐聚物等副产物会污染空气。 现有技术中公开了一些聚酯废气的净化方法，但这些方法通常针对酯化或 縮聚工段(如CN200510015163.8)，或者针对延长催化燃烧催化剂的使用寿命(如 CN200610047791. 9)，并非针对结晶系统的工艺废气。华润包装材料有限公司聚酯搬迁升级 项目第二次环评公示中曾公开了利用真空系统将PET生产过程中预结晶工序产生的废气 引入热煤炉燃烧处理，但其仅给出了设想，并未提供具体的工艺。 本项目采用拉法尔喷嘴作为工艺废气喷射器把以热空气为载体的聚酯预结晶、结 晶工艺废气引至热煤炉进行燃烧处理在国内文献中未见述及。
发明内容本实用新型的目的是针对目前聚酯产品生产中以空气为热载体的结晶系统的工 艺废气直接放空会导致部分能耗损失，同时排空的空气中含有的乙醛、乙二醇及其它小分 子齐聚物等副产物会污染空气的缺点，提供一种工艺废气处理装置，以减少聚酯产品生产 中的工艺废气直接放空对大气的污染，以及减少装置的能耗损失。 本实用新型的技术方案是 —种聚酯结晶系统的工艺废气节能综合利用装置，包括热煤炉和聚酯结晶系统废
气放空管，其中所述的热煤炉的底部设有助燃空气进口管；还包括保温管道，保温管道的入
口与所述的聚酯结晶系统废气放空管的出口相通，保温管道的出口与所述的助燃空气进口
管相通；在所述的保温管道上还设有与保温管道方向一致的废气喷射器。 保温管道可以直接具有保温功能的管道，也可以采用增加了保温材料的普通管
道，如不锈钢管或碳钢管等用普通保温材料(保温层材料包括岩棉、玻璃棉、聚氨酯、硅酸
铝等，保温外壳包括铁皮、铝皮等)加以保温。保温管道与聚酯结晶系统废气放空管的连接可以采用法兰连接或焊接等。 本实用新型在保温管道上增加废气喷射器(优选为拉法尔喷嘴)。由于预结晶和
结晶系统的热空气放空管没有控制组件，热空气排空的流量和压力处于波动状态，若直接 引入热媒炉助燃空气进口管，会引起助燃空气压力波动，甚至导致热媒炉停炉。为保证工艺 废气流量和压力的稳定，在本项目中，废气喷射器上还设有动力压縮空气入口 ，工艺废气进
入废气喷射器后，与O. 6MPa的动力压縮空气混合，压縮空气管线上设有压力调节阀，可根 据工艺废气进气量，调节压縮空气流量，确保了工艺废气的抽吸压力。 利用工艺废气喷射器提供的动力，将原来放空的工艺废气引到聚酯装置热媒炉底 助燃空气进口管，与热煤炉助燃空气混合，通过热媒炉将工艺废气中的乙醛、乙二醇及其它 小分子齐聚物燃烧去除。 聚酯结晶系统废气放空管与聚酯固相縮聚装置相通，或者与纺丝装置的聚酯预结
晶或结晶装置相通。本实用新型中的聚酯是指聚对苯二甲酸乙二醇酯，即PET。聚酯结晶系
统废气放空管具体是指以空气为热载体的聚酯结晶系统的废气放空管。本实用新型的装置
不仅可以应用于结晶系统的工艺废气处理，还可以应用于其他含有可燃有机小分子的热空
气工艺尾气处理，在这种情况下，聚酯结晶系统废气放空管即为可燃热废气放空管。 本实用新型可保证工艺废气抽吸压力的稳定，且充分利用放空工艺废气的余热和
有机小分子的燃烧热，降低聚酯装置的能耗；同时可以减少乙醛、乙二醇及其它小分子齐聚
物等副产物放空对空气环境的污染。本项目可充分利用工艺废气余热并减少环境污染，从
而提高装置清洁化生产水平。
图1是本实用新型的结构示意图。 3_热煤炉，4-热煤炉助燃风机。
图中，1-聚酯固相縮聚装置，2-拉法尔喷嘴，
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。 以空气为热载体的聚酯固相縮聚装置l，其顶部的废气放空管的出口与保温管道 的入口通过焊接相连通，保温管道的出口与热煤炉3底部的助燃空气进口管的中部相通。 在保温管道的中部设有与保温管道方向一致的拉法尔喷嘴2，在拉法尔喷嘴2上还设有动 力压縮空气入口。 聚酯固相縮聚装置1产生的含有机小分子的热废气通过废气放空管进入保温管 道中，在通过拉法尔喷嘴2时与通过动力压縮空气入口进入的0. 6MPa的动力压縮空气混 合，利用拉法尔喷嘴2提供的动力，将原来放空的热废气引到聚酯装置热媒炉3底助燃空气 进口管，与热煤炉助燃风机4提供动力的热煤炉助燃空气混合，通过热媒炉3将工艺废气中 的乙醛、乙二醇及其它小分子齐聚物燃烧去除。热媒炉3燃烧产生的热量可以用于各种物 质或装置的加热。 根据聚酯固相縮聚装置预结晶、结晶系统能量衡算，利用放空空气余热可降低产 品能耗23831KJ/吨。按规模聚酯瓶片生产商平均40万吨/年的产能计算，每年可节约能 耗245. 7吨标油，约110万元。
权利要求一种聚酯结晶系统的工艺废气节能综合利用装置，包括热煤炉和聚酯结晶系统废气放空管，其中所述的热煤炉的底部设有助燃空气进口管；其特征在于还包括保温管道，保温管道的入口与所述的聚酯结晶系统废气放空管的出口相通，保温管道的出口与所述的助燃空气进口管相通；在所述的保温管道上还设有与保温管道方向一致的废气喷射器。
2. 根据权利要求1所述的聚酯结晶系统的工艺废气节能综合利用装置，其特征在于所 述的废气喷射器为拉法尔喷嘴。
3. 根据权利要求1所述的聚酯结晶系统的工艺废气节能综合利用装置，其特征在于所 述的废气喷射器上还设有动力压縮空气入口 。
4. 根据权利要求1所述的聚酯结晶系统的工艺废气节能综合利用装置，其特征在于所 述的聚酯结晶系统废气放空管与聚酯固相縮聚装置相通，或者与纺丝装置的聚酯预结晶或 结晶装置相通。
5. 根据权利要求1、2、3或4所述的聚酯结晶系统的工艺废气节能综合利用装置，其特 征在于所述的聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
6. 根据权利要求1或4所述的聚酯结晶系统的工艺废气节能综合利用装置，其特征在 于所述的聚酯结晶系统废气放空管是指以空气为热载体的聚酯结晶系统的废气放空管。
专利摘要本实用新型公开了一种聚酯结晶系统的工艺废气节能综合利用装置，包括热煤炉和聚酯结晶系统废气放空管，其中所述的热煤炉的底部设有助燃空气进口管；还包括保温管道，保温管道的入口与所述的聚酯结晶系统废气放空管的出口相通，保温管道的出口与所述的助燃空气进口管相通；在所述的保温管道上还设有与保温管道方向一致的废气喷射器。本实用新型可保证工艺废气抽吸压力的稳定，且充分利用放空工艺废气的余热和有机小分子的燃烧热，降低聚酯装置的能耗；同时可以减少乙醛、乙二醇及其它小分子齐聚物等副产物放空对空气环境的污染。
文档编号F23G7/06GK201513902SQ20092023216
公开日2010年6月23日 申请日期2009年9月18日 优先权日2009年9月18日
发明者严峻, 何胜君, 李小俊, 褚荣林, 陆爱军 申请人:中国石油化工股份有限公司;中国石化仪征化纤股份有限公司