一种聚碳酸酯含水薄片的干燥系统与干燥工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种聚碳酸酯含水薄片的干燥系统与干燥工艺。
【背景技术】
[0002]由双酚A与光气界面缩聚方法制得的聚碳酸酯树脂(简称PC)，是综合性能优良的工程塑料，具有高透明性、优良的冲击强度、耐热性、耐寒性、尺寸稳定性和电绝缘性等而被广泛地用于各种用途，例如应用于制造汽车零件、光学零件等。聚碳酸酯生产工艺流程主要由反应合成、洗涤分离、浓缩气析、干燥造粒等工序组成。在聚碳酸酯生产工艺中，干燥工序是重要的操作单元，干燥效果直接影响到产品质量。聚碳酸酯生产工艺中，缩聚产物是PC的二氯甲烷溶液，采用高压蒸汽汽提PC的二氯甲烷溶液，生产出含水30%的聚碳酸酯薄片。这种薄片含水高，不易输送，不易储存，且不能直接进入挤出机加工成型。因此，必须对含水薄片进行干燥处理，彻底除去含水薄片的水分。工业生产中干燥聚碳酸酯的主要方式有喷雾干燥加流化床组合形式、离心分离加桨叶干燥组合形式等。这些比较传统的干燥方式都是对聚碳酸酯粉料进行干燥，所以均不能适用于聚碳酸酯含水薄片的干燥。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种聚碳酸酯含水薄片的干燥系统与干燥工艺，以解决聚碳酸酯薄片含水量较高的问题。
[0004]为实现上述目的，本发明采用下述技术方案:
[0005]一种聚碳酸酯含水薄片的干燥系统，包括初级干燥器、次级干燥器、三级干燥器、加热器以及氮气回收干燥装置，其中，初级干燥器的物料出口与次级干燥器的物料入口相通，次级干燥器的物料出口与三级干燥器的物料入口相通；所述三级干燥器的氮气入口端与加热器的氮气出口端相通，加热器的氮气入口端与氮气回收干燥装置的氮气出口端相通，三级干燥器的氮气出口端分别与初级干燥器的氮气入口端和次级干燥器的氮气入口端相通，次级干燥器的氮气入口端分别与三级干燥器的氮气出口端和氮气回收干燥装置的氮气出口端相通，次级干燥器的氮气出口端分别与初级干燥器的氮气入口端和氮气回收干燥装置相通，初级干燥器的氮气出口端与氮气回收干燥装置相通。
[0006]优选的，所述初级干燥器和次级干燥器均为流化床干燥器。
[0007]优选的，所述三级干燥器为Roof-dryer。
[0008]优选的，所述加热器为列管管壳式换热器。
[0009]一种聚碳酸酯含水薄片的干燥工艺，步骤如下:含水28-30%的聚碳酸酯薄片输送至初级干燥器中，在140?160°C氮气的作用下进行干燥，得到含水10?12%的聚碳酸酯薄片，含水10?12%的聚碳酸酯薄片随后被输送至次级干燥器，在140?160°C氮气的作用下进行干燥，得到含水2?3%的聚碳酸酯薄片，含水2?3%的聚碳酸酯薄片最后被输送到三级干燥器中，在120?130°C的氮气中进行干燥，得到干燥的聚碳酸酯薄片。加热器的作用是保持Roof-dryer里面的氮气的温度保持在120?130°C。
[0010]优选的，所述氮气在初级干燥器、次级干燥器以及三级干燥器内循环。
[0011]优选的，次级流化床氮气出口端设置氮气在线检测装置，若氮气含水量小于5%，循环至一级干燥器，若氮气含水量高于5%，循环至氮气回收干燥装置；三级干燥器氮气出口端设置氮气在线检测装置，若氮气含水量小于2 %，氮气循环至二级干燥器，若氮气含水量大于2%，小于5%，氮气循环至一级干燥器，当氮气排气含水量高于5%，输送至氮气回收干燥装置；干燥后的氮气，经加热器加热循环回三级干燥器。
[0012]优选的，所述干燥的聚碳酸酯薄片为含水量低于100ppm的聚碳酸酯薄片。
[0013]本发明的有益技术效果是:本发明实现了聚碳酸酯薄片含水量从30%降低到100ppm以下，彻底除去了薄片的表面水及内里水，优化了薄片输送、储存以及挤出造粒的工作环境；氮气循环使用，提高了利用效率，降低了能源消耗，实现连续化生产，提高效率。
【附图说明】
[0014]图1是本发明的系统流程图。
[0015]其中，1、初级流化床干燥器，2、次级流化床干燥器，3、Roof-dryer，4、加热器，5、氮气回收干燥装置，6薄片储藏装置。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0017]如图1所示，一种聚碳酸酯含水薄片的干燥系统，包括初级流化床干燥器1、次级流化床干燥器2、Roof-dryer 3、加热器4以及氮气回收干燥装置5，其中，初级流化床干燥器I的物料出口与次级流化床干燥器2的物料入口相通，次级流化床干燥器2的物料出口与Roof-dryer 3的物料入口相通；所述Roof-dryer 3的氮气入口端与加热器4的氮气出口端相通，加热器4的氮气入口端与氮气回收干燥装置5的氮气出口端相通，Roof-dryer 3的氮气出口端分别与初级流化床干燥器I的氮气入口端和次级流化床干燥器2的氮气入口端相通，次级流化床干燥器2的氮气入口端分别与Roof-dryer 3的氮气出口端和氮气回收干燥装置5的氮气出口端相通，次级流化床干燥器2的氮气出口端分别与初级流化床干燥器I的氮气入口端和氮气回收干燥装置5相通，初级流化床干燥器I的氮气出口端与氮气回收干燥装置5相通。
[0018]所述加热器4为列管管壳式换热器。
[0019]一种聚碳酸酯含水薄片干燥工艺，步骤如下:
[0020]I)含水28-30%的聚碳酸酯薄片输送至初级流化床干燥器I，通入温度在140?160°C高温氮气，氮气脉冲流在初级流化床干燥器I内可加速表面水的蒸发，从而降低薄片表面含水量；在氮气吹扫下，聚碳酸酯薄片处于流化状态，实现全方位氮气接触，确保除去表面水，使聚碳酸酯薄片的含水量降低至10?12%。
[0021]2)含水10?12%的聚碳酸酯薄片，输送至次级流化床干燥器2，通入140?160°C高温氮气，进一步干燥薄片，确保薄片表面水彻底除去，使聚碳酸酯薄片的水分降低至2?3% ;次级流化床干燥器2的氮气尾气经风机进入初级流化床干燥器I。
[0022]3)含水2?3 %的薄片输送至Roof-dryer 3，通入120?130 °C干燥氮气。Roof-dryer 3的阶梯式多级氮气干燥，延长了薄片在干燥器内停留的时间，同时也深入薄片表面之下，彻底分离内里水，确保薄片中含水量达到100ppm以下，干燥好的聚碳酸酯薄片进入薄片储藏装置6。
[0023]4)次级流化床干燥器2的氮气排气设置在线分析，若含水量小于5%，循环至初级流化床干燥器I ;r00f-dryer 3氮气出口设置在线检测，若含水量小于2%，循环至次级流化床干燥器2，若氮气含水量大于2%，小于5%，则返回初级流化床干燥器I ;当氮气含水量高于5%，输送至氮气回收干燥装置5进行处理，干燥后的氮气经加热器4加热循环回Roof-dryer 30
[0024]上述虽然结合附图对本发明的【具体实施方式】进行了描述，但并非对发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种聚碳酸酯含水薄片的干燥系统，其特征在于:包括初级干燥器、次级干燥器、三级干燥器、加热器以及氮气回收干燥装置，其中，初级干燥器的物料出口与次级干燥器的物料入口相通，次级干燥器的物料出口与三级干燥器的物料入口相通；所述三级干燥器的氮气入口端与加热器的氮气出口端相通，加热器的氮气入口端与氮气回收干燥装置的氮气出口端相通，三级干燥器的氮气出口端分别与初级干燥器的氮气入口端和次级干燥器的氮气入口端相通，次级干燥器的氮气入口端分别与三级干燥器的氮气出口端和氮气回收干燥装置的氮气出口端相通，次级干燥器的氮气出口端分别与初级干燥器的氮气入口端和氮气回收干燥装置相通，初级干燥器的氮气出口端与氮气回收干燥装置相通。
2.根据权利要求1所述的干燥系统，其特征在于:所述初级干燥器和次级干燥器均为流化床干燥器。
3.根据权利要求1所述的干燥系统，其特征在于:所述三级干燥器为Roof-dryer。
4.根据权利要求1所述的干燥系统，其特征在于:所述加热器为列管管壳式换热器。
5.一种聚碳酸酯含水薄片干燥工艺，步骤如下:含水28-30%的聚碳酸酯薄片输送至初级干燥器中，在140?160°C氮气的作用下进行干燥，得到含水10?12%的聚碳酸酯薄片，含水10?12%的聚碳酸酯薄片随后被输送至次级干燥器，在140?160°C氮气的作用下进行干燥，得到含水2?3%的聚碳酸酯薄片，含水2?3%的聚碳酸酯薄片最后被输送到三级干燥器中，在120?130°C的氮气中进行干燥，得到干燥的聚碳酸酯薄片。
6.根据权利要求5所述的干燥工艺，其特征在于:所述氮气在初级干燥器、次级干燥器以及三级干燥器内循环。
7.根据权利要求6所述的干燥工艺，其特征在于:所述次级流化床氮气出口端设置在线检测装置，若氮气含水量小于5 %，循环至一级干燥器，若氮气含水量高于5 %，循环至氮气回收干燥装置，干燥后的氮气，经加热器加热循环回三级干燥器。
8.根据权利要求7所述的干燥工艺，其特征在于:三级干燥器氮气出口端设置氮气在线检测装置，若氮气含水量小于2 %，氮气循环至二级干燥器，若氮气含水量大于2 %，小于5%，氮气循环至一级干燥器。
9.根据权利要求5-8任一所述的干燥工艺，其特征在于:所述初级干燥器和次级干燥器均为流化床干燥器；所述三级干燥器为Roof-dryer ;所述加热器为列管管壳式换热器。
10.根据权利要求5所述的干燥工艺，其特征在于:所述干燥的聚碳酸酯薄片为含水量低于100ppm的聚碳酸醋薄片。
【专利摘要】本发明涉及一种聚碳酸酯含水薄片的干燥系统与干燥工艺，含水28-30％的聚碳酸酯薄片输送至初级干燥器中，在140～160℃氮气的作用下进行干燥，得到含水10～12％的聚碳酸酯薄片，含水10～12％的聚碳酸酯薄片随后被输送至次级干燥器，在140～160℃氮气的作用下进行干燥，得到含水2～3％的聚碳酸酯薄片，含水2～3％的聚碳酸酯薄片最后被输送到三级干燥器中，在120～130℃的氮气中进行干燥，得到干燥的聚碳酸酯薄片。本发明实现了聚碳酸酯薄片含水量从30％降低到1000ppm以下，彻底除去了薄片的表面水及内里水，优化了薄片输送、储存以及挤出造粒的工作环境；氮气循环使用，提高了利用效率，降低了能源消耗，实现连续化生产，提高效率。
【IPC分类】F26B3-084, F26B21-02
【公开号】CN104697296
【申请号】CN201510084510
【发明人】张金成, 张文, 董宝田, 牛军, 柳长春, 张良芳, 颜廷国, 焦衍冲, 赵宪业
【申请人】聊城鲁西聚碳酸酯有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年2月16日