专利名称：清洗阀门或管道的方法
技术领域：
本发明涉及一种清洗在操作温度下输送可水解聚合物的阀门或管道的方法。
这里术语“可水解聚合物”指的是热塑性聚酯、聚酰胺或聚碳酸酯，如聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚邻苯二甲酸乙二醇酯(naphthalate)、聚对苯二甲酸丙二醇酯或聚邻苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚邻苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺6或6.6、聚(双酚A碳酸酯)或其共聚物。
聚合物熔体或高粘度聚合物溶液的制备和处理需要把聚合物流分成亚流，例如如果同时连接多个处理位置。流的分开通常通过多个阀门进行，其中每个单独的阀门可以间歇地关闭或打开。为了保持聚合物溶液、特别是聚合物熔体的可流动性，最高约300℃的高操作温度是必需的，随着阀门关闭，导致残留在阀门中的聚合物残留物的分解，得到碳状的产物。由于在开启和操作过程中的设计和生产的裂纹或损坏，甚至关闭的聚合物阀门可能在座上产生泄漏。这可能导致下游管道的总体堵塞。在重新打开后，聚合物分解产物被聚合物流夹带，污染新的聚合物，然后不可避免地必须废弃，或者最后可以转变成低质量的产品。
已知在清除后的过滤器外壳或密闭的罐中，通过用蒸汽(DE 196 49013A)或蒸汽与一种氧化性气体的混合物(EP 0 791 386A)处理，可以清洗聚合物过滤器。但是，该清洗不能延伸到与过滤器相邻的聚合物阀门和管道中，而是必须与要清洗的过滤器的清洗分开。
本发明的目的是提供一种能清洗用于可水解聚合物的阀门和管道的方法，其中，清洗应该尽可能在安装状态下进行，而没有大量的组装工作。
根据本发明，通过开始提出的类型的方法达到了该目的，其特征在于，在切断聚合物流并且尽可能排空聚合物后，使蒸汽通过要清洗的阀门或管道，同时把操作温度保持在±10℃，蒸汽通过阀门外壳壁中的水解阀门组或管道引入并通过排空孔排出。
本发明基于开始时提到的聚合物可以用在约120-350℃范围内高温下的蒸汽水解的原理。由于聚合物阀门或管道的操作温度在相同的范围内，单独的温度调节是不必要的。通过传热流体的通常的套管加热继续进行阀门或管道的正常加热是足够的，不需要中断，这导致自动建立大约与操作温度±10℃相同的温度。所需的蒸汽量小。蒸汽量优选的是正好保持足够大，使得产品管道不被冷却，但是保持水解。例如，在生产工厂中通常容易获得的6巴的蒸汽在适当减压到优选的是1-2巴绝对压力，特别优选的是1.0-1.3巴后，可以使用。代替蒸汽，也可以使用蒸汽和作为聚合物基础的一种单体的混合物，例如在聚对苯二甲酸乙二醇酯情况下的乙二醇或二甘醇。但是，这里应该考虑安全(可燃性)和环境(废水)方面的因素。水解优选的在没有氧气的条件下进行，另外，根据聚合物，氧气的存在是可以容许的或者甚至是希望的(水解-氧化分解)。
水解产物，即聚合物的裂解产物，如低聚物、单体及其分解产物，部分与蒸汽一起，部分与其冷凝物一起通过放空孔排出。合适的放空孔是通常无论如何都存在的通气和放空装置，如阀门或可关闭的管道。在清洗聚合物阀门的情况下，放空口有利的是在从阀门出发的聚合物管道中。继续蒸汽供给直到排出的蒸汽冷凝物不含聚合物的水解降解产物，通常这是最迟24小时后的情况。冷凝物的目测评估对此目的是足够的。如果清洗是由于泄漏的阀门，当然蒸汽供给一直继续到修理时为止。
下面参考附图详细解释根据本发明的方法。
图1表示用根据本发明的水解阀门的一种交替分配器，和图2详细表示图1的水解阀门。
图1以一个实施例表示用于聚合物熔体的交替分配器。这基本由连接到产品管道(2)的分配室(1)和两个交替操作的产品阀门(3)组成。每个产品阀门(3)由设计成导杆圆筒并且在与产品管道的支管相对的侧面有外壳的扩大部分的外壳(4)和一个阀门活塞(7)组成。活塞(7)可以在导杆圆筒中的轴向上运动并且有一个阀门块(8)，阀门块(8)在关闭的阀门位置上，咬合在阀门座(9)中，并且有一个蘑菇形阀门块顶部(11)。聚合物熔体在被蘑菇形顶部(11)转向流动后，从产品管道(2)中流到打开的产品阀门(3)，这里是左手侧的阀门，最后到产品管道(6)。从产品管道(6)到产品管道(2)的相反的流动过程也是可能的。不论什么时候，产品阀门(3)之一打开，另一个阀门，这里是右手侧的阀门关闭。没有根据本发明的蒸汽供给，从前面的操作中产生的聚合物残留物会分解并在关闭的产品阀门(3)中逐渐碳化，但是通过加热套管(12)继续加热。关闭加热是不敏感的，因为否则阀门中的聚合物会冻结，并且至少在靠近分配室(1)的阀门区域内，关闭加热无论如何是不可能的，因为整个分配室(1)必须继续保持在操作温度下。
根据本发明，在关闭的阀门位置中，向其中咬合水解阀门(10)的阀门块(用通过连接口(14)的热交换液体加热)的阀门座固定在产品阀门(3)的外壳壁中，在这里表示的阀门(3)的情况下，在外壳扩大部分(5)区域内，大约与产品管线(6)支管相对。在关闭的产品阀门(3)的清洗过程中，或者在阀门(3)关闭的整个时间内，蒸汽，优选的是水蒸汽通过连接口(15)送入，同时水解阀门(10)打开。蒸汽在阀门活塞(7)周围流动直到阀门座(9)，并且再通过产品管道(6)和通风和排空口(这里未示出)排出。这里不仅防止了聚合物残留物的碳化，而且这些聚合物残留物甚至由于逐渐水解而被排出，在清洗的产品阀门(3)重新投入运行之前，首先是水解阀门(10)，随后冷凝物排空，最后在最终的残留蒸汽排出后，关闭通风口。
图2详细表示来自图1的水解阀门(10)的结构。水解阀门(1)主要由设计成导杆圆筒并通过加热套筒(16)加热的外壳(17)和活塞(18)组成，活塞(18)可以在其中轴向运动并且其头部(19)在关闭位置时咬合到带有延长的开口圆锥(22)的阀门座(24)中。蒸汽的供给通过固定在外壳壁(17)中的入口(15)进行。阀门块(19)携带顶部(20)，它具有这样一种设计，使得随着水解阀门(10)关闭，产品阀门(3)的壁(4)在连接点没有死空间。阀门块顶部(20)与外壳壁(4)的内表面平齐。
水解阀门(10)也可以与这里通过产品阀门(3)的实施例表示的相同方式固定在聚合物管道壁内。在这种情况下，蒸汽不围绕阀门活塞(7)流动，而是通过聚合物管道流动直到通风和排空口。
权利要求
1.一种清洗在操作温度下输送可水解聚合物的阀门或管道的方法，其特征在于，在关闭聚合物流并且尽可能排空聚合物后，使蒸汽通过要清洗的阀门或管道，同时把操作温度保持在±10℃，所述蒸汽通过固定在阀门或者管道的壁中的水解阀门引入，并通过排空孔排出。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所供给的蒸汽的压力为1-2巴绝对压力。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，蒸汽量恰好足够大，使得要清洗的阀门或管道不被冷却，并且同时保持水解。
4.如权利要求1-3其中之一所述的方法，其特征在于，蒸汽通过阀门或管道直到在排空孔排出的蒸汽的冷凝物不含聚合物的水解降解产物。
5.如权利要求1-4其中之一所述的方法，其特征在于，水解阀门(10)由设计成导杆圆筒并具有旁路蒸汽供应管(15)的被加热的外壳(17)和阀门活塞(18)组成，阀门活塞(18)可以在导杆圆筒中轴向移动并具有阀门块(19)，在关闭位置上，阀门块(19)咬合到具有延长的开口圆锥(22)且固定在要清洗的阀门或管道的外壳壁中的阀门座(24)中，并且有一个阀门块顶部(20)，在关闭的阀门位置，阀门块顶部(20)与要清洗的阀门或管道的外壳的壁的内表面平齐。
全文摘要
清洗在操作温度下输送可水解聚合物所通过的阀门或管道的方法,其中,在关闭聚合物流并尽可能排空聚合物后,蒸汽通过要清洗的阀门或管道,同时把操作温度保持在±10℃,蒸汽通过在阀门外壳或管道的壁中固定的水解阀门引入,并通过排空孔排出。
文档编号B01J14/00GK1358116SQ00809376
公开日2002年7月10日 申请日期2000年6月23日 优先权日1999年6月24日
发明者弗迪兰德·芬克尔德尔, 沃尔特·施瑙斯 申请人:齐默尔股份公司