本實用新型涉及一種己二酸的生產裝置,具體涉及粗己二酸漿料的洗滌裝置。
背景技術:
己二酸時重要的化工原料,別名肥酸,屬于脂肪族二元酸。己二酸具有脂肪族二元酸的通性,包括酯化反應、胺化反應、成鹽反應。目前在國內主要應用于聚氨酯和尼龍鹽行業領域,而由于聚氨酯行業的迅速發展,占國內己二酸總消費量的65%~70%,尼龍66鹽占20%~25%,增塑劑等其他領域占8%~10%。國內新興熱塑性聚氨酯產品(TPU)及尼龍66的快速發展,使得精己二酸產品質量,尤其是硝酸鹽的含量有了更高的要求。
傳統己二酸生產工藝生產的精己二酸,產品規格是滿足且是在SH/T1499.1-2012《精己二酸第一部分:規格》中相應的規定。但國內不同行業高中端市場對精己二酸品質差異化的要求,不同行業對產品質量按要求等級依次為:工業絲、民用絲>TPU>PU漿料>鞋底漿料。
硝酸鹽和假硝酸含量偏高,會導致尼龍鹽聚合物紡絲時斷頭率升高,而且在一定含量內硝酸根的增加使得己二酸熔融色度明顯增大,在TPU生產過程中將會出現黏度下降、顏色發黃等問題,因此控制好精己二酸的硝酸鹽含量意義尤為重要。
傳統的生產方法,在氧化反應后的酸溶液在粗酸結晶器絕熱降溫蒸發,而后粗酸漿料經過粗酸增稠和離心后,進行固液分離,得到工藝級己二酸,再進行溶解脫色后進入精酸結晶器,結晶后的漿料經過增稠離心后,送流化干燥系統進行干燥,得到產品精己二酸。而傳統的方法所存在的缺陷是:硝酸鹽和假硝酸含量偏高,硝酸含量1.5~3mg/kg,會導致尼龍鹽聚合物紡絲時斷頭率升高,在TPU生產過程中將會出現黏度下降、顏色發黃等問題。因此不能滿足紡絲級尼龍66和熱塑性聚氨酯的需要。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種己二酸生產過程中的粗己二酸漿料的洗滌裝置,以克服現有技術存在的上述缺陷,滿足相關領域發展的需要。
本實用新型的裝置,包括:
粗己二酸增稠器;
與所述的粗己二酸增稠器的出口通過管線相連通的設有原工藝水入口的粗酸離心機;
與所述的粗酸離心機的濕己二酸出口通過管線相連接的設有新工藝水入口的混合器;
與所述的混合器的混合物出口通過管線相連接的設有洗滌工藝水入口的洗滌酸漿料罐;
與所述的洗滌酸漿料罐的漿料出口通過漿料泵相連接的設有反洗工藝水出口的工業己二酸增稠器;
與所述的工業己二酸增稠器的增稠物出口相連接的設有脫鹽水入口的工業己二酸離心機;
本實用新型由于采取以上技術方案,帶來以下有益效果:
本實用新型大大降低了己二酸中硝酸鹽的含量,為脫色與結晶工序提供更為潔凈的原料,送往后續的精制工序的己二酸中,硝酸鹽的含量比原有技術降低了50%以上,己二酸熔融色度明顯大,為進一步提升精己二酸產品的品質提供了保證。為TPU及尼龍紡絲行業提供了低硝酸鹽含量的己二酸原料。本實用新型還優化了原有工藝水系統,充分利用了工藝水,降低了排放,實現了綠色環保生產。
附圖說明
圖1是己二酸生產過程中的粗己二酸漿料的洗滌裝置示意圖。
具體實施方式
參見圖1,本實用新型的裝置,包括:
粗己二酸增稠器1;
與所述的粗己二酸增稠器1的出口101通過管線相連通的設有原工藝水入口202的粗酸離心機2;
與所述的粗酸離心機2的濕己二酸出口201通過管線相連接的設有新工藝水入口701的混合器7;
與所述的混合器7的混合物出口702通過管線相連接的設有洗滌工藝水入口501的洗滌酸漿料罐5;
與所述的洗滌酸漿料罐5的漿料出口502通過漿料泵相連接的設有反洗工藝水出口802的工業己二酸增稠器8;
與所述的工業己二酸增稠器8的增稠物出口相連接的設有脫鹽水入口601的工業己二酸離心機6;
所述的工業己二酸離心機6為可以連續的沖洗轉鼓內濾餅的離心機,為本領域通用的設備,如瑞士福萊姆有限公司公司牌號為P-100的離心機,此離心機可以連續的沖洗轉鼓內濾餅;
優選的,所述的洗滌酸漿料罐5設有攪拌器;
優選的,還包括母液酸罐10,所述的粗己二酸增稠器1的母液酸出口102通過管線與母液酸罐10相連接,所述的粗酸離心機2的洗滌水出口203通過管線與母液酸罐10相連接;
優選的,還包括原工藝水罐3,所述的工業己二酸增稠器8與所述的原工藝水罐3的工藝水入口301通過管線相連接,所述的的原工藝水罐3的原工藝水出口302通過管線與粗酸離心機2的原工藝水入口202相連接;
優選的,所述的工業己二酸離心機6的洗滌工藝水出口602通過管線與洗滌酸漿料罐5的洗滌工藝水入口501相連接;
采用上述裝置,對來自粗酸結晶工序的粗己二酸漿料進行洗滌的方法,包括如下步驟:
(1)將來自粗酸結晶工序的粗己二酸漿料,送入粗己二酸增稠器1,分離含有二元酸與硝酸的母液酸,獲得重量固含量為35~45%增稠的己二酸漿料,分離出來的母液酸送入母液酸罐10;
所述的粗己二酸漿料中,含有如下重量百分比的組分:
己二酸30~40%,硝酸鹽余量13~18%,二元酸含量4~8%,水30~35%。
所述的粗己二酸增稠器1的結構是常規的,可參見《燭式過濾器在己二酸粗增稠器上的選型與應用》石油和化工設備2011;
(2)然后將獲得的增稠的己二酸漿料,送入粗酸離心機2,用來自原工藝水罐3原工藝水以6m3/h~14m3/h流量進行洗滌,并液固分離,獲得濕己二酸;
增稠的己二酸漿料與原工藝水的重量比為:
增稠的己二酸漿料:原工藝水=1:0.8-1.2;
粗酸離心機2排出的洗滌水進入母液酸罐10,用于回收母液酸內的催化劑,排出二元酸;
(3)將濕己二酸與來自新工藝水罐4的新工藝水在所述的混合器7中混合加濕,重量固液比為1:2.5~3,然后進入洗滌酸漿料罐5,與來自工業己二酸離心機6的洗滌工藝水混合,控制重量固液比為1.5~1.8,攪拌、分散、混合,攪拌轉速為50rpm~65rpm;
(4)將洗滌酸漿料罐5的物料用漿料泵送至工業己二酸增稠器8,所述的工業己二酸增稠器8采用三組濾拍時序控制,進行抽出反洗,工藝水送至原冷工藝水罐3;
(5)增稠后的物料送至工業己二酸離心機6,用脫鹽水洗滌后液固分離,獲得粗己二酸,送往后續的精制工序;
脫鹽水的流量為6~10m3/h,洗滌比控制在0.8~1.2,濾餅控制在4cm~6cm,推料速度為1200~1500r.p.m,進料速度為8-12m3/h;
采用該方法,可以保證很高的洗滌效率,因濾餅的持續運動,可避免濾餅上產生裂縫,工藝水返回至洗滌酸漿料罐5;
術語“原工藝水”指的是工藝過程中循環的水;術語“新工藝水”指的是補充的工藝水;術語“洗滌比”指的是己二酸漿料與洗滌水的比例;術語“推料速度”指的是己二酸漿料在三級轉鼓進出的速度。