Pet液相增粘釜清洗裝置及其清洗工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種PET液相增粘釜清洗裝置以及采用該清洗裝置進(jìn)行增粘釜清洗的清洗工藝，屬于聚酯纖維生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】。包括設(shè)置于增粘釜外壁夾套內(nèi)的分段加熱器、設(shè)置于增粘釜頂部的溶劑注入管、循環(huán)管、緩沖罐、冷凝器和液封罐，緩沖罐一端通過循環(huán)管與增粘釜連接，另一端通過蒸汽管連接到冷凝器頂部；冷凝器底部設(shè)置循回管，而循回管則分為兩根支管，一根支管連接到緩沖罐底部，另一根支管連接到液封罐的底部；液封罐的上部連接到冷凝器頂部，循回管的兩根支管上分別設(shè)置有控制閥，用于控制相應(yīng)管道通斷。采用本實(shí)用新型，具有清洗效率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】PET液相增粘釜清洗裝置及其清洗工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種PET液相增粘釜清洗裝置以及采用該清洗裝置進(jìn)行增粘釜清洗的清洗工藝，屬于聚酯纖維生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]滌綸工業(yè)長絲應(yīng)用液相增粘熔體直紡進(jìn)行生產(chǎn)目前仍屬比較新穎的方法，其生產(chǎn)過程與常規(guī)的切片紡以及普通纖維的液相增粘具有實(shí)質(zhì)性差別，設(shè)備、工藝均不相同，因而沒有可參考性。工業(yè)絲的液相增粘熔體直紡是通過熔體從反應(yīng)釜頂部進(jìn)入分配，在真空條件下，由重力自重成膜流下。其中，縮聚反應(yīng)時，物料反應(yīng)產(chǎn)生的副反應(yīng)產(chǎn)物在真空條件下從釜內(nèi)脫離，在脫離過程中，副反應(yīng)產(chǎn)物極易在反應(yīng)釜內(nèi)壁等內(nèi)部結(jié)構(gòu)上殘留，加之反應(yīng)過程中，釜內(nèi)始終處于高溫狀態(tài)，長時間運(yùn)行之后，副反應(yīng)產(chǎn)物發(fā)生質(zhì)變，形成結(jié)碳，結(jié)碳的殘留會對反應(yīng)釜及反應(yīng)釜內(nèi)的物料造成多方面的影響，如換熱不勻、換熱效率低，熔體受熱不勻，直接影響增粘效果，對紡絲的可紡性有至關(guān)重要的影響。對于長期運(yùn)行的增粘釜而言，常規(guī)的溶劑很難將釜內(nèi)的結(jié)碳清洗干凈，且清洗后溶劑的回收率很低，清洗成本較高。
[0003]有基于此，作出本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為清洗掉增粘副反應(yīng)產(chǎn)生的結(jié)碳，本發(fā)明提供一種PET液相增粘釜清洗裝置。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
PET液相增粘釜清洗裝置，包括設(shè)置于增粘釜外壁夾套內(nèi)的分段加熱器、設(shè)置于增粘釜頂部的溶劑注入管、循環(huán)管、緩沖罐、冷凝器和液封罐，緩沖罐一端通過循環(huán)管與增粘釜連接，另一端通過蒸汽管連接到冷凝器頂部；冷凝器底部設(shè)置循回管，而循回管則分為兩根支管，一根支管連接到緩沖罐底部，另一根支管連接到液封罐的底部；液封罐的上部連接到冷凝器頂部，循回管的兩根支管上分別設(shè)置有控制閥，連接到緩沖罐底部的支管上的為控制閥一，連接到液封罐底部的支管上的為控制閥二，控制閥一和控制閥二分別用于控制兩根支管的通斷。
[0006]為實(shí)現(xiàn)更好地使用效果，上述技術(shù)方案的進(jìn)一步設(shè)置如下:
所述的循環(huán)管為一根，形成氣液同行管，氣態(tài)溶劑和液態(tài)溶劑均通過該管輸送。
[0007]所述的循環(huán)管為兩根，分別用于輸送氣態(tài)溶劑和液態(tài)溶劑。
[0008]所述的循回管上設(shè)置有溫度檢測器，該溫度監(jiān)測器與分段加熱器連接。
[0009]所述的緩沖罐上安裝有溫度檢測器，該溫度監(jiān)測器與分段加熱器連接。
[0010]所述的冷凝器為盤管式結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)置有盤管式換熱器。
[0011]所述的緩沖罐為氣液分離器，用于將氣態(tài)溶劑和液態(tài)溶劑分離。
[0012]采用上述PET液相增粘釜清洗裝置進(jìn)行清洗的工藝條件如下:
PET液相增粘釜清洗工藝，其清洗工序?yàn)?
(I)加溶劑:關(guān)閉控制閥二，向增粘釜內(nèi)加入溶劑； (2)清洗:開啟分段加熱器，將溶劑加熱至沸點(diǎn)以上，使溶劑呈蒸汽狀態(tài)，并經(jīng)循環(huán)管進(jìn)入緩沖罐中，再經(jīng)蒸汽管進(jìn)入冷凝器，并由冷凝器底部的循回管送回緩沖罐，經(jīng)緩沖罐和循環(huán)管重回增粘釜，如此循環(huán)，溶劑在增粘釜、緩沖器和冷凝器之間循環(huán)，實(shí)現(xiàn)增粘釜的清洗；
(3)回收:待增粘釜中清洗干凈后，關(guān)閉控制閥一，開啟控制閥二，增粘釜內(nèi)溫度升高，溶劑經(jīng)由循環(huán)管、緩沖罐、蒸汽管和冷凝器將蒸汽態(tài)溶劑轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，并最終將溶劑以液態(tài)形式留存于液封罐中待用，當(dāng)增粘釜內(nèi)溶劑完全蒸出后，關(guān)閉分段加熱器。
[0013]為實(shí)現(xiàn)更好地使用效果，上述技術(shù)方案的進(jìn)一步設(shè)置如下:
所述的溶劑為三甘醇，其添加量為增粘釜體積的1_10%。
[0014]步驟(2)中，先將溶劑加熱至150-210°C脫除水分，再升溫至290-310°C，形成蒸汽態(tài)溶劑，蒸汽態(tài)溶劑經(jīng)由循環(huán)管進(jìn)入緩沖罐，經(jīng)由蒸汽管進(jìn)入冷凝器轉(zhuǎn)化為液態(tài)，液態(tài)溶劑再由循回管重新送回緩沖罐，當(dāng)緩沖罐內(nèi)液壓 > 氣壓時，液態(tài)溶劑將汽態(tài)溶劑壓回增粘釜，增粘釜、冷凝器和緩沖罐形成一個循環(huán)，溶劑在三者之間進(jìn)行多次氣液交換，完成增粘釜的清洗。
[0015]步驟(3)中，增粘釜溫度升高后，增粘釜內(nèi)溫度較清洗階段溫度高5-10°C，以便完全蒸出溶劑。
[0016]所述的溫度監(jiān)測器(循回管與冷凝器連接的支管和緩沖罐上的溫度監(jiān)測器)檢測至IJ溫度降低時，將數(shù)據(jù)反饋給分段加熱器，分段加熱器調(diào)整加熱量，改變?nèi)軇┱舭l(fā)量。
[0017]清洗過程中，先將溶劑三甘醇通過溶劑注入管添加到增粘釜內(nèi)，關(guān)閉控制閥二，開啟分段加熱器和控制閥一，將溶劑三甘醇加熱至沸點(diǎn)以上(290-300°C )，形成三甘醇蒸汽，三甘醇蒸汽經(jīng)循環(huán)管送入緩沖罐，并經(jīng)蒸汽管送入冷凝器中，在冷凝器作用下，通過循回管返送回緩沖罐，當(dāng)緩沖罐中液態(tài)三甘醇聚集到一定程度，緩沖罐中液壓>氣壓時，液態(tài)三甘醇將蒸汽態(tài)三甘醇壓回增粘釜中，增粘釜、緩沖罐和冷凝器形成一個循環(huán)，溶劑三甘醇在這個循環(huán)中不斷循環(huán)流動，達(dá)到對增粘釜內(nèi)結(jié)碳的清洗；清洗結(jié)束后，增粘釜中溫度升高(295-310°C)，關(guān)閉控制閥一，開啟控制閥二，三甘醇蒸汽經(jīng)由循環(huán)管、緩沖器和蒸汽管進(jìn)入冷凝器轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，冷凝器中的液態(tài)三甘醇經(jīng)管道輸送至液封罐中，留待再利用。
[0018]本發(fā)明增粘釜清洗裝置使用一種新的清洗溶劑(三甘醇)，三甘醇溶解能力強(qiáng)，可以徹底清洗掉釜內(nèi)結(jié)構(gòu)上的結(jié)碳；緩沖罐中壓力的改變可控制溶劑的流向:當(dāng)液體壓力達(dá)到一定壓力，緩沖罐中液體壓力大于蒸汽壓力時，基于虹吸原理，液態(tài)溶劑突破蒸汽壓力回到增粘釜中，溶劑在增粘釜、循環(huán)管、緩沖罐和冷凝器之間不斷進(jìn)行氣液轉(zhuǎn)換，達(dá)到清洗增粘釜的目的；兩個溫度監(jiān)測器均與分段加熱器相連，當(dāng)溫度監(jiān)測器出現(xiàn)溫度降低時，說明溶劑已堆積至此位置，通過數(shù)據(jù)的反饋，控制分段加熱器的加熱量，使增粘釜內(nèi)蒸發(fā)量減少，壓力變低，從而使溶劑回流回來；在整個清洗過程當(dāng)中，壓力監(jiān)測器顯示的壓力大小可作為控制清洗裝置速率的關(guān)鍵監(jiān)測點(diǎn)，當(dāng)循環(huán)管上的溫度監(jiān)測器檢測到管內(nèi)壓力較大時，即蒸汽量較大，從而清洗速率也較快，反之，則清洗速率變小。
[0019]采用本發(fā)明技術(shù)方案，清洗完畢后，溶劑進(jìn)入冷凝器，轉(zhuǎn)換為液態(tài)進(jìn)入液封罐，可有效回收90%以上的溶劑，回收所得溶劑可重復(fù)使用2-6次，降低了清洗成本；清洗后的增粘釜表面干凈，傳熱效果和換熱性能良好，可有效的改善熔體質(zhì)量，為后續(xù)熔體的可紡性提供保障，降低了廢絲量和不合格絲量。【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的第一種結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的第二種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中標(biāo)號:1、增粘釜；2、分段加熱器；3、溶劑注入管；4、壓力檢測器；5、循回管；51、支管一 ；52、支管二 ；6、循環(huán)管；6a、氣循環(huán)管；6b、液循環(huán)管；7、緩沖罐；8、溫度監(jiān)測器
一；9、蒸汽管；10、冷凝器；11、溫度監(jiān)測器二 ；12、控制閥一 ；13、控制閥二 ；14、液封罐。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步的詮釋。
[0023]實(shí)施例1
本發(fā)明PET液相增粘釜的清洗裝置，結(jié)合圖1，包括設(shè)置于增粘釜I外壁夾套內(nèi)的分段加熱器2，設(shè)置于增粘釜I頂部的溶劑注入管3，以及循環(huán)管6、緩沖罐7、冷凝器10和液封罐14，緩沖罐7 —端通過循環(huán)管6與增粘釜I連接，另一端通過蒸汽管9連接到冷凝器10頂部；冷凝器10底部設(shè)置循回管5，而循回管5則分為包括兩根支管，即支管一 51和支管
二52，支管一 51連接到緩沖罐7底部，支管二 52連接到液封罐14的底部；液封罐14的上部連接到冷凝器10頂部，支管一 51、支管二 52上分別設(shè)置有控制閥一 12和控制閥二 13，控制閥一 12和控制閥二 13分別用于控制支管一 51和支管二 52的通斷；循環(huán)管6上設(shè)置有壓力檢測器4，緩沖罐7上設(shè)置有溫度監(jiān)測器一 8，循回管5上設(shè)置有溫度監(jiān)測器二 11。
[0024]采用上述PET液相增粘釜清洗裝置進(jìn)行清洗的工藝條件如下:
(1)加溶劑:關(guān)閉控制閥二13，向增粘釜I內(nèi)加入溶劑三甘醇，添加量為增粘釜I體積的 1-10% ；
(2)清洗:開啟分段加熱器2，先將三甘醇加熱至150-210°C脫除水分，再升溫至290-310°C，形成蒸汽態(tài)溶劑，蒸汽態(tài)溶劑經(jīng)由循環(huán)管6進(jìn)入緩沖罐7，經(jīng)由蒸汽管9進(jìn)入冷凝器10轉(zhuǎn)化為液態(tài)，液態(tài)溶劑經(jīng)由循回管5的支管一 51重新送入緩沖罐7，當(dāng)緩沖罐7內(nèi)液壓>氣壓時，液態(tài)溶劑將汽態(tài)溶劑壓回增粘釜1，增粘釜1、冷凝器10和緩沖罐7形成一個循環(huán)，溶劑在三者之間進(jìn)行多次氣液交換，完成增粘釜I的清洗，實(shí)現(xiàn)增粘釜I的清洗；
(3)回收:待增粘釜I中清洗干凈后，關(guān)閉控制閥一12，開啟控制閥二 13，增粘釜I內(nèi)溫度升高，溶劑經(jīng)由循環(huán)管6、緩沖罐7、蒸汽管9和冷凝器10將蒸汽態(tài)溶劑轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，并最終將溶劑以液態(tài)形式留存于液封罐14中待用，當(dāng)增粘釜I內(nèi)溶劑完全蒸出后，關(guān)閉分段加熱器2。
[0025]其中，當(dāng)溫度監(jiān)測器一 8或溫度監(jiān)測器二 11檢測到溫度降低時，將數(shù)據(jù)反饋給分段加熱器2，說明此處堆積了大量的液態(tài)溶劑，分段加熱器2調(diào)整加熱量，改變?nèi)軇┱舭l(fā)量；壓力檢測器4主要用于檢測循環(huán)管6中的蒸汽量，通過壓力值可反映出清洗速率:當(dāng)壓力值較大時，說明蒸發(fā)量大，相應(yīng)的，清洗速率較快；反之，則清洗速率較慢。
[0026]采用本發(fā)明技術(shù)方案，清洗完畢后，溶劑進(jìn)入冷凝器10，氣態(tài)溶劑轉(zhuǎn)換為液態(tài)溶劑進(jìn)入液封罐14，可有效回收90%以上的溶劑，回收所得溶劑可重復(fù)使用2-6次，降低了清洗成本；清洗后的增粘釜I表面干凈，傳熱效果和換熱性能良好，可有效的改善熔體質(zhì)量，為后續(xù)熔體的可紡性提供保障，降低了廢絲量和不合格絲量。[0027]實(shí)施例2
本實(shí)施例與實(shí)施例1的設(shè)置和工作流程相同，區(qū)別在于:結(jié)合圖2，循環(huán)管設(shè)置有氣循環(huán)管6a和液循環(huán)管6b，壓力檢測器4安裝于氣循環(huán)管6a上，氣、液兩條管道分別進(jìn)行蒸汽態(tài)溶劑和液態(tài)溶劑的輸送，提高了輸送效率。
【權(quán)利要求】
1.PET液相增粘釜清洗裝置，其特征在于:包括設(shè)置于增粘釜外壁夾套內(nèi)的分段加熱器、設(shè)置于增粘釜頂部的溶劑注入管、循環(huán)管、緩沖罐、冷凝器和液封罐，緩沖罐一端通過循環(huán)管與增粘釜連接，另一端通過蒸汽管連接到冷凝器頂部；冷凝器底部設(shè)置循回管，而循回管則分為兩根支管，一根支管連接到緩沖罐底部，另一根支管連接到液封罐的底部；液封罐的上部連接到冷凝器頂部，循回管的兩根支管上分別設(shè)置有控制閥，用于控制相應(yīng)管道通斷。
2.如權(quán)利要求1所述的PET液相增粘釜清洗裝置，其特征在于:所述的循環(huán)管上設(shè)置有壓力檢測器，緩沖罐、循回管上分別設(shè)置有溫度檢測器，溫度監(jiān)測器與分段加熱器連接。
3.如權(quán)利要求2所述的PET液相增粘釜清洗裝置，其特征在于:所述的循環(huán)管為一根，形成氣液同行管，氣態(tài)溶劑和液態(tài)溶劑均通過該管輸送。
4.如權(quán)利要求2所述的PET液相增粘釜清洗裝置，其特征在于:所述的循環(huán)管為兩根，分別用于輸送氣態(tài)溶劑和液態(tài)溶劑。
5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的PET液相增粘釜清洗裝置的清洗工藝，其特征在于，清洗工序包括如下三步， (1)加溶劑:關(guān)閉循回管連接到液封罐的支管上的控制閥，向增粘釜內(nèi)加入溶劑； (2)清洗:開啟分段加熱器，將溶劑加熱至沸點(diǎn)以上，使溶劑呈蒸汽狀態(tài)，并經(jīng)循環(huán)管進(jìn)入緩沖罐中，再經(jīng)蒸汽管進(jìn)入冷凝器，并由冷凝器底部的循回管送回緩沖罐，經(jīng)緩沖罐和循環(huán)管重回增粘釜，如此循環(huán)，實(shí)現(xiàn)增粘釜的清洗； (3)回收:待增粘釜中清洗干凈后，關(guān)閉循回管接到緩沖罐的支管上的控制閥，開啟循回管接到液封罐的支管上的控制閥，增粘釜內(nèi)溫度升高，溶劑經(jīng)由循環(huán)管、緩沖罐、蒸汽管和冷凝器將蒸汽態(tài)溶劑轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，并最終將溶劑以液態(tài)形式留存于液封罐中待用，當(dāng)增粘釜內(nèi)溶劑完全蒸出后，關(guān)閉分段加熱器。
6.如權(quán)利要求5所述的PET液相增粘釜清洗裝置的清洗工藝，其特征在于:所述的溶劑為三甘醇，其添加量為增粘釜體積的1_10%。
7.如權(quán)利要求6所述的PET液相增粘釜清洗裝置的清洗工藝，其特征在于:步驟(2)中，先將溶劑加熱至150-210°C脫除水分，再升溫至290-310°C，形成蒸汽態(tài)溶劑，蒸汽態(tài)溶劑經(jīng)由循環(huán)管進(jìn)入緩沖罐，蒸汽態(tài)溶劑轉(zhuǎn)化為液態(tài)，液態(tài)溶劑經(jīng)由循回管送回緩沖罐，當(dāng)緩沖罐內(nèi)液壓>氣壓時，液態(tài)溶劑將蒸汽態(tài)溶劑壓回增粘釜，增粘釜、冷凝器和緩沖罐形成一個循環(huán)，溶劑在三者之間循環(huán)，并最終完成增粘釜的清洗。
8.如權(quán)利要求6或7所述的PET液相增粘釜清洗裝置的清洗工藝，其特征在于:步驟(3)中，增粘釜溫度升高后，增粘釜內(nèi)溫度較清洗階段溫度高5-10°C，以完全蒸出溶劑。
9.如權(quán)利要求8所述的PET液相增粘釜清洗裝置的清洗工藝，其特征在于:所述的溫度監(jiān)測器檢測到溫度降低時，將數(shù)據(jù)反饋給分段加熱器，分段加熱器調(diào)整加熱量，改變?nèi)軇┱舭l(fā)量。
【文檔編號】B08B9/08GK103567197SQ201310529047
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】劉雄, 陳文興, 魏建慶, 張德慧, 石教學(xué) 申請人:浙江古纖道綠色纖維有限公司