丁苯橡膠苯乙烯回收工藝及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，特別涉及一種丁苯橡膠苯乙烯回收工藝及裝置，由廢水汽提塔進(jìn)料泵將廢水部分送至廢水精制裝置，部分送至苯乙烯汽提塔1號塔盤，然后從3號塔盤側(cè)線抽出；膠乳進(jìn)入苯乙烯汽提塔的5號塔盤，汽提蒸汽自塔底加入，脫氣后的膠乳送往膠乳儲槽；苯乙烯汽提塔塔頂精餾出的苯乙烯和水的混合氣經(jīng)過塔頂分離器分離出夾帶的膠乳后，去汽提塔冷凝器用冷卻水冷凝，液相送至潷析器，氣相進(jìn)一步去氨冷凝器用液氨冷凝，然后進(jìn)入凝液分離器中，凝液經(jīng)過苯乙烯潷析器脫除游離水后循環(huán)使用。本發(fā)明減少塔頂氣相中膠乳的夾帶量，提高塔體穩(wěn)定性；降低塔底膠乳中殘留苯乙烯的含量及排出廢水中苯乙烯含量；減少苯乙烯消耗，保護(hù)環(huán)境，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
【專利說明】丁苯橡膠苯乙烯回收工藝及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種丁苯橡膠苯乙烯回收工藝及裝置，屬于化工工藝及裝置領(lǐng)域。 【背景技術(shù)】
[0002]本工藝丁苯橡膠是以丁二烯、苯乙烯為主要原料，過氧化氫二異丙苯為引發(fā)劑，甲醛次硫酸氫鈉和乙二胺四乙酸鐵鈉鹽為活化劑，歧化松香酸鉀和脂肪酸鈉混合皂液為乳化劑，水為分散介質(zhì)，用共聚方法生產(chǎn)丁苯膠乳。然后經(jīng)過單體回收、膠乳摻混、無鹽凝聚和后處理生產(chǎn)塊狀丁苯橡膠。聚合反應(yīng)最終轉(zhuǎn)化率為70 ± 2 %，聚合反應(yīng)后的膠乳脫除丁二烯后泵送到苯乙烯汽提塔。膠乳自上部第一塊塔盤上進(jìn)料，底部吹入蒸汽，將膠乳中的單體苯乙烯吹脫出去，塔頂含有苯乙烯的蒸汽冷卻后，冷凝液在苯乙烯潷析器中水、油分離，油相苯乙烯去聚合循環(huán)使用，水相作為生產(chǎn)廢水送污水處理。原丁苯橡膠工藝單體回收工段的廢水(丁二烯壓縮機(jī)密封水和苯乙烯汽提塔塔頂冷凝水)經(jīng)過潷析器脫除苯乙烯后，直接送污水處理場。污水量大，其中苯乙烯含量約200ppm，不僅浪費了資源，苯乙烯作為惡臭物質(zhì)還影響環(huán)境。
[0003]苯乙烯汽提塔有12塊篩孔塔盤，上有2塊壓沫板，脫除丁二烯的膠乳自上部第一塊塔盤上進(jìn)料，底部吹入蒸汽，將膠乳中的單體苯乙烯吹脫出去，由于膠乳中含有皂，塔板上液體極易發(fā)泡，尤其當(dāng)生產(chǎn)有波動、蒸汽量增大的情況下，塔頂氣相中膠乳夾帶嚴(yán)重，塔操作穩(wěn)定性差，導(dǎo)致塔底膠乳中殘留苯乙烯含量超標(biāo)，造成原料浪費、環(huán)境污染，甚至產(chǎn)品中揮發(fā)分超標(biāo)，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種有利于控制塔底膠乳中殘苯含量，降低排出廢水中苯乙烯的含量，且可保護(hù)環(huán)境的丁苯橡膠苯乙烯回收工藝及裝置。
[0005]本發(fā)明所述的丁苯橡膠苯乙烯回收工藝，來自丁二烯閃蒸罐、潷析器的水相和苯乙烯汽提塔側(cè)線抽出的水進(jìn)入緩沖罐；由廢水汽提塔進(jìn)料泵部分送至廢水精制裝置，另一部分送至苯乙烯汽提塔I號塔盤，然后從3號或4號塔盤側(cè)線抽出；由膠乳進(jìn)料泵送來的膠乳進(jìn)入苯乙烯汽提塔的5號或6號塔盤，汽提蒸汽自塔底加入，脫氣后的膠乳由塔底用泵送往膠乳儲槽；苯乙烯汽提塔塔頂精餾出的苯乙烯和水的混合氣經(jīng)過塔頂分離器分離出夾帶的膠乳后，去汽提塔冷凝器用冷卻水冷凝，液相送至潷析器，氣相進(jìn)一步去氨冷凝器用液氨冷凝，然后進(jìn)入凝液分離器中，其中不凝氣進(jìn)入回收單元壓縮機(jī)入口，凝液經(jīng)過苯乙烯潷析器脫除游離水后循環(huán)使用。
[0006]本發(fā)明所述的丁苯橡膠苯乙烯回收工藝用裝置，包括苯乙烯汽提塔，苯乙烯汽提塔包括塔體，塔體頂部連通塔頂分離器，底部連通膠乳儲槽，塔體上部的3號或4號塔盤連通緩沖罐，5號或6號塔盤連通膠乳進(jìn)料泵，塔體下部連通蒸汽源，塔頂分離器頂部連通汽提塔冷凝器，汽提塔冷凝器分別連通潷析器和氨冷凝器，氨冷凝器連通凝液分離器，凝液分離器頂部連通回收單元壓縮機(jī)，底部連通潷析器，潷析器底部設(shè)置苯乙烯出料管，及連通緩沖罐，緩沖罐底部連通廢水汽提塔進(jìn)料泵，廢水汽提塔進(jìn)料泵分別連通廢水精制裝置和塔體I號塔盤。
[0007]苯乙烯汽提塔塔頂加入的廢水起到消泡和洗滌塔頂氣相中膠乳的作用，減少了塔頂氣相中膠乳的夾帶量，提高了塔操作的穩(wěn)定性；當(dāng)生產(chǎn)操作有波動，尤其是生產(chǎn)負(fù)荷增加或膠乳中苯乙烯含量較高時，可通過調(diào)整加入廢水量和側(cè)線抽出量，使苯乙烯汽提塔接近精餾塔的操作，通過調(diào)整塔底蒸汽量，降低塔底膠乳中殘留苯乙烯的含量，使其控制在規(guī)定的指標(biāo)內(nèi)，減少了苯乙烯消耗，保護(hù)了環(huán)境，提高了產(chǎn)品質(zhì)量；按20°C是苯乙烯的溶解度在水中的溶解度計算，來自潷析器的回收廢水苯乙烯濃度為200ppm，經(jīng)過塔頂三層精餾塔盤后，側(cè)線抽出的廢水中苯乙烯含量為150ppm,排往污水處理場的苯乙烯減少了 5200kg/年，不僅減少了苯乙烯消耗，降低了污水處理的費用，也保護(hù)了環(huán)境；各部件之間的連通均通過管道連通。
[0008]所述的塔體頂部由上至下依次設(shè)置4塊篩孔塔盤，廢水精制裝置包括廢水精制塔，廢水精制塔下部設(shè)置蒸汽管，頂部通過冷凝管連接汽提塔冷凝器，底部通過水管連接精制水貯罐，精制水貯罐底部連接精制水泵，精制水泵的出口設(shè)置數(shù)條出料管。苯乙烯汽提塔塔頂用4塊篩孔塔盤代替現(xiàn)有的2塊壓沫板，解決了液體在塔體頂部發(fā)泡問題，污水進(jìn)入到廢水精制塔中；通過蒸汽管可向廢水精制塔中通入低壓蒸汽，使廢水進(jìn)行汽提脫除苯乙烯，使廢水中苯乙烯的含量降低到IOppm以下；上述低壓蒸汽的溫度為170°C，壓力為0.3MpaG ；塔頂含苯乙烯的氣相物料通過冷凝管進(jìn)入汽提塔冷凝器中；經(jīng)過汽提后的廢水，其含氧量接近脫氧水，可以替代脫氧水的使用，但因為其中含有微量阻聚劑，不宜進(jìn)入聚合系統(tǒng)，其中含有微量苯乙烯，所以可用于聚合后單體回收系統(tǒng)化學(xué)品的配制，節(jié)約了配制脫氧水的用量，減少了污水排放量，同時廢水中的苯乙烯得到了回收利用，減少了物料消耗，保護(hù)了環(huán)境。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:
[0010](I)減少塔頂氣相中膠乳的夾帶量，提高塔體操作的穩(wěn)定性；降低塔底膠乳中殘留苯乙烯的含量，使其控制在規(guī)定的指標(biāo)內(nèi)；
[0011](2)減少了苯乙烯消耗，保護(hù)了環(huán)境，提高了產(chǎn)品質(zhì)量；
[0012](3 )來自潷析器的回收廢水苯乙烯濃度為200ppm，經(jīng)過塔頂三層精餾塔盤后，側(cè)線抽出再經(jīng)過廢水精制塔后廢水中苯乙烯含量降到IOppm以下，排往污水處理場的苯乙烯減少了 19.76噸/年，不僅減少了苯乙烯消耗，降低了污水處理的費用，也保護(hù)了環(huán)境。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是圖1中廢水精制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1、丁二烯閃蒸罐2、緩沖罐3、苯乙烯汽提塔4、膠乳進(jìn)料泵5、廢水汽提塔進(jìn)料泵6、廢水精制裝置7、膠乳儲槽8、蒸汽源9、苯乙烯出料管10、潷析器11、凝液分離器12、氨冷凝器13、汽提塔冷凝器14、塔頂分離器15、冷凝管16、廢水精制塔17、蒸汽管18、精制水貯罐19、出料管20、精制水泵。
【具體實施方式】[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
[0017]如圖1~圖2所示，本發(fā)明所述的丁苯橡膠苯乙烯回收工藝用裝置，包括苯乙烯汽提塔3，苯乙烯汽提塔3包括塔體，塔體頂部連通塔頂分離器14，底部連通膠乳儲槽7，塔體上部的3號塔盤連通緩沖罐2，5號塔盤連通膠乳進(jìn)料泵4，塔體下部連通蒸汽源8，塔頂分離器14頂部連通汽提塔冷凝器13，汽提塔冷凝器13分別連通潷析器10和氨冷凝器12，氨冷凝器12連通凝液分離器11，凝液分離器11頂部連通回收單元壓縮機(jī)，底部連通潷析器10，潷析器10底部設(shè)置苯乙烯出料管9，及連通緩沖罐2，緩沖罐2底部連通廢水汽提塔進(jìn)料泵5，廢水汽提塔進(jìn)料泵5分別連通廢水精制裝置6和塔體I號塔盤。塔體頂部由上至下依次設(shè)置4塊篩孔塔盤。廢水精制裝置6包括廢水精制塔16，廢水精制塔16下部設(shè)置蒸汽管17，頂部通過冷凝管15連接汽提塔冷凝器13，底部連通精制水貯罐18，精制水貯罐18底部連接精制水泵20，精制水泵20的出口設(shè)置數(shù)條出料管19。
[0018]圖示中箭頭的方向為各氣體及液體的流向。
[0019]本發(fā)明所述的丁苯橡膠苯乙烯回收工藝為:來自丁二烯閃蒸罐1、潷析器10的水相和苯乙烯汽提塔3側(cè)線抽出的水進(jìn)入緩沖罐2 ；由廢水汽提塔進(jìn)料泵5部分送至廢水精制裝置6，另一部分送至苯乙烯汽提塔3的I號塔盤，然后從3號塔盤側(cè)線抽出；由膠乳進(jìn)料泵4送來的膠乳進(jìn)入苯乙烯汽提塔3的5號塔盤，蒸汽自塔體下部的蒸汽源8加入，脫氣后的膠乳由塔體底部用泵送往膠乳儲槽7 ;苯乙烯汽提塔3塔頂精餾出的苯乙烯和水的混合氣經(jīng)過塔頂分離器14分離出夾帶的膠乳后，去汽提塔冷凝器13用冷卻水冷凝，冷凝后的液相送至潷析器10，氣相進(jìn)一步去氨冷凝器12用液氨冷凝，然后進(jìn)入凝液分離器11中，其中不凝氣進(jìn)入回收單元壓縮機(jī)入口，凝液經(jīng)過潷析器10脫除游離水后循環(huán)使用。
[0020]廢水進(jìn)入廢水精制裝置6的廢水精制塔16中，廢水精制塔16為汽提塔，廢水汽提塔進(jìn)料泵5將緩沖罐2出來的污水送入到廢水精制塔16中，同時通過蒸汽管17向廢水精制塔16中通入低壓蒸汽，`使廢水進(jìn)行汽提脫除苯乙烯，可使廢水中苯乙烯的含量降低到IOppm以下，塔頂含苯乙烯的氣相物料通過冷凝管15并入汽提塔冷凝器13中；脫除苯乙烯的廢水通過多條出料管19分別回收利用，多余廢水進(jìn)入污水處理設(shè)備進(jìn)行處理。
【權(quán)利要求】
1.一種丁苯橡膠苯乙烯回收工藝，其特征在于:來自丁二烯閃蒸罐(I)、潷析器(10)的水相和苯乙烯汽提塔(3)側(cè)線抽出的水進(jìn)入緩沖罐(2)，由廢水汽提塔進(jìn)料泵(5)部分送至廢水精制裝置(6)，另一部分送至苯乙烯汽提塔(3)的I號塔盤，然后從3號或4號塔盤側(cè)線抽出；由膠乳進(jìn)料泵(4)送來的膠乳進(jìn)入苯乙烯汽提塔(3)的5號或6號塔盤，蒸汽自塔體下部的蒸汽源(8)加入，脫氣后的膠乳由塔體底部用泵送往膠乳儲槽(7);苯乙烯汽提塔(3)塔頂精餾出的苯乙烯和水的混合氣經(jīng)過塔頂分離器(14)分離出夾帶的膠乳后，去汽提塔冷凝器(13)用冷卻水冷凝，冷凝后的液相送至潷析器(10)，氣相進(jìn)一步去氨冷凝器(12)用液氨冷凝，然后進(jìn)入凝液分離器(11)中，其中不凝氣進(jìn)入回收單元壓縮機(jī)入口，凝液經(jīng)過潷析器(10)脫除游離水后循環(huán)使用。
2.一種丁苯橡膠苯乙烯回收工藝用裝置，其特征在于:包括苯乙烯汽提塔(3)，苯乙烯汽提塔(3)包括塔體，塔體頂部連通塔頂分離器(14)，底部連通膠乳儲槽(7)，塔體上部的3號或4號塔盤連通緩沖罐(2)，5號或6號塔盤連通膠乳進(jìn)料泵(4)，塔體下部連通蒸汽源(8)，塔頂分離器(14)頂部連通汽提塔冷凝器(13)，汽提塔冷凝器(13)分別連通潷析器(10)和氨冷凝器(12)，氨冷凝器(12)連通凝液分離器(11)，凝液分離器(11)頂部連通回收單元壓縮機(jī)，底部連通潷析器(10)，潷析器(10)底部設(shè)置苯乙烯出料管(9)，及連通緩沖罐(2 )，緩沖罐(2 )底部連通廢水汽提塔進(jìn)料泵(5 )，廢水汽提塔進(jìn)料泵(5 )分別連通廢水精制裝置(6)和塔體的I 號塔盤。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的丁苯橡膠苯乙烯回收工藝用裝置，其特征在于:塔體頂部由上至下依次設(shè)置4塊篩孔塔盤，廢水精制裝置(6)包括廢水精制塔(16)，廢水精制塔(16)下部設(shè)置蒸汽管(17)，頂部通過冷凝管(15)連接汽提塔冷凝器(13)，底部連通精制水貯罐(18)，精制水貯罐(18)底部連接精制水泵(20)，精制水泵(20)的出口設(shè)置數(shù)條出料管(19)。
【文檔編號】C02F1/04GK103755509SQ201410013316
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】趙美玉, 麻公冰, 趙奇, 馬喬星 申請人:山東齊魯石化工程有限公司