可回收溶剂的聚苯硫醚生产装置的制作方法

1.本实用新型涉及聚苯硫醚生产设备技术领域，具体涉及可回收溶剂的聚苯硫醚生产装置。


背景技术：

2.聚苯硫醚(pps)是一种新型的高性能热塑性树脂，具有优异的耐热性、耐化学腐蚀性、阻燃性﹑绝缘性，其硬度和强度均比较高，机械性能优良。pps的工业化合成主要使用硫化钠法，采用硫化钠与对二氯苯为原料，以nmp为溶剂，在锂盐助剂作用下缩聚生成，硫化钠法制得的pps树脂产率高，重复性好，同时原料易得、便宜，非常适合工业化生产。
3.在pps的生产过程中溶剂nmp在理论上是不消耗的，且由于溶剂nmp的价格相对比较昂贵，若不对其回收使用，则导致生产成本提高。而溶剂的消耗有两部分，一部分是在反应前的脱水过程中，溶剂会被蒸汽带走一部分，另一部分则残留在反应结束后的聚合物浆料中。此外，反应结束后，聚合物浆料中不仅含有溶剂，还会含有无机盐杂质，若不对溶剂及无机盐进行有效的去除，一方面影响产品聚苯硫醚的纯度，另一方面会造成原料浪费。


技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本实用新型提供一种可回收溶剂的聚苯硫醚生产装置，本装置可将脱水过程中被蒸汽带走的溶剂进行回收，也可以将聚合物浆料中掺杂的溶剂进行回收，既避免了溶剂的浪费，也提高了最终产品的纯度，同时通过高效水洗将聚合物中的无机盐杂质进行去除，提高了聚苯硫醚产品的纯度。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
6.可回收溶剂的聚苯硫醚生产装置，包括依次连接的反应釜、沉降罐、闪蒸釜和水洗罐，所述反应釜外壁设有电加热套，所述反应釜顶部通过脱水管道连接于冷凝器i的入口端，所述冷凝器i的出口端连接于吸水罐的入口端，所述吸水罐的出口端连接于溶剂回收罐，所述反应釜底部一侧设有氮气输送管道，所述反应釜底部通过聚合物浆料管道与所述沉降罐连接，所述沉降罐与所述闪蒸釜之间通过清液管道连接，所述清液管道一端伸入所述沉降罐内部，所述清液管道另一端与所述闪蒸釜顶部连接，所述沉降罐顶部一侧设有氮气入口，所述沉降罐底部设有排盐管道，所述闪蒸釜顶部通过脱溶剂管道连接于冷凝器ii的入口端，所述冷凝器ii的出口端连接于所述溶剂回收罐，所述闪蒸釜的底部通过管道与所述水洗罐连接，所述水洗罐外壁设有电加热套，所述水洗罐内部设有搅拌器，所述水洗罐顶部设有加水管道，所述水洗罐底部设有排料管道。
7.优选的，所述沉降罐顶部设有溶剂输入管道。
8.优选的，所述沉降罐外壁设有保温夹套。
9.优选的，所述沉降罐内部设有搅拌器。
10.优选的，所述吸水罐内填充有吸水材料。
11.优选的，所述反应釜及水洗罐的内壁上均设有若干均匀分布的扰流片，所述扰流
片远离所述反应釜内壁、水洗罐内壁的一端倾斜向上设置。
12.本实用新型的有益效果表现在：
13.1、本装置可将脱水过程中被蒸汽带走的溶剂进行回收，也可以将聚合物浆料中掺杂的溶剂进行回收，既避免了溶剂的浪费，也提高了最终产品的纯度；
14.2、沉降罐外壁设有保温夹套，使得沉降过程是在保温状态下进行的，以使得聚合物保持液态，与无机盐杂质分层；
15.3、通过溶剂输送管道可向沉降罐内再次加入溶剂，进一步提取沉降罐内的聚合物，经过沉降再次实现聚合物与无机盐的分离；
16.4、水洗罐采用高温水洗的方式，因为在高温状态下聚合物的分子链蠕动，有利于聚合物中包裹的无机盐的去除，使得除盐效果更好，此外，水洗罐内通过搅拌器使得聚合物在水中充分分散，无机盐得到充分溶解，扰流片能够形成紊流，加强搅拌效果，增加了聚合物与水之间的混合程度，提高了水洗的效果。
附图说明
17.图1为本实用新型可回收溶剂的聚苯硫醚生产装置的整体结构示意图。
18.图中：1
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反应釜、2
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沉降罐、3
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闪蒸釜、4
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水洗罐、5
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电加热套、6
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冷凝器i、7
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吸水罐、8
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溶剂回收罐、9
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氮气输送管道、10
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清液管道、11
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氮气入口、12
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排盐管道、13
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冷凝器ii、14
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搅拌器、15
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加水管道、16
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排料管道、17
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溶剂输入管道、18
‑
保温夹套、19
‑
扰流片。
具体实施方式
19.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
20.如图1所示的可回收溶剂的聚苯硫醚生产装置，包括依次连接的反应釜1、沉降罐2、闪蒸釜3和水洗罐4，所述反应釜1外壁设有电加热套5，所述反应釜1顶部通过脱水管道连接于冷凝器i6的入口端，所述冷凝器i6的出口端连接于吸水罐7的入口端，所述吸水罐7的出口端连接于溶剂回收罐8，所述反应釜1底部一侧设有氮气输送管道9，所述反应釜1底部通过聚合物浆料管道与所述沉降罐2连接，所述沉降罐2与所述闪蒸釜3之间通过清液管道10连接，所述清液管道10一端伸入所述沉降罐2内部，所述清液管道10另一端与所述闪蒸釜3顶部连接，所述沉降罐2顶部一侧设有氮气入口11，所述沉降罐2底部设有排盐管道12，所述闪蒸釜3顶部通过脱溶剂管道连接于冷凝器ii13的入口端，所述冷凝器ii13的出口端连接于所述溶剂回收罐8，所述闪蒸釜3的底部通过管道与所述水洗罐4连接，所述水洗罐4外壁设有电加热套5，所述水洗罐4内部设有搅拌器14，所述水洗罐4顶部设有加水管道15，所述水洗罐4底部设有排料管道16。
21.所述沉降罐2顶部设有溶剂输入管道17。所述沉降罐2外壁设有保温夹套18。所述沉降罐2内部设有搅拌器14。所述吸水罐7内填充有吸水材料。所述反应釜1及水洗罐4的内壁上均设有若干均匀分布的扰流片19，所述扰流片19远离所述反应釜1内壁、水洗罐4内壁的一端倾斜向上设置。
22.首先在聚合反应前对原料进行脱水处理，脱水是在反应釜1内进行的，通过电加热套5对反应釜1加热，并在氮气的带动下进行加热脱水，产生的水蒸气及部分气态溶剂进入冷凝器i6冷凝，并通过吸水罐7吸收冷凝水实现水分的脱除，冷凝的溶剂则通过溶剂回收罐
8回收，在此脱水过程中，搅拌器14的搅拌和扰流片19能够促进脱水。
23.反应结束后的聚合物浆料首先进入沉降罐2进行静置沉降，上层为聚合物，下层为无机盐杂质，沉降过程是在保温状态下进行的，以使得聚合物保持液态，通过向沉降罐2内通入氮气，在气压作用下，上清液进入闪蒸釜3，在闪蒸釜3内进行闪蒸，聚合物中掺杂的溶剂通过闪蒸进入冷凝器ii13冷凝，冷凝的溶剂通过溶剂回收罐8回收，去除溶剂的聚合物继续进入到水洗罐4内，在水洗罐4内通过电加热套5加热在高温状态下水洗，因为在高温状态下聚合物的分子链蠕动，有利于聚合物中包裹的无机盐的去除，使得除盐效果更好，此外，水洗罐4内通过搅拌器14使得聚合物在水中充分分散，无机盐得到充分溶解，扰流片19能够形成紊流，加强搅拌效果，增加了聚合物与水之间的混合程度，提高了水洗的效果。通过溶剂输送管道17可向沉降罐2内多次加入溶剂，进一步提取沉降罐2内的聚合物，经过沉降再次实现聚合物与无机盐的分离，分离的聚合物继续进入闪蒸釜3内进行处理。最后，沉降得到的无机盐通过排盐管道12排出，水洗结束的聚合物通过排料管道16排出，经过后续的过滤、干燥工序处理后即可得到聚苯硫醚产品。
24.以上内容仅仅是对本实用新型的结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。