一种生产烷基酚乙炔增粘树脂的乙炔气体回收装置的制作方法

1.本发明主要涉及化工设备领域，具体是一种生产烷基酚乙炔增粘树脂的乙炔气体回收装置。


背景技术：

2.当前，“绿水青山就是金山银山”的理念已深入人心，企业在安全生产的同时，环保治理也刻不容缓。针对化工生产“三废”排放多的特点，如何通过有效途径做好废渣、废气和废水的回收再利用，对有效降低企业产品成本、减少环境污染、提高企业经济效益和社会效益、增强企业竞争力都具有重要意义。
3.橡胶增粘树脂是橡胶加工过程中重要的助剂之一，其主要作用是提升橡胶胶料的自粘性和互粘性，改善轮胎加工成型和使用性能，减少胎坯质量缺陷。可广泛用于轮胎橡胶任何需要高粘度连接的地方，特别是轮胎侧和帘布层、输送带等，与丁基橡胶、三元乙丙胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶等有良好的互溶性，具有良好的增粘效果，对硫化胶无不良影响，除能明显改善胶料的粘性外，兼有增塑软化、分散效果，有助于各类粉料的均匀分散，提高橡胶制品的综合性能。目前主要品种有烷基酚乙炔增粘树脂、烷基酚醛增粘树脂、古马隆树脂以及石油树脂等，其中性能最好的是烷基酚乙炔增粘树脂。
4.烷基酚乙炔增粘树脂因其能使天然橡胶和合成橡胶在高温、高湿等恶劣条件下具有长效增粘作用，被业界称为超级增粘树脂。主要应用于轮胎胎环、翻新胎环、传送带、v型带、工业用管道、电缆、滚筒附胶和衬里材料等。附着力能持续几周，且一般情况下不影响橡胶硫化过程，具有其它增粘树脂无法比拟的性能。
5.烷基酚乙炔增粘树脂的生产设备包括高温高压反应釜、变频压缩机、乙炔气柜，向提前置换完全、含有催化剂和熔融烷基酚的反应釜中输入乙炔气体，在一定温度下进行反应，最后聚合成烷基酚乙炔增粘树脂，该反应结束后反应釜内会存在大量乙炔气体，需泄压排除后，树脂才能进行下一步的造粒包装等工序。这种生产设备的不足在于：由于反应后的乙炔气在泄压排出时没有安全回收装置，所以，不仅造成了乙炔气体的浪费，而且因为乙炔气体的易燃、易爆性能，导致爆炸事故，严重的会导致财产损失或人员伤亡。
6.中国已公开实用新型专利，授权公告号为“cn205586954u，生产烷基酚乙炔增粘树脂的乙炔气体回收装置”中公开了一种生产增粘树脂反应后回收乙炔气体的装置，根据实际生产经验来看，其所技术方案存在较为明显的缺陷。反应釜中的反应为高温高压反应，反应产生的气体中包含有大量高温水蒸气，若不能及时将水蒸气去除则会影响气体的除杂以及气体的干燥，例如过量高温水蒸气长时间进入气体除杂溶液会使溶液沸腾，干燥剂很快饱和不能够继续吸收水分，从而不能满足高效的乙炔气体回收使用。


技术实现要素：

7.为解决现有技术的不足，本发明提供了一种生产烷基酚乙炔增粘树脂的乙炔气体回收装置，它能够温控换热装置等部件保证了较高且稳定的气体回收效率，从而能够更好
地满足工业生产乙炔气体回收需要。
8.本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种生产烷基酚乙炔增粘树脂的乙炔气体回收装置，包括反应釜，所述反应釜上分别设置有气体加入管、气体排出管，所述气体排出管连接输气管一，所述输气管一连接温控换热装置，所述温控换热装置包括外壳，所述外壳中固定安装换热芯体，所述外壳一侧设置进气管，所述输气管一固定连接进气管，所述外壳上部设置出气管，所述换热芯体上部设置换热介质进入管，所述换热芯体下部设置换热介质排出管，所述换热介质进入管、换热介质排出管分别穿过外壳并与外壳固定连接，所述换热芯体中开设有若干气体通孔，所述气体通孔中开设有疏水槽，所述外壳一侧固定设置回流小管，所述外壳一侧底部设置出液管，所述回流小管连接出液管，所述出气管后部连接气体除杂装置，所述气体除杂装置上部固定连接输气管二，所述输气管二连接气体干燥装置，所述气体干燥装置一侧连接输气管三，所述输气管三连接进气泵，所述进气泵上端固定连接输气管四，所述输气管四连接乙炔储气罐，所述进气泵固定安装在乙炔储气罐一侧。
9.所述气体除杂装置中设置环形管，所述环形管上设置若干出气孔，所述气体除杂装置中装有除杂溶液。
10.所述气体排出管与输气管一之间设置有阻燃器，所述气体排出管上设置有控制阀门。
11.所述气体干燥装置一侧转动连接有密封盖，使用时密封盖使用螺栓固定。
12.所述进气泵上设置有压力表，当乙炔储气罐内压力达到预定压力值时压力表会发出预警。
13.所述换热芯体上部呈锥形，所述回流小管上端固定连接在换热芯体与外壳接触面上部。
14.对比现有技术，本发明的有益效果是：本发明能够温控换热装置将反应后的高温高压气体进行快速冷却，气体中的水蒸气迅速液化收集排出，疏水槽能够有效防止水蒸气凝结堵塞气体通孔，冷却后的气体通过气体除杂装置快速滤除杂质气体以及通过气体干燥装置将气体充分干燥，经过上述处理的乙炔气体通过进气泵泵入乙炔储气罐中进行储存，通过本装置保证了较高且稳定的气体回收效率。
附图说明
15.附图1是本发明总体结构示意图；附图2是本发明换热芯体结构示意图；附图3是本发明换热芯体中气体通孔结构示意图；附图4是本发明a部局部放大结构示意图；附图5是本发明换热芯体内部结构示意图；附图6是本发明温控换热装置与气体除杂装置截面结构示意图；附图7是本发明反应釜上部结构示意图；附图8是本发明气体除杂装置内部结构示意图；附图9是本发明气体干燥装置结构示意图；
附图10是本发明进气泵结构示意图。
16.附图中所示标号：1、反应釜；2、气体加入管；3、气体排出管；4、输气管一；5、温控换热装置；6、气体除杂装置；7、输气管二；8、气体干燥装置；9、输气管三；10、进气泵；11、输气管四；12、乙炔储气罐；30、阻燃器；31、控制阀门；50、出液管；51、外壳；52、换热芯体；53、进气管；54、出气管；55、换热介质进入管；56、换热介质排出管；57、气体通孔；58、疏水槽；59、回流小管；61、环形管；62、出气孔；63、除杂溶液；81、密封盖；100、压力表。
具体实施方式
17.结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所限定的范围。
18.结合附图1
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10，一种生产烷基酚乙炔增粘树脂的乙炔气体回收装置，包括反应釜1，所述反应釜1上分别设置有气体加入管2、气体排出管3，所述气体排出管3连接输气管一4，所述输气管一4连接温控换热装置5，所述温控换热装置5包括外壳51，所述外壳51中固定安装换热芯体52，所述外壳51一侧设置进气管53，所述输气管一4固定连接进气管53，所述外壳51上部设置出气管54，所述换热芯体52上部设置换热介质进入管55，所述换热芯体52下部设置换热介质排出管56，所述换热介质进入管55、换热介质排出管56分别穿过外壳51并与外壳51固定连接，所述换热芯体52中开设有若干气体通孔57，所述气体通孔57中开设有疏水槽58，所述外壳51一侧固定设置回流小管59，所述外壳51一侧底部设置出液管50，所述回流小管59连接出液管50，所述出气管54后部连接气体除杂装置6，所述气体除杂装置6上部固定连接输气管二7，所述输气管二7连接气体干燥装置8，所述气体干燥装置8一侧连接输气管三9，所述输气管三9连接进气泵10，所述进气泵10上端固定连接输气管四11，所述输气管四11连接乙炔储气罐12。气体加入管2向反应釜1内提供一定压力的乙炔气体，反应后的高温高压气体通过气体排出管3排出反应釜1并通过输气管一4进入温控换热装置5中进行冷却，高温高压的气体中含有较多水蒸气，换热芯体52中不断通有换热介质冷却水，冷却水从换热介质进入管55中进入到换热芯体52的内部腔体中并通过换热介质排出管56排出，气体通过进气管53进入温控换热装置5后穿过换热芯体52中的气体通孔57并快速冷却，气体中的水蒸气会迅速液化并在疏水槽58的作用下快速流落至温控换热装置5底部通过出液管50排出，疏水槽58能够有效防止液化水凝结将气体通孔57堵塞，冷却后的气体通过出气管54进入气体除杂装置6中将杂质气体滤除，除杂后的气体中还会含有少量溶液中的水分和甲苯，通过输气管二7进一步进入气体干燥装置8中将水分和甲苯去除，经过除杂和干燥处理后的乙炔气体在进气泵10的驱动下进入乙炔储气罐12中进行储存。
19.所述气体除杂装置6中设置环形管61，所述环形管61上设置若干出气孔62，所述气体除杂装置6中装有除杂溶液63。除杂溶液63为甲苯类溶液，甲苯类溶液能够溶解乙炔气体中携带的未反应完全的烷基苯酚，环形管61同心设置有三个，环形管61与出气管54连通，环形管61上开设的若干出气孔62能够使气体均匀的进入除杂溶液中从而达到较好的气体除杂效果，防止产生较大气泡而影响除杂效果。
20.所述气体排出管3与输气管一4之间设置有阻燃器30，所述气体排出管3上设置有控制阀门31，阻燃器30保证使用安全，控制阀门31能够控制反应釜1内气体的排出。
21.所述气体干燥装置8一侧转动连接有密封盖81，使用时密封盖81使用螺栓固定。气体干燥装置8中采用的干燥剂为碱石灰或者无水氯化钙，气体干燥装置8能够去除乙炔气体中的水分和可能含有的甲苯，开启密封盖81能够更换便于更换干燥剂。
22.所述进气泵10上设置有压力表100，当乙炔储气罐12内压力达到预定压力值时压力表100会发出预警。进气泵10将乙炔气体泵入乙炔储气罐12中，进气泵10能够保持稳定的气体回收效率，防止由于储气罐中压力升高而降低回收效率，在进气要结束时能够将进气泵10前部装置中的气体抽出，使气体能够完全排出并收集。
23.所述换热芯体52上部呈锥形，所述回流小管59上端固定连接在换热芯体52与外壳51接触面上部。当换热芯体52上表面产生冷凝液体时会沿着锥型的换热芯体52外围与外壳51固定连接处，此时液体可通过回流小管59流至出液管50中排出。
24.本装置在使用时，当反应釜1中反应完成后，开启控制阀门31使气体高温高压气体排出，气体首先通过温控换热装置5进行冷却并将其中水蒸气液化收集，冷却后的气体进入到气体除杂装置6中进行杂质气体的去除，进一步通过气体干燥装置8进行干燥，最后通过进气泵10泵入乙炔储气罐12中进行储存使用。