CN1058907C - 双效间冷式的脱气装置及其应用 - Google Patents
双效间冷式的脱气装置及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1058907C CN1058907C CN97119129A CN97119129A CN1058907C CN 1058907 C CN1058907 C CN 1058907C CN 97119129 A CN97119129 A CN 97119129A CN 97119129 A CN97119129 A CN 97119129A CN 1058907 C CN1058907 C CN 1058907C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- degassing tank
- liquid
- condenser
- degassing
- falls
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Artificial Filaments (AREA)
Abstract
一种双效间冷式的脱气装置及其应用，包括将两个特制的高效脱气罐串联的双效脱气设计和间冷式冷交换器进行冷凝工艺。可将粘胶纤维连续生产的凝固浴的液体中的H2S和CS2的含量降低到6mg/l以下，具有脱气效率高，节约热能和水源，减少污染和提高粘胶纤维质量的效果。
Description
本发明涉及双效间冷式的脱气装置及其在粘胶纤维生产中的应用。
近年来随着工业生产的飞速发展，粘胶纤维的生产也由传统的间断生产工艺发展成连续生产工艺，后部生产过程由需要70个小时缩短为只用2分钟，将抽丝凝固、丝条清洗、上浆、烘干、上油等工序集中在一台纺丝机上完成，这种高速度的连续生产工艺要求凝固浴中硫化氢(H2S)和二硫化碳(CS2)的含量必须小于6mg/l，因为如果凝固浴中的硫化氢和二硫化碳过高，会造成粘胶纤维残硫高而导致纤维发脆、强度和伸度下降；又能造成凝固浴供应***中的管内壁产生ZnS和单体硫颗粒沉淀结垢，容易造成各丝锭间的凝固浴流量不均匀，导致丝条质量的不均匀，特别使吸色值偏差增大；且在凝固浴中H2S和CS2的含量过高，恶化了生产环境，直接影响操作人员的身体健康。实际生产中凝固浴中H2S的含量为33-36mg/l，CS2的含量为25-28mg/l，因此凝固浴必须经过脱气处理使其中的H2S和CS2的含量降至6mg/l以下，才能再次调配循环使用。目前粘胶纤维的连续化生产工艺以意大利较为领先，NOY公司其在巴西圣保罗市装置的纺丝机使用的酸浴脱气装置如图1所示。脱气泵20与加热器21的入口管221相连，脱气罐22位于加热器21的上部，两者为一体结构，脱气罐22的液体出口管221与回收贮液槽23相通，其出口管231与循环泵24相连，脱气罐22的出气管222与混合式冷凝器25的进气管251相连，冷凝器25的落液管253通入落液槽29内，冷凝器25的出气管254通过蒸汽喷射泵26与第二冷凝器27的进口管271相连，第二冷凝器的落液管274通入落液槽29内，通过排液管291排放，第二冷凝器27的出气管273连接真空泵28，将有害气体高空排放或送入回收装置，来自泵站的深井水分别从冷水进口管252和272进入第一冷凝器25和第二冷凝器27。上述脱气装置的主要缺点在于：其一，加热器和脱气罐为一体结构，存在加热不均匀和热效率较低，且影响脱气的效果；其二，混合式冷凝器，将大量的新鲜水变成轻度污染的水排放，浪费大量的水资源；其三，凝固浴液体中的水分脱气中在一个容器22内同时蒸发，很难同时达到预期效果。
本发明的目的在于提供一种双效间冷式的脱气装置，达到高效率低成本的脱气效果；
本发明的另一目的在于提供一种将本发明的脱气装置在粘胶纤维生产中的应用方法，达到提高粘胶纤维的质量和减少环境污染。
本发明的目的是这样实现的；一种双效间冷式的脱气装置，该装置包括液体贮槽、压力泵、加热器、第一脱气罐、液封弯管、第二脱气罐、落液槽、第一冷凝器、第二冷凝器、冷凝水槽、冷交换器、冷水循环泵、真空泵和蒸汽喷射泵；该液体贮槽通过压力泵与加热器的入口管相连，该加热器的出口与该第一脱气罐的进口管相连接，该第一脱气罐的液体的出口通过液封弯管与第二脱气罐的进口管相连接，该第二脱气罐的液体出口管与落液槽的进口管相连接，该第一脱气罐的出气管与第一冷凝器的第一进口管相连，该第二脱气罐的出气管与第二冷凝器的进口管相连，该第二冷凝器的出气管通过蒸汽喷射泵与第一冷凝器的第二进气管相连，该第一冷凝器的出气口与真空泵相连，该第一和第二冷凝器的输液管分别与冷凝水槽相连，该冷水循环泵将冷交换器分别与所述第一和第二冷凝器相连。
该第一脱气罐的内部设有落液盘组合结构，通过放置在固定于该脱气罐侧壁上的托角定位，该落液盘为3-5层其底面上分布直径为10-15mm的落液孔，相邻落液孔之间的距离为25-30mm，在靠近脱气罐底部的位置设有分布落液孔的筛板，在该落液盘和筛板的底面设有筋板；该第二脱气罐的进口管为一个横置的喷淋管，其下侧分布直径为10-15mm的伞状喷液孔，相邻喷液孔之间的距离为25-30mm；该第一和第二脱气罐包括选用耐酸的钢材或内衬耐酸或耐碱的橡胶层；该脱气装置可用于脱除粘胶纤维纺丝凝固浴液体中的H2S、CS2和水分。
本发明的主要优点是：
1、本发明的脱气装置采用两个特制的高效脱气罐串联的双效脱气设计，大大提高了脱气效率，使凝固浴中的H2S和CS2的含量达到6mg/l以下。
2、本发明的脱气装置采用先将凝固浴通过加热器加热到所需的温度，再送入脱气罐，保证了加热均匀，提高了热效率，节约了热能。
3、本发明采用列管式间冷式冷交换器完成冷凝工艺，较常用的混合冷凝方法，节约了能源和水源，因为常用的混合冷凝方法，每小时约用100吨15℃的水，变成40℃轻度污染的废水排放，浪费大量水源，本发明用间接冷凝，使冷却水密闭循环使用，既无污染，又节约了宝贵的水资源。
4、本发明的脱气装置，在脱除凝固浴中HS2和CS2气体的同时，也蒸发其中的部分水分，即将脱气和蒸发合并在一套脱气装置上完成，节省了生产面积、设备、能源和工时。
5、本发明的双效间冷式脱气装置，使连续化粘胶纤维生产中的凝固浴中的H2S和CS2的含量低于6mg/l，可用于重新调配凝固浴回用，同时使粘胶纤维中的残硫达到70mg/100g，远远低于标准值150mg/100g，提高了粘胶纤维的产品质量。
下面结合附图和较佳实施例对本发明进一步说明。
图1为常用脱气装置的示意图；
图2为本发明的脱气装置的流程图；
图3为本发明的第一脱气罐结构的示意图；
图4为本发明的第二脱气罐结构的示意图。
参阅图2-图4，本发明的脱气装置包括凝固浴的液体贮槽1、压力泵2、加热器3、第一脱气罐4、液封弯管5、第二脱气罐6、溶液槽7、第一冷凝器8、第二冷凝器9、冷凝水槽10、冷交换器11、冷水循环泵12、真空泵13和蒸汽喷射泵14。
由纺丝机回流的凝固浴液体首先进入凝固浴的液体贮槽1内，其中除温度、浓度等参数不符合工艺条件要求外，还含有较高的有害气体H2S和CS2，凝固浴中的H2S和CS2是抽丝时粘胶在凝固浴内凝固过程中析出的，因为在制造粘胶纤维时，加入了相当于纤维素重量31-34％的CS2，使矸纤维素反应生成纤维素磺酸酯，再溶于氢氧化纳溶液中，成为粘胶纺丝液，纺丝时粘胶纺丝液中的溶剂在凝固浴(含H2SO4，Na2SO4和ZnSO4等)中反应，纤维素再生出来，而反应时约占原投入量60％的CS2又还原成CS2或生成H2S，其中相当一部分溶解在凝固浴内，使凝固浴中H2S含量为33-36mg/l，CS2含量为25-28mg/l，因此这种凝固浴必须经过脱气处理，使H2S、CS2含量降至6mg/l以下，才能再次调配后循环使用。
压力泵2将液体贮槽1中的液体通过加热器进口31送入加热器3，再由加热器出口32输出，该加热器3为间接加热装置，约1.2kg/cm2的蒸汽从蒸汽进口34进入，将来自凝固浴的液体温度提高4-5℃，冷凝水从排水管33排放(或回用)，本发明中加热器3为单独的设备，比放入脱气罐内的设计具有便于调节控制加热温度，节约热能等优点。经过加热的凝固浴液体从进料管41进入第一脱气罐4内，该第一脱气罐4为内部设有落液盘组合结构，如图3所示，其包括4层落液盘44、45、46、47及支承柱48，在每层落液盘底面上分布设有直径为10-15mm的落液孔416，两相邻的孔距为25-30mm，在各落液盘的中间通过支承柱48组结成一体，各落液盘底的下面设有筋板417，其第二和第四层落液盘45和47的底面下设有固定在脱气罐4侧壁的托角410，供落液盘组合放置定位，该落液盘组合结构的作用有两个：其一可增加进入脱气罐4内的液体表面积，提高脱气效果；其二通过落液盘各层间的液幕尽量减少凝固浴液体中水分的大量蒸发。在第一脱气罐4的靠近底部设置筛板49，其上设有落液孔416，并通过托角410定位，在第一脱气罐4的侧面设有检修孔411，还设有液位计连接口412、真空泵连接口43、温度计和真空表***口413和414，及备用口415，在第一脱气罐4内的温度为60-80℃，其真空度在500-600mmHg柱，经过第一脱气罐4脱出H2S、CS2及部分水分的凝固浴的液体，从液体出口42流出，通过液封弯管5和第二脱气罐6的进口管61进入第二脱气罐6内，该进口管61是一个横置于第二脱气罐6内的喷淋管，如图4所示，其下侧分部直径10-15mm伞状的喷液孔611，相邻孔之间的距离为25-30mm，第二脱气罐6内的真空度都高于第一脱气罐4，真空度为550-650mmHg柱，第二脱气罐6的作用有二：其一进一步使残留的H2S和CS2逸出；其二主要任务是按需要量蒸出凝固浴溶液中的水分，蒸发量的大小通过调节气体出口63上的阀门和进入加热器3的加热蒸汽量来实现。经过两次脱气的凝固浴液体从第二脱气罐6的液体出口62和溶液槽进口管71进入溶液槽7内，经过适当配比后，送入粘胶纤维纺丝凝固浴中回收使用。
从第一脱气罐4的出气口43逸出的H2S、CS2、少量其它气体及一定量的水蒸汽一起通过进口管81进入第一冷凝器8的壳程内，水蒸汽在壳程内被冷凝成冷凝水，部分CS2也随之凝结为液态沿管道84落入冷凝水槽10后再通过管道102溢流排放。
由第二脱气罐6内逸出的水蒸汽和少量H2S、CS2通过出气口63和进气管91进入第二冷凝器9的壳程内，水蒸汽和少量的CS2凝结成液态，一起沿管道93落入冷凝水槽10后再能过管线102溢流排放。
进入第二冷凝器9的不凝性气体由蒸汽喷射泵14吸出并通过进口83送入第一冷凝器8的壳程内，蒸汽在此凝结成水，沿管线84落入冷凝水槽10，其余不凝性气体汇合由第一脱气罐4来的不凝性气体一起通过出气口82由真空泵13吸出并排入排风风道，经排毒搭送入高空排放或进入回收装置中。
蒸汽喷射泵14的动力为喷射蒸汽15，压力不低于0.5MP(兆帕)，第一冷凝器8和第二冷凝器9的冷源是管程内循环的冷水，正常情况下进入8和9时为4℃，出水温度取决于蒸发量的大小而定。
冷水在冷凝器8、9、冷水循环泵12和冷交换器11之间循环使用，由冷凝器8和9出口86和95出来的冷却水经循环泵12通过进口111送入冷交换器11的管程内，由循环在壳程内的冷盐水将温度降至4℃左右再进入冷凝器8和9内，冷盐水由冷冻站送来，进水口113的温度-8℃，经冷交换后出水口114°的温度升至-3℃流回冷冻站。本发明的间接式冷凝***，使冷却水密闭循环使用，既无污染，又节约了宝贵的水资源，且具有较佳的冷却效果。
总之本发明的脱气装置具有高效率、低成本，减少环境污染和提高粘胶纤维质量的较佳效果。
Claims (5)
1、一种双效间冷式的脱气装置，其特征在于该装置包括液体贮槽、压力泵、加热器、第一脱气罐、液封弯管、第二脱气罐、落液槽、第一冷凝器、第二冷凝器、冷凝水槽、冷交换器、冷水循环泵、真空泵和蒸汽喷射泵；该液体贮槽通过压力泵与加热器的入口管相连，该加热器的出口与该第一脱气罐的进口管相连接，该第一脱气罐的液体出口通过液封弯管与第二脱气罐的进口管相连接，该第二脱气罐的液体出口管与落液槽的进口管相连接，该第一脱气罐的出气管与第一冷凝器的第一进口管相连，该第二脱气罐的出气管与第二冷凝器的进口管相连，该第二冷凝器的出气管通过蒸汽喷射泵与第一冷凝器的第二进气管相连，该第一冷凝器的出气口与真空泵相连，该第一和第二冷凝器的输液管分别与冷凝水槽相连，该冷水循环泵将冷交换器分别与所述第一和第二冷凝器相连。
2、根据权利要求1所述的脱气装置，其特征在于该第一脱气罐的内部设有落液盘组合结构，通过放置在固定于该脱气罐侧壁上的托角定位，该落液盘为3-5层，其底面上分布直径为10-15mm的落液孔，相邻落液孔之间的距离为25-30mm，在靠近脱气罐底部的位置设有分布落液孔的筛板，在该落液盘和筛板的底面设有筋板。
3、根据权利要求1所述的脱气装置，其特征在于该第二脱气罐的进口管为一个横置的喷淋管，其下侧分布直径为10-15mm的伞状喷液孔，相邻喷液孔之间的距离为25-30mm。
4、根据权利要求1所述的脱气装置，其特征在于该第一和第二脱气罐包括选用耐酸的钢材或内衬耐酸或耐碱的橡胶层。
5、一种如权利要求1所述的脱气装置的应用，其特征在于该脱气装置可用于脱除粘胶纤维纺丝凝固浴液体中的H2S、CS2和水分。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN97119129A CN1058907C (zh) | 1997-10-13 | 1997-10-13 | 双效间冷式的脱气装置及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN97119129A CN1058907C (zh) | 1997-10-13 | 1997-10-13 | 双效间冷式的脱气装置及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1186878A CN1186878A (zh) | 1998-07-08 |
| CN1058907C true CN1058907C (zh) | 2000-11-29 |
Family
ID=5175212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN97119129A Expired - Fee Related CN1058907C (zh) | 1997-10-13 | 1997-10-13 | 双效间冷式的脱气装置及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1058907C (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101856570B (zh) * | 2010-06-03 | 2012-01-25 | 西安康本材料有限公司 | 一种碳纤维纺丝液动态脱单脱泡方法及其装置 |
| CN102278868A (zh) * | 2011-08-02 | 2011-12-14 | 济南圣泉集团股份有限公司 | 异硫氰酸酯制备中的废气回收工艺及装置 |
| CN105600857B (zh) * | 2015-10-22 | 2019-03-08 | 唐山三友集团兴达化纤有限公司 | 粘胶纤维生产中碱性废水的脱气处理工艺 |
| CN105251232A (zh) * | 2015-11-23 | 2016-01-20 | 山东丰特环保科技有限公司 | 冷凝收集多级闪蒸装置末端蒸汽和废气的设备及工艺 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US916413A (en) * | 1908-01-17 | 1909-03-30 | Adam Biedermann | Horseshoer's stand. |
| US4311683A (en) * | 1976-06-28 | 1982-01-19 | Union Oil Company Of California | Process for removal of hydrogen sulfide from gas streams |
| CN1070129A (zh) * | 1992-07-15 | 1993-03-24 | 江西省纺织工业科研设计院 | 粘胶纤维生产中废气治理方法及装置 |
| CN1126296A (zh) * | 1994-12-25 | 1996-07-10 | 黄河清 | 锅炉水解析真空脱气装置 |
| CN1128696A (zh) * | 1994-10-25 | 1996-08-14 | 赫彻斯特股份公司 | 脱气装置及其用途 |
| CN1151515A (zh) * | 1995-06-08 | 1997-06-11 | 株式会社东芝 | 脱气装置内藏式冷凝器 |
-
1997
- 1997-10-13 CN CN97119129A patent/CN1058907C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US916413A (en) * | 1908-01-17 | 1909-03-30 | Adam Biedermann | Horseshoer's stand. |
| US4311683A (en) * | 1976-06-28 | 1982-01-19 | Union Oil Company Of California | Process for removal of hydrogen sulfide from gas streams |
| CN1070129A (zh) * | 1992-07-15 | 1993-03-24 | 江西省纺织工业科研设计院 | 粘胶纤维生产中废气治理方法及装置 |
| CN1128696A (zh) * | 1994-10-25 | 1996-08-14 | 赫彻斯特股份公司 | 脱气装置及其用途 |
| CN1126296A (zh) * | 1994-12-25 | 1996-07-10 | 黄河清 | 锅炉水解析真空脱气装置 |
| CN1151515A (zh) * | 1995-06-08 | 1997-06-11 | 株式会社东芝 | 脱气装置内藏式冷凝器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1186878A (zh) | 1998-07-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN204918000U (zh) | 一种硫酸钠溶液蒸发结晶*** | |
| CN105236609B (zh) | 一种高效氨氮吹脱与合成乌洛托品闭环处理*** | |
| CN204952342U (zh) | 一种杂盐溶液浓缩结晶*** | |
| CN202605748U (zh) | 一种循环浓缩装置 | |
| CN105174334A (zh) | 一种医药废水的蒸发浓缩*** | |
| CN103170156A (zh) | 一种低温高效节能蒸发结晶设备及工艺 | |
| CN101966396B (zh) | 一种蒸发装置 | |
| CN1058907C (zh) | 双效间冷式的脱气装置及其应用 | |
| CN1214272A (zh) | 过堰搅拌真空连续硫酸钠结晶工艺 | |
| CN104724776B (zh) | 压力蒸发二次蒸汽掺入压力水中的装置及其方法 | |
| CN104524806B (zh) | 一种乌洛托品完全连续结晶生产工艺及设备 | |
| CN206126872U (zh) | 一种废硫酸处理*** | |
| CN202220084U (zh) | 酸浴直接提取元明粉的生产设备 | |
| CN215027688U (zh) | 一种络合铁脱硫硫浆一体化处理装置 | |
| CN205023891U (zh) | 蒸发结晶器 | |
| CN210528516U (zh) | 一种蒸发浓缩设备 | |
| CN209519551U (zh) | 一种黏胶纤维闪蒸装置酸浴用的常温循环水降膜冷凝装置 | |
| CN208770862U (zh) | 内加热循环蒸发装置及蒸发*** | |
| CN206635168U (zh) | 一种节能的高盐废水处理*** | |
| CN102268748B (zh) | 14级粘胶纤维酸浴蒸发装置 | |
| CN219009963U (zh) | 废热驱动海水淡化装置 | |
| CN1035327A (zh) | 一种电镀生产工艺 | |
| CN205164164U (zh) | 一种带机械蒸汽再压缩的三级连续降膜循环蒸发浓缩*** | |
| CN202506150U (zh) | 一种粘胶纤维生产中的酸浴六效蒸发*** | |
| CN204981212U (zh) | 一种医药废水的蒸发浓缩*** |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |