CN209005253U - 一种生产聚醚多元醇用尾气回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种生产聚醚多元醇用尾气回收装置，包括第一冷凝釜，第一冷凝釜上设置有进气管，第一冷凝釜连接有第一收集罐，第一冷凝釜连接有第一水冷器，第一冷凝釜连接有水解反应釜，水解反应釜连接有喷淋釜，喷淋釜顶部设置有喷淋塔，喷淋塔顶部设置有排气口，喷淋塔连接有蓄水箱，喷淋釜底部连接有水解反应釜和蓄水箱，蓄水箱上设置有进水管，蒸馏釜连接有缓冲水箱，缓冲水箱上设置有排水管，缓冲水箱连接有水解反应釜，蒸馏釜连接有第二冷凝釜，第二冷凝釜连接有第二收集罐，第二收集罐上设置有第二回收管，第二冷凝釜连接第二水冷器。本实用新型充分利用尾气中的EO和PO，大大减少尾气中EO和PO的排放量，节能环保。

Description

一种生产聚醚多元醇用尾气回收装置

技术领域

本实用新型涉及尾气回收技术领域，特别涉及一种生产聚醚多元醇用尾气回收装置。

背景技术

聚醚多元醇是一种环保化工原料，多用于制造软质、硬质和半硬质聚氨酯泡沫塑料，广泛应用于冰箱、冰柜、冷藏车、隔热板、管道保温等领域，工业制备聚醚多元醇不仅原料易得，成本低廉，而且聚醚多元醇成品毒性很小、无***性，随着聚醚多元醇应用范围的不断扩大，生产产量随之提高。环氧乙烷EO和环氧丙烷PO作为合成聚醚多元醇的主要原材料之一，由于反应不充分和易挥发的特性，工业生产聚醚多元醇过程中尾气包含有毒的EO或PO。

申请号为201721023510.6，专利名称为一种聚醚装置的尾气处理***，包括与聚醚装置连接的尾气总管，分别为高温尾气总管、常温尾气总管，高温尾气总管依次连接换热器、缓冲罐，常温尾气总管连接缓冲罐，缓冲罐的顶部气相连接吸收塔，缓冲罐的底部的底部液相连接外部废水处理设施。吸收塔塔釜内的液相通过循环泵与吸收塔塔顶内的喷淋装置连接，吸收塔塔顶设有内外连通的尾气排放管。该实用新型可有效的对应处理高温和常温状态下的尾气。

但是该装置在处理尾气过程中仅通过冷凝和喷淋水吸收尾气中的EO或PO后直接排放到大气中，对于尾气中含有高浓度的EO或PO时，由于EO和PO易挥发，且PO仅部分溶于水，造成尾气排放超标，污染环境，EO和PO溶于水后形成废水，不仅浪费了EO和PO原料，而且形成的废水有毒，难以处理。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种生产聚醚多元醇用尾气回收装置，能充分利用尾气中的EO和PO，大大减少尾气中EO和PO的排放量，减少资源浪费，节约能源。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种生产聚醚多元醇用尾气回收装置，包括第一冷凝釜、第一收集罐、第一水冷器、水解反应釜、喷淋釜、喷淋塔、蓄水箱、蒸馏釜、缓冲水箱、第二冷凝釜、第二收集罐和第二水冷器，所述第一冷凝釜左侧壁底部设置有进气管，所述第一冷凝釜底部排液端通过管道与第一收集罐的进液端相连通，且该管道上设置有第一阀门，所述第一收集罐底部设置有第一回收管，所述第一回收管上设置有第二阀门，所述第一冷凝釜左侧连接第一水冷器，所述第一冷凝釜顶部排气端通过管道连接至水解反应釜进气端，且该管道伸入水解反应釜内腔底部，所述水解反应釜顶部排气端通过管道与喷淋釜的进气端连通，所述喷淋釜顶部设置有喷淋塔，所述喷淋塔顶部设置有排气口，所述喷淋塔进液端通过管道与蓄水箱排液端连通，且该管道上设置有第一水泵，所述喷淋釜底部排液端分别通过管道与水解反应釜和蓄水箱的进液端相连通，所述喷淋釜与水解反应釜之间的管道上设置有第三阀门，所述喷淋釜与蓄水箱之间的管道上设置有第四阀门，所述蓄水箱顶部右侧设置有进水管，且进水管上设置有第五阀门，所述水解反应釜底部排液端通过管道与蒸馏釜的进液端相连通，且该管道上从左到右依次设置有第十一阀门和第三水泵，所述蒸馏釜底部排液端通过管道与缓冲水箱的进液端相连通，且该管道上设置有第六阀门，所述缓冲水箱右侧壁底端设置有排水管，所述排水管上设置有第七阀门，所述缓冲水箱排液端通过管道与水解反应釜的进液端相连通，且该管道上从右到左依次设置有第二水泵和第八阀门，所述蒸馏釜顶部排气端通过管道与第二冷凝釜的进气端相连通，所述第二冷凝釜底部排液端通过管道与第二收集罐的进液端相连通，且该管道上设置有九阀门，所述第二收集罐底部设置有第二回收管，且第二回收管上设置有第十阀门，所述第二冷凝釜右侧连接第二水冷器。

优选的，所述喷淋塔内部中间设置有均匀分布的喷头，所述喷头正上方设置有活性炭过滤层，且活性炭过滤层位于排气口下方，活性炭过滤层可以吸附由喷头喷水产生的废气混合小水滴，提高废气处理效果。

优选的，所述第一水冷器和第二水冷器均设置有呈密布螺旋状的冷凝管，增大废气与冷凝管的接触面积，提高冷凝效果，尽可能多的完成对有机物气体的冷却液化。

优选的，所述冷凝管在第一水冷器和第二水冷器内腔自下而上均匀分布，且冷凝管呈倒圆锥形，使冷却液化后的液体向中间聚集，容易滴落到第一冷凝釜和第二冷凝釜底部。

优选的，所述水解反应釜内腔左侧壁设置有水位感应器，且水位感应器高度低于水解反应釜右侧壁管道出口，水位感应器可以保证水解反应釜内腔液面高度低于右侧壁管道出口的高度，防止反应液流入水解反应釜右侧壁管道。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型对聚醚多元醇尾气中EO或PO回收效果好，排放到大气中的EO或PO量很小，尾气通过第一冷凝釜能够冷凝回收大部分液态EO或PO，部分EO或PO进入水解反应釜，通过加入酸催化EO或PO生成乙二醇或丙二醇回收，剩下的少数EO或PO经过喷淋塔喷出处理和活性炭过滤层过滤，排出的尾气中含EO或PO的量极少；

2、本实用新型对聚醚多元醇尾气中EO或PO回收利用率高，EO或PO浪费量少，废气废水中有害物少，大部分EO或PO通过第一冷凝釜冷凝后收集在第一收集罐中，作为纯度较高的液相EO或PO可再次用于生产聚醚多元醇，水解反应釜中生成的乙二醇或丙二醇经蒸馏、冷凝后，液相的乙二醇或丙二醇收集在第二收集罐中，可作为工业原料使用；

3、本实用新型对水资源和酸催化剂循环使用，减少水资源浪费，节约生产成本，首先通过管道连接喷淋釜、喷淋塔和蓄水箱，形成水循环，减少水使用量，然后通过管道连接水解反应釜、喷淋釜、蒸馏釜和缓冲水箱，形成循环***，可以重复利用水和酸催化剂。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的第一水冷器剖视图；

图3为本实用新型的第一水冷器俯视图。

图中：1、第一冷凝釜；2、第一收集罐；3、第一水冷器；4、水解反应釜；5、喷淋釜；6、喷淋塔；601、喷头；602、活性炭过滤层；7、蓄水箱；8、蒸馏釜；9、缓冲水箱；10、第二冷凝釜；11、第二收集罐；12、第二水冷器；13、进气管；14、第一阀门；15、第一回收管；16、第二阀门；17、第一水泵；18、第三阀门；19、第四阀门；20、进水管；21、第五阀门；22、排水管；23、第六阀门；24、第七阀门；25、第二水泵；26、第八阀门；27、第二回收管；28、第九阀门；29、第十阀门；30、冷凝管；31、水位感应器；32、排气口；33、第十一阀门；34、第三水泵。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，一种生产聚醚多元醇用尾气回收装置，包括第一冷凝釜1、第一收集罐2、第一水冷器3、水解反应釜4、喷淋釜5、喷淋塔6、蓄水箱7、蒸馏釜8、缓冲水箱9、第二冷凝釜10、第二收集罐11和第二水冷器12，第一冷凝釜1左侧壁底部设置有进气管13，第一冷凝釜1底部排液端通过管道与第一收集罐2的进液端相连通，且该管道上设置有第一阀门14，第一收集罐2底部设置有第一回收管15，第一回收管15上设置有第二阀门16，第一冷凝釜1左侧连接第一水冷器3，第一冷凝釜1顶部排气端通过管道连接至水解反应釜4进气端，且该管道伸入水解反应釜4内腔底部，水解反应釜4内腔左侧壁设置有水位感应器31，且水位感应器31高度低于水解反应釜4右侧壁管道出口，水位感应器31可以保证水解反应釜4内腔液面高度低于右侧壁管道出口的高度，防止反应液流入水解反应釜4右侧壁管道，水解反应釜4顶部排气端通过管道与喷淋釜5的进气端连通，喷淋釜5顶部设置有喷淋塔6，且喷淋塔6内部中间设置有均匀分布的喷头601，喷头601正上方设置有活性炭过滤层602，且活性炭过滤层602位于排气口32下方，活性炭过滤层602可以吸附由喷头601喷水产生的废气混合小水滴，提高废气处理效果，喷淋塔6顶部设置有排气口32，喷淋塔6进液端通过管道与蓄水箱7排液端连通，且该管道上设置有第一水泵17，喷淋釜5底部排液端分别通过管道与水解反应釜4和蓄水箱7的进液端相连通，喷淋釜5与水解反应釜4之间的管道上设置有第三阀门18，喷淋釜5与蓄水箱7之间的管道上设置有第四阀门19，蓄水箱7顶部右侧设置有进水管20，且进水管20上设置有第五阀门21，水解反应釜4底部排液端通过管道与蒸馏釜8的进液端相连通，且该管道上从左到右依次设置有第十一阀门33和第三水泵34，蒸馏釜8底部排液端通过管道与缓冲水箱9的进液端相连通，且该管道上设置有第六阀门23，缓冲水箱9右侧壁底端设置有排水管22，排水管22上设置有第七阀门24，缓冲水箱9排液端通过管道与水解反应釜4的进液端相连通，且该管道上从右到左依次设置有第二水泵25和第八阀门26，蒸馏釜8顶部排气端通过管道与第二冷凝釜10的进气端相连通，第二冷凝釜10底部排液端通过管道与第二收集罐11的进液端相连通，且该管道上设置有九阀门28，第二收集罐11底部设置有第二回收管27，且第二回收管27上设置有第十阀门29，第二冷凝釜10右侧连接第二水冷器12。其中，第一水冷器3和第二水冷器12均设置有呈密布螺旋状的冷凝管30，增大废气与冷凝管30的接触面积，提高冷凝效果，尽可能多的完成对有机物气体的冷却液化，且冷凝管30在第一水冷器3和第二水冷器12内腔自下而上均匀分布，且冷凝管30呈倒圆锥形，使冷却液化后的液体向中间聚集，容易滴落到第一冷凝釜1和第二冷凝釜10底部

本实施例的一个具体应用为，本实用新型设计合理，尾气通过进气管13进入第一冷凝釜1，含EO或PO气体经冷凝管30冷凝后收集到第一冷凝釜1底部，打开第一阀门14后，收集到第一收集罐2中，需作为原料再次用于生产聚醚多元醇时，打开第二阀门16，由第一回收管15排出，第一冷凝釜1中可以使大部分EO或PO液化回收。尾气中未冷凝的气相EO或PO由第一冷凝釜1顶部排气端经伸入到水解反应釜4液面以下的管道进入含酸催化剂的水中，催化EO或PO发生水解反应，形成溶于水的乙二醇或丙二醇，打开第十一阀门33，由第三水泵34使含乙二醇或丙二醇的混合液进入蒸馏釜7中蒸馏，挥发的乙二醇或丙二醇经蒸馏釜7顶部的管道进入第二冷凝釜10中冷凝，收集到第二冷凝釜10底部后打开第九阀门28存储到第二收集罐11中，再打开第十阀门29经第二回收管27回收利用。蒸馏釜7中剩余的混合液通过打开第六阀门23和第八阀门26，由第二水泵25作用，回流至水解反应釜4中重新利用。在水解反应釜4中未反应的尾气经水解反应釜4顶部的管道进入喷淋釜5和喷淋塔6中由喷头601喷出水雾，进一步水溶尾气中的气相EO或PO，打开第四阀门19，由第一水泵17作用，使喷淋釜5和蓄水箱7中液体循环使用，当循环液中EO或PO含量达到一定程度后，打开第三阀门18，使循环液进入水解反应釜4发生水解反应，在打开进水管20上的第五阀门21补充水量。当水解反应釜4中液面高度到达水位感应器31的高度时，打开第七阀门24，缓冲水箱9中的液体经排水管22排出后收集，使水解反应釜4的液面高度维持在水位感应器31以下，避免水解反应釜4中的混合液经右侧壁的进液端流进管道中。经喷淋后的尾气再由活性炭过滤层602过滤，从排气口32排出尾气，此时的尾气含EO或PO的量极少。

本实施例使用的水泵型号WZB-35，水位感应器型号为SJ-K3，其它符合本实施例使用要求的电器元件均可，且第一冷凝器、第二冷凝器、阀门、水泵和水位感应器均设置有与其相配套的控制开关，且控制开关的安装位置可以根据实际使用需要进行选择。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

Claims (1)

1.一种生产聚醚多元醇用尾气回收装置，包括第一冷凝釜（1）、第一收集罐（2）、第一水冷器（3）、水解反应釜（4）、喷淋釜（5）、喷淋塔（6）、蓄水箱（7）、蒸馏釜（8）、缓冲水箱（9）、第二冷凝釜（10）、第二收集罐（11）和第二水冷器（12），其特征在于：所述第一冷凝釜（1）左侧壁底部设置有进气管（13），所述第一冷凝釜（1）底部排液端通过管道与第一收集罐（2）的进液端相连通，且该管道上设置有第一阀门（14），所述第一收集罐（2）底部设置有第一回收管（15），所述第一回收管（15）上设置有第二阀门（16），所述第一冷凝釜（1）左侧连接第一水冷器（3），所述第一冷凝釜（1）顶部排气端通过管道连接至水解反应釜（4）进气端，且该管道伸入水解反应釜（4）内腔底部，所述水解反应釜（4）顶部排气端通过管道与喷淋釜（5）的进气端连通，所述喷淋釜（5）顶部设置有喷淋塔（6），所述喷淋塔（6）顶部设置有排气口（32），所述喷淋塔（6）进液端通过管道与蓄水箱（7）排液端连通，且该管道上设置有第一水泵（17），所述喷淋釜（5）底部排液端分别通过管道与水解反应釜（4）和蓄水箱（7）的进液端相连通，所述喷淋釜（5）与水解反应釜（4）之间的管道上设置有第三阀门（18），所述喷淋釜（5）与蓄水箱（7）之间的管道上设置有第四阀门（19），所述蓄水箱（7）顶部右侧设置有进水管（20），且进水管（20）上设置有第五阀门（21），所述水解反应釜（4）底部排液端通过管道与蒸馏釜（8）的进液端相连通，且该管道上从左到右依次设置有第十一阀门（33）和第三水泵（34），所述蒸馏釜（8）底部排液端通过管道与缓冲水箱（9）的进液端相连通，且该管道上设置有第六阀门（23），所述缓冲水箱（9）右侧壁底端设置有排水管（22），所述排水管（22）上设置有第七阀门（24），所述缓冲水箱（9）排液端通过管道与水解反应釜（4）的进液端相连通，且该管道上从右到左依次设置有第二水泵（25）和第八阀门（26），所述蒸馏釜（8）顶部排气端通过管道与第二冷凝釜（10）的进气端相连通，所述第二冷凝釜（10）底部排液端通过管道与第二收集罐（11）的进液端相连通，且该管道上设置有九阀门（28），所述第二收集罐（11）底部设置有第二回收管（27），且第二回收管（27）上设置有第十阀门（29），所述第二冷凝釜（10）右侧连接第二水冷器（12），所述水解反应釜（4）内腔左侧壁设置有水位感应器（31），且水位感应器（31）高度低于水解反应釜（4）右侧壁管道出口。