本实用新型专利技术公开了一种SBC生产中有机溶剂回收装置，包括：气液分离器，用于对SBC生产中聚合釜、掺混罐排放的高浓尾气，进行气液分离；丝网捕集器，连接于气液分离器的气相出口，用于对获得的气相进行过滤胶态物；冷凝器，连接于丝网捕集器的出口，用于对初步分离得到气体进行冷凝处理；膜分离器，连接于冷凝器的不凝气出口，用于对不凝气中的有机物进行分离渗透；树脂吸附床，连接于膜分离器的截留侧，用于对渗透气体进行有机物的吸附去除。该工艺组合优缺互补，流程简捷高效，设备简单成熟，控制点少，安全稳定，无二次污染，能耗低，投资与运维成本低，回收经济效益高。回收经济效益高。回收经济效益高。
【技术实现步骤摘要】
一种SBC生产中有机溶剂回收装置
[0001]本技术涉及有机溶剂回收
，特别涉及一种采用膜分离与树脂吸附耦合法从SBC生产中排放的高浓度有机废气中回收有机溶剂的工艺及系统。
技术介绍
[0002]苯乙烯系热塑性弹性体(SBC)是“第三代合成橡胶”中最成熟、产能用途最广的合成胶，主要含SBS、SEBS和SIS、SEPS，其中后两者分别是前两者氢化产品。
[0003]橡胶业污染重、能耗高和产效低等问题，相比传统橡胶，SBC有诸多性能及绿色环保优势。据研报，少量SBC添加可使橡胶生产流程缩短1/4，能耗节约25％～70％，产效提升10～20倍，成本下降10％；性能上SBC更轻便，硬度易调，高弹性，摩擦系数大，电性能优良，加工性能好，加氢类SBC的抗冲击及耐候、耐热、耐老化性更佳，不需硫化；SBC制品易回收复用，无污染，可解决现今橡胶“黑色污染”及“难回收”问题；SBC用作橡胶与树脂改性剂、粘合剂、沥青改性剂等，添加方便、好用且性能优异，用途广。
[0004]SBC橡胶在国内外受到高度重视。
[0005]SBC生产中大量使用类似环己烷的有机溶剂，10万吨/年装置溶剂投料量达73万吨/年，生产中溶剂回收及精制、聚合、掺混、凝聚等工序排出高浓度含环己烷废气，最高达50％(V/V)，年排量达1000吨以上，还含有少量苯乙烯及四氢呋喃等强致癌及恶臭物质，如直排污染极其严重，如采用焚烧，浓度太高且不稳定，爆炸风险巨大，而且资源浪费严重。因此回收极有必要。
[0006]中国专利CN102775267B对SBS生产中排放的高浓有机尾气采用吸附
‑
低压蒸汽脱附
‑
冷凝工艺(即TSA)回收其中的环己烷、苯乙烯等有机物，但该工艺在实际实施时会存在如下问题：
[0007]①
聚合、凝聚工序反应釜排气及溶剂精制精馏塔冷凝器不凝气体中含有接近饱和浓度的环己烷，以其低沸点高饱和蒸气压，此浓度约20～50％(V/V)，SBC业内成熟的工艺是多级冷凝，而该专利直接进入吸附器，太高浓度会导致吸附放热而急剧温升，对于活性炭会导致“自燃”风险，对于其它吸附剂温度太高也无法吸附，系统失能；
[0008]②
聚合段气体中夹带较多的“胶态”聚合物，虽经折流板及丝网过滤器，过滤精度也不高，少量胶态物进入吸附器，极易在强吸附的吸附剂表面团聚累积，导致吸附剂堵孔失活，寿命较正常使用严重下降；
[0009]③
聚合及凝聚段排气中含有较高浓度的苯乙烯，苯乙烯在活性炭、分子筛、活性氧化铝、活性土等具有活性表面的吸附剂上极易自聚，导致堵孔，因此行业内对于苯乙烯气体是严格不允许进入装填上述吸附剂的吸附装置的；
[0010]④
太高的入口浓度意味者出口浓度也很高，无法达标直排，虽大部分有机溶剂得到回收，但仍有15～20％的有机物直排，回收不彻底。上述问题实施中会严重阻碍该系统正常运行，甚至无法有效回收有机溶剂。
技术实现思路
[0011]本技术所要解决的技术问题：当前不回收或“超低温冷冻+活性炭吸附”工艺中存在的高能耗、吸附剂寿命短以及燃爆安全风险。针对SBC生产中含类环己烷的高浓有机尾气，在合理解决胶体夹带及苯乙烯自聚等问题前提下，采用经济合理及适应性良好的工艺，将其中高浓度的VOC物质有效分离及回收。
[0012]技术方案：
[0013]为解决以上问题，本技术提供了一种采用过滤+膜分离+树脂吸附多级耦合工艺回收SBC
[0014]一种SBC生产尾气中有机溶剂回收工艺，其特征在于，包括以下步骤：
[0015](一)初步分离：SBC生产中聚合釜、掺混罐排放的高浓尾气，进行气液分离后，再过滤胶态物；
[0016](二)冷凝：初步分离得到气体进行冷凝处理，分离掉冷凝液；
[0017](三)膜分离：冷凝处理得到的不冷凝气体进入膜分离器进行分离，使有机物透过膜层；
[0018](四)吸附：膜分离的截留侧气体经树脂吸附后脱除残余有机物。
[0019]所述的高浓尾气中的有机物主要为环己烷，浓度0.2
‑
3％(v/v)。
[0020]所述的膜分离器中采用聚二甲基硅氧烷橡胶膜(PDMS)或聚辛基甲基硅氧烷(POMS)，支撑层可选聚丙烯(PP)、聚偏二氟乙烯(PVDF)或者聚四氟乙烯(PTFE)，膜分离压力0.2
‑
1.5MPa，并使渗透得到的气体中的有机物含量达到35％(v/v)以上。
[0021]所述的吸附过程采用的树脂为超高交联聚苯乙烯吸附树脂，比表面积≥1000m3/g，平均孔径2.0～3.0nm，孔容≥0.75cm3/g，粒度15～30目。
[0022]吸附过程空塔气速为0.01～0.1m/s；单床吸附时间为60～720min；脱附过程采用水蒸汽，脱附时间为40～80min。
[0023]冷凝处理中采用的冷凝液的温度7
‑
10℃。
[0024]树脂在吸附完成后采用水蒸汽进行脱附再生，所用水蒸汽为压力0.2～0.3MPa的饱和水蒸汽，床层加温至105℃以上；脱附物料经过冷凝、分层后，得到的环己烷。
[0025]一种SBC生产尾气中有机溶剂回收装置，包括：
[0026]气液分离器，用于对SBC生产中聚合釜、掺混罐排放的高浓尾气，进行气液分离；
[0027]丝网捕集器，连接于气液分离器的气相出口，用于对获得的气相进行过滤胶态物；
[0028]冷凝器，连接于丝网捕集器的出口，用于对初步分离得到气体进行冷凝处理；
[0029]膜分离器，连接于冷凝器的不凝气出口，用于对不凝气中的有机物进行分离渗透；
[0030]树脂吸附床，连接于膜分离器的截留侧，用于对渗透气体进行有机物的吸附去除。
[0031]所述的气液分离器是旋风式气液分离器；
[0032]膜分离器前设有加热器，为热交换器。
[0033]还包括低压水蒸汽进口，连接于树脂吸附床，用于向树脂吸附床供入低温水蒸汽进行树脂再生处理；
[0034]还包括：脱附冷凝器，连接于树脂吸附床，用于对树脂吸附床中得到的再生物料进行冷凝处理。
[0035]还包括：脱附液分层槽，连接于脱附冷凝器，用于对冷凝后的物料进行静置分层处
理。
[0036]膜分离器中采用聚二甲基硅氧烷橡胶膜(PDMS)或聚辛基甲基硅氧烷(POMS)；树脂吸附床中的树脂是聚苯乙烯吸附树脂比表面积≥1000m3/g，平均孔径2.0～3.0nm，孔容≥0.75cm3/g，粒度15～30目。
[0037]本技术有益效果有：
①
采用更适合高浓度有机处理的压缩冷凝、膜分离工艺与适合中低浓度有机废气处理的吸附法相结合，互补优缺，工艺流程更简单高效；
②
聚合釜及掺混罐排气含胶态物，利用排气较高压力进入旋风分离器及丝网捕集器，高速旋流及碰撞而脱除胶体物，减少维护；
③...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种SBC生产中有机溶剂回收装置，其特征在于，包括：气液分离器(2)，用于对SBC生产中聚合釜、掺混罐排放的高浓尾气，进行气液分离；丝网捕集器(3)，连接于气液分离器(2)的气相出口，用于对获得的气相进行过滤胶态物；冷凝器(9)，连接于丝网捕集器(3)的出口，用于对初步分离得到气体进行冷凝处理；膜分离器(12)，连接于冷凝器(9)的不凝气出口，用于对不凝气中的有机物进行分离渗透；树脂吸附床(15)，连接于膜分离器(12)的截留侧，用于对渗透气体进行有机物的吸附去除。2.根据权利要求1所述的SBC生产中有机溶剂回收装置，其特征在于，所述的气液分离器(2)是旋风式气液分离器。3.根据权利要求1所述的SBC生产中有机溶剂回收装置，其特征在于，膜分离器(12)前设有加热器。4.根据权利要求3所述的SBC生产中有机溶剂回收装置，其特征在于，为热交换器。5.根据权利要求1所述的SBC生产中有机溶剂回收装置，其特征在于，还包括低压水蒸汽进口，连...
【专利技术属性】
技术研发人员：王占义，杨占照，丁宏权，庆天，
申请(专利权)人：江苏九天高科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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