【技术实现步骤摘要】
本专利技术本申请属于化工设备精馏塔低温控制领域，具体是涉及一种高性能碳纤维原丝生产高效回收丙烯腈脱单塔温度控制的方法。
技术介绍
1、现今，国内很多碳纤维企业没有溶液单体回收这道工序，直接把含有丙烯腈单体的溶液利用常规精馏塔蒸发冷凝的方式排入污水系统。这样既浪费了丙烯腈，又造成了丙烯腈对环境的污染，还增加了生产成本。溶液溶剂回收和丙烯腈单体回收作为高性能碳纤维原丝生产的一个重要组成部分。在现有生产条件下，国产高性能碳纤维企业的生产成本较高，溶液丙烯腈单体回收循环再利用是有效降低碳纤维原丝生产成本的重要方法之一。一般情况在碳纤维原丝生产过程中使用丙烯腈为聚合单体，使用二甲基亚砜做为溶剂。
2、在高性能碳纤维原丝的生产过程中会产生丙烯腈、水和二甲基亚砜的混合溶液，为了降低生产成本需要将混合溶液中的二甲基亚砜脱水精馏处理，在现今很多国内碳纤维企业生产过程中，溶液中的丙烯腈没有回收，而是随着精馏冷凝液直接排放至污水处理装置，再进行污水处理，既造成了丙烯腈的浪费，又给污水处理装置增加了污水处理成本。
3、因此，现有技术存在如下缺点：
4、(1)丙烯腈的有效利用率较低，又增加了碳纤维原丝的生产成本；
5、(2)既增加了污水处理的成本和污水处理的负荷，又大大的造成对环境的污染；
6、(3)溶液精馏在脱水系统过程中温度升高容易造成丙烯腈自聚，造成精馏系统塔板或者填料堵塞，无法保证溶剂回收装置长期稳定运行。
技术实现思路
1、本专利技术主要
2、本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种高性能碳纤维原丝生产高效回收丙烯腈脱单塔温度控制的方法，包括通过再沸器利用低压蒸气将混合液中的丙烯腈与水汽化得到混合蒸汽，将混合蒸汽通过丙烯腈脱单塔减压蒸馏，冷凝器冷凝得到分层的丙烯腈和水，丙烯腈罐回收上层丙烯腈，上述方法包括以下步骤：
3、溶液减压蒸馏：将溶液通过进料口输入丙烯腈脱单塔，负压条件下进行减压蒸馏，丙烯腈和水汽化得到混合蒸汽，其余液体积聚釜底形成塔釜液；
4、溶液蒸汽冷凝：溶液蒸汽自丙烯腈脱单塔上升至塔顶的冷凝器中，抽真空条件下不凝气进入真空系统，水和丙烯腈冷凝流入凝液罐；
5、分液回收：水和丙烯腈在有视镜和隔板的凝液罐内分层，下层水进入分离水罐，上层丙烯腈通过溢流口进入丙烯腈罐实现丙烯腈的回收。
6、作为优选，溶液减压蒸馏步骤还包括将塔釜液经塔底泵强制循环，通过再沸器的蒸汽进行加热后通入丙烯腈脱单塔中。
7、作为优选，溶液减压蒸馏步骤还包括向丙烯腈脱单塔中通入回流液，回流液通过塔内分布器或喷嘴自丙烯腈脱单塔靠近顶部位置向下喷洒，与混合蒸汽逆向接触进行传质，塔顶喷洒的回流液与上升的混合蒸汽传质传热，避免了混合蒸气中的二甲基亚砜进入塔顶，同时减少了进入塔顶的蒸发量。
8、作为优选，分液回收步骤还包括将分离水罐内的水通过分离水泵一部分通入分布器内作为回流液，一部分通入丙烯腈脱单塔进料口，与待回收丙烯腈的原液共同组成混合液重新进行丙烯腈回收。由于分离水中含有一定的丙烯腈，故一部分分离水输送至塔顶作为回流液，一部分分离水输送至脱丙烯腈塔进料，重新进行丙烯腈回收。
9、作为优选，丙烯腈脱单塔的塔釜温度为55-70℃，塔顶温度为40-50℃，塔顶压力为20-25kpaa；凝液罐外盘管中冷却水温度为7-11℃。
10、作为优选，丙烯腈脱单塔内设有塔内件，为塔盘、填料或者其组合内件，塔盘为泡罩塔盘、筛板塔盘、浮阀塔盘、折流塔盘中的几种组合形成，填料为规整填料、散堆填料或其组合。
11、本专利技术具有的有益效果：本申请从生产实际出发，对溶液中的丙烯腈进行了回收处理，回收效率达99.95％以上，避免了丙烯腈的浪费，减少了丙烯腈对环境的污染，降低了生产成本，塔顶采取负压操作，降低操作温度，既防止了丙烯腈自聚，还节约能源。
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1.一种高性能碳纤维原丝生产高效回收丙烯腈脱单塔温度控制的方法，其特征在于：包括通过再沸器(3)利用低压蒸气将混合液中的丙烯腈与水汽化得到混合蒸汽，将混合蒸汽通过丙烯腈脱单塔(1)减压蒸馏，冷凝器(2)冷凝得到分层的丙烯腈和水，丙烯腈罐(7)回收上层丙烯腈，上述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高性能碳纤维原丝生产高效回收丙烯腈脱单塔(1)温度控制的方法，其特征在于：溶液减压蒸馏步骤还包括将塔釜液经塔底泵(4)强制循环，通过再沸器(3)的蒸汽进行加热后通入丙烯腈脱单塔(1)中。
3.根据权利要求1所述的一种高性能碳纤维原丝生产高效回收丙烯腈脱单塔(1)温度控制的方法，其特征在于：溶液减压蒸馏步骤还包括向丙烯腈脱单塔(1)中通入回流液，回流液通过塔内分布器(19)或喷嘴(20)自丙烯腈脱单塔(1)靠近顶部位置向下喷洒，与混合蒸汽逆向接触进行传质，塔顶喷洒的回流液与上升的混合蒸汽传质传热，避免了混合蒸气中的二甲基亚砜进入塔顶，同时减少了进入塔顶的蒸发量。
4.根据权利要求1所述的一种高性能碳纤维原丝生产高效回收丙烯腈脱单塔(1)温度控
5.根据权利要求1所述的一种高性能碳纤维原丝生产高效回收丙烯腈脱单塔(1)温度控制的方法，其特征在于：丙烯腈脱单塔(1)的塔釜温度为55-70℃，塔顶温度为40-50℃，塔顶压力为20-25kPaA；凝液罐(5)外盘管中冷却水温度为7-11℃。
6.根据权利要求1所述的一种高性能碳纤维原丝生产高效回收丙烯腈脱单塔(1)温度控制的方法，其特征在于：丙烯腈脱单塔(1)内设有塔内件(18)，为塔盘、填料或者其组合内件，塔盘为泡罩塔盘、筛板塔盘、浮阀塔盘、折流塔盘中的几种组合形成，填料为规整填料、散堆填料或其组合。
...【技术特征摘要】
1.一种高性能碳纤维原丝生产高效回收丙烯腈脱单塔温度控制的方法，其特征在于：包括通过再沸器(3)利用低压蒸气将混合液中的丙烯腈与水汽化得到混合蒸汽，将混合蒸汽通过丙烯腈脱单塔(1)减压蒸馏，冷凝器(2)冷凝得到分层的丙烯腈和水，丙烯腈罐(7)回收上层丙烯腈，上述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高性能碳纤维原丝生产高效回收丙烯腈脱单塔(1)温度控制的方法，其特征在于：溶液减压蒸馏步骤还包括将塔釜液经塔底泵(4)强制循环，通过再沸器(3)的蒸汽进行加热后通入丙烯腈脱单塔(1)中。
3.根据权利要求1所述的一种高性能碳纤维原丝生产高效回收丙烯腈脱单塔(1)温度控制的方法，其特征在于：溶液减压蒸馏步骤还包括向丙烯腈脱单塔(1)中通入回流液，回流液通过塔内分布器(19)或喷嘴(20)自丙烯腈脱单塔(1)靠近顶部位置向下喷洒，与混合蒸汽逆向接触进行传质，塔顶喷洒的回流液与上升的混合蒸汽传质传热，避免了混合蒸气中的二甲基亚砜进入塔顶，同时减少了进入塔顶的蒸发量。
4.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：倪建勋，朱晓东，李俊辉，于飞，李晶，
申请(专利权)人：浙江精工集成科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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