本實用新型涉及超重力精餾技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
亞克力(pmma)是一種有機玻璃，化學(xué)名稱為聚甲基丙烯酸甲酯，是目前已知的透光性好的人造有機玻璃，被廣泛用于制作各種塑料板材。全世界每年至少有1千萬噸的廢料產(chǎn)生，需要進行回收利用。
廢有機玻璃可以回收利用，目前主要由兩種方法，一種是高溫下降解成為單體，單體里面的雜質(zhì)很多，顏色也是黑色的，需要進行精餾提純，然后重新進行作業(yè)成型；另一種方法是采用溶解及可沉淀法進行回收，是將廢有機玻璃溶解在一種適當?shù)娜軇┲?，溶液?jīng)過過濾后除去雜質(zhì)，精餾提純，然后將適當?shù)姆侨軇┏恋沓蔀榫酆衔?，所得粒料再?jīng)洗滌、干燥就是產(chǎn)品。這兩種方法都涉及到固體亞克力(聚甲基丙烯甲酯)轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w(甲基丙烯酸甲酯)單體。
上述兩種方法得到的液體單體雜質(zhì)很多，包括多種灰塵、油漆、大分子有機物、膠質(zhì)等，顏色黑，不能直接利用，需要進行精餾提純。目前工業(yè)上一般采用間歇精餾塔精餾進行提純，間歇精餾塔設(shè)備高度通常在15米以上，存在著投資高、精餾效率低的缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本實用新型的目的在于解決上述背景技術(shù)中存在的不足，提供一種高度僅1米左右、造價低、精餾效率快、純度高的新型亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)。
為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案：
一種亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)，包括依次通過管路連接的原料罐、進料齒輪泵、加熱器、超重力旋轉(zhuǎn)床、冷凝器和產(chǎn)品收集罐；所述進料齒輪泵的進口與所述原料罐連接，所述進料齒輪泵的出口與所述加熱器連接，所述超重力旋轉(zhuǎn)床的進料口與所述加熱器連通，所述超重力旋轉(zhuǎn)床的出氣口與所述冷凝器連接，所述產(chǎn)品收集罐用于收集經(jīng)所述冷凝器冷凝后的液相產(chǎn)品。
所述系統(tǒng)還包括真空泵，所述真空泵與產(chǎn)品收集罐連通。
所述冷凝器出口管路與產(chǎn)品收集罐之間連接有回流比調(diào)節(jié)閥，所述回流比調(diào)節(jié)閥的出液口分兩回流管路，其中一路與所述產(chǎn)品收集罐連通，另一路與所述超重力旋轉(zhuǎn)床連通，且在兩回流管路上均設(shè)有流量計，通過控制回流量和產(chǎn)品量的比率(回流比)調(diào)節(jié)進入所述產(chǎn)品收集罐中產(chǎn)品的純度。
所述系統(tǒng)還包括再沸器，所述再沸器與所述超重力旋轉(zhuǎn)床連通，用于將經(jīng)所述超重力旋轉(zhuǎn)床分離后的液相部分進行加熱氣化，并在氣化后返回所述超重力旋轉(zhuǎn)床。
所述超重力旋轉(zhuǎn)床包括中空的殼體、旋轉(zhuǎn)軸、以及設(shè)置在所述殼體內(nèi)的動盤和靜盤，所述旋轉(zhuǎn)軸一端伸入所述殼體內(nèi)腔，并與所述殼體呈密封轉(zhuǎn)動連接，所述動盤固定于所述旋轉(zhuǎn)軸上且與所述旋轉(zhuǎn)軸形成同步轉(zhuǎn)動，所述靜盤固定于所述殼體內(nèi)壁，所述靜盤位于所述動盤的上方且與所述靜盤配套設(shè)置。
所述殼體上設(shè)有進料口、出氣口、回流口、再沸液體進出口和再沸氣體進口，所述進料口與所述加熱器連通，所述出氣口與所述冷凝器連通，所述回流口與所述回流比調(diào)節(jié)閥連通，所述再沸液體進出口和再沸氣體進口分別與所述再沸器的進口端和出口端分別連通。
所述進料口、回流口、再沸氣體進口分設(shè)在所述殼體的側(cè)壁上，所述出氣口設(shè)置在所述殼體的頂部，所述再沸液體進出口設(shè)置在所述殼體的底部。
所述動盤和靜盤沿所述旋轉(zhuǎn)軸方向設(shè)有三組，所述進料口為兩個，分別位于上一組中的所述動盤與下一組中的所述靜盤之間位置。
本實用新型技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點：
a.本實用新型亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)，采用超重力旋轉(zhuǎn)床減壓精餾亞克力廢液，減壓精餾后得到純白色的甲基丙烯酸甲酯，產(chǎn)品純度高且精餾效率快，操作溫度由常規(guī)的110℃降低到70℃，設(shè)備高度由常規(guī)精餾塔的15米降低到超重力精餾機僅1米高。
b.本實用新型，將亞克力廢液在加熱器中加熱到一定溫度發(fā)生汽化，汽化后的亞克力廢液從加熱器中出來后進入到超重力旋轉(zhuǎn)床內(nèi)，氣液兩相在超重力旋轉(zhuǎn)床中的動盤和靜盤曲折運動，同時在高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下形成比表面積極大而又不斷更新的氣液界面，不斷發(fā)生傳質(zhì)和傳熱過程，從而實現(xiàn)精餾分離提純。
c.本實用新型，經(jīng)超重力旋轉(zhuǎn)床分離出的氣相(精餾后的氣態(tài)甲基丙烯酸甲酯)經(jīng)過冷凝器冷卻后變成液態(tài)，通過回流裝置控制回流量和產(chǎn)品量的比率(回流比)來調(diào)節(jié)產(chǎn)品的純度，可控性好，得到的產(chǎn)品純度高。
d.由于甲基丙烯酸甲酯是一個熱敏性的物料，通過在產(chǎn)品收集罐上通過真空泵來降低整個系統(tǒng)的壓力，在負壓下操作，可以降低精餾溫度降低能耗同時又保護了產(chǎn)品不發(fā)生聚合，進一步保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式，下面將對具體實施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他實施例。
圖1為本實用新型亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為超重力旋轉(zhuǎn)床結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標記說明：
1-原料罐
2-進料齒輪泵
3-加熱器
4-超重力旋轉(zhuǎn)床
41-殼體
411-進料口，412-出氣口，413-回流口
414-再沸液體進出口，415-再沸氣體進口
42-旋轉(zhuǎn)軸，43-動盤，44-靜盤，45-電機
5-冷凝器
6-產(chǎn)品收集罐
7-真空泵
8-回流比調(diào)節(jié)閥
9-再沸器
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
如圖1所示，本實用新型提供了一種亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)，包括原料罐1、進料齒輪泵2、加熱器3、超重力旋轉(zhuǎn)床4、冷凝器5和產(chǎn)品收集罐6，進料齒輪泵2設(shè)置在原料罐1和加熱器3之間，用于將原料罐1內(nèi)待處理的亞克力廢液泵送到加熱器3內(nèi)，超重力旋轉(zhuǎn)床4的進料口與加熱器3連通，用于接收經(jīng)加熱器3加熱氣化后的氣液兩相亞克力廢液并對其進行精餾分離，分離后的亞克力廢液的氣相部分經(jīng)超重力旋轉(zhuǎn)床4的出氣口進入冷凝器5進行冷凝，產(chǎn)品收集罐6用于收集經(jīng)冷凝器5冷凝后的液相產(chǎn)品；原料罐1、進料齒輪泵2、加熱器3、超重力旋轉(zhuǎn)床4、冷凝器5和產(chǎn)品收集罐6依次通過管路相連。本實用新型亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)，采用超重力旋轉(zhuǎn)床減壓精餾亞克力廢液，減壓精餾后得到純白色的甲基丙烯酸甲酯，產(chǎn)品純度高且精餾效率快，操作溫度由常規(guī)的110℃降低到70℃，設(shè)備高度由常規(guī)精餾塔的15米降低到超重力精餾機僅1米高。
所述系統(tǒng)還包括真空泵7和再沸器9，真空泵7與產(chǎn)品收集罐6連通，為產(chǎn)品收集罐6提供負壓。由于甲基丙烯酸甲酯是一個熱敏性的物料，通過在產(chǎn)品收集罐上通過真空泵來降低整個系統(tǒng)的壓力，在負壓下操作，可以降低精餾溫度降低能耗同時又保護了產(chǎn)品不發(fā)生聚合，進一步保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。再沸器9與超重力旋轉(zhuǎn)床4連通，用于將經(jīng)超重力旋轉(zhuǎn)床4分離后的液相部分進行加熱氣化，并在氣化后返回超重力旋轉(zhuǎn)床4。
冷凝器5出口管路與產(chǎn)品收集罐6之間連接有回流比調(diào)節(jié)閥8，回流比調(diào)節(jié)閥8的出液口分兩回流管路，其中一路與產(chǎn)品收集罐6連通，另一路與超重力旋轉(zhuǎn)床4連通，且在兩回流管路上均設(shè)有流量計，通過調(diào)節(jié)回流比調(diào)節(jié)閥8中閥門的開度大小控制回流量和產(chǎn)品量的比率(回流比)，進而控制進入產(chǎn)品收集罐6中產(chǎn)品的純度。
如圖2所示，超重力旋轉(zhuǎn)床4包括柱狀殼體41、旋轉(zhuǎn)軸42、以及設(shè)置在殼體41內(nèi)的動盤43和靜盤44，旋轉(zhuǎn)軸42一端伸入殼體41內(nèi)腔并與之密封轉(zhuǎn)動連接，另一端與電機45相連，用于帶動旋轉(zhuǎn)軸42轉(zhuǎn)動。動盤43固定安裝在旋轉(zhuǎn)軸42上且與旋轉(zhuǎn)軸42同步周向轉(zhuǎn)動，靜盤44固定安裝在殼體41內(nèi)壁，靜盤44位于動盤43的上方且與靜盤44配套設(shè)置。本實用新型，將亞克力廢液在加熱器中加熱到一定溫度發(fā)生汽化，汽化后的亞克力廢液從加熱器中出來后進入到超重力旋轉(zhuǎn)床內(nèi)，氣液兩相在超重力旋轉(zhuǎn)床中的動盤和靜盤曲折運動，同時在高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下形成比表面積極大而又不斷更新的氣液界面，不斷發(fā)生傳質(zhì)和傳熱過程，從而實現(xiàn)精餾分離提純。
在殼體41上設(shè)有進料口411、出氣口412、回流口413、再沸液體進出口414和再沸氣體進口415，進料口411與加熱器3連通，出氣口412與冷凝器5連通，回流口413與回流比調(diào)節(jié)閥8連通，再沸液體進出口414和再沸氣體進口415分別與再沸器9的進口端和出口端分別連通。進料口411、回流口413、再沸氣體進口415分設(shè)在殼體41的側(cè)壁上，出氣口412設(shè)置在殼體41的頂部，再沸液體進出口414設(shè)置在殼體41的底部。
動盤43和靜盤44沿旋轉(zhuǎn)軸42方向設(shè)有三組，進料口411為兩個，分設(shè)在三組動盤43和靜盤44之間。
原料罐1、進料齒輪泵2、加熱器3和超重力旋轉(zhuǎn)床4連接形成進料系統(tǒng)；再沸器9和超重力旋轉(zhuǎn)床4連接形成再沸系統(tǒng)；超重力旋轉(zhuǎn)床4、冷凝器5、回流裝置8連接形成回流系統(tǒng)；超重力旋轉(zhuǎn)床4、冷凝器5、產(chǎn)品接收罐6和真空泵7連接形成減壓系統(tǒng)。
工作時，在亞克力廢液精餾提純過程中，將亞克力廢液放入到原料罐1中，通過進料齒輪泵2泵入到加熱器3中，加熱器3通入高溫水蒸汽進行加熱，將亞克力廢液在加熱器3中加熱到一定溫度發(fā)生汽化，汽化后的亞克力廢液從加熱器3中出來后進入到超重力旋轉(zhuǎn)床4內(nèi)，氣液兩相在超重力旋轉(zhuǎn)床中的動盤和靜盤曲折運動，同時在高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下形成比表面積極大而又不斷更新的氣液界面，不斷發(fā)生傳質(zhì)和傳熱過程，從而實現(xiàn)精餾分離提純，氣相(精餾后的氣態(tài)甲基丙烯酸甲酯)從超重力旋轉(zhuǎn)床4的出氣口進入冷凝器5中，液相通過超重力旋轉(zhuǎn)床4的出液口進入到再沸器9中進行加熱氣化，再通過出氣口進入超重力旋轉(zhuǎn)床4中，不斷氣化和液化，形成一個完整的精餾過程；氣相(精餾后的氣態(tài)甲基丙烯酸甲酯)經(jīng)過冷凝器5冷卻后變成液態(tài)，通過回流裝置控制回流量和產(chǎn)品量的比率(回流比)來調(diào)節(jié)產(chǎn)品的純度；由于甲基丙烯酸甲酯是一個熱敏性的物料，通過在產(chǎn)品收集罐6上通過真空泵7來降低整個系統(tǒng)的壓力，在負壓下操作，可以降低精餾溫度降低能耗同時又保護了產(chǎn)品不發(fā)生聚合影響產(chǎn)品質(zhì)量。
顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。
技術(shù)特征：
1.一種亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括依次通過管路連接的原料罐(1)、進料齒輪泵(2)、加熱器(3)、超重力旋轉(zhuǎn)床(4)、冷凝器(5)和產(chǎn)品收集罐(6)；所述進料齒輪泵(2)的進口與所述原料罐(1)連接，所述進料齒輪泵(2)的出口與所述加熱器(3)連接，所述超重力旋轉(zhuǎn)床(4)的進料口與所述加熱器(3)連通，所述超重力旋轉(zhuǎn)床(4)的出氣口與所述冷凝器(5)連接，所述產(chǎn)品收集罐(6)用于收集經(jīng)所述冷凝器(5)冷凝后的液相產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括真空泵(7)，所述真空泵(7)與產(chǎn)品收集罐(6)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝器(5)出口管路與產(chǎn)品收集罐(6)之間連接有回流比調(diào)節(jié)閥(8)，所述回流比調(diào)節(jié)閥(8)的出液口分兩回流管路，其中一路與所述產(chǎn)品收集罐(6)連通，另一路與所述超重力旋轉(zhuǎn)床(4)連通，且在兩回流管路上均設(shè)有流量計，通過控制回流量和產(chǎn)品量的比率即回流比調(diào)節(jié)進入所述產(chǎn)品收集罐(6)中產(chǎn)品的純度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括再沸器(9)，所述再沸器(9)與所述超重力旋轉(zhuǎn)床(4)連通，用于將經(jīng)所述超重力旋轉(zhuǎn)床(4)分離后的液相部分進行加熱氣化，并在氣化后返回所述超重力旋轉(zhuǎn)床(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)，其特征在于，所述超重力旋轉(zhuǎn)床(4)包括中空的殼體(41)、旋轉(zhuǎn)軸(42)、以及設(shè)置在所述殼體(41)內(nèi)的動盤(43)和靜盤(44)，所述旋轉(zhuǎn)軸(42)一端伸入所述殼體(41)內(nèi)腔，并與所述殼體(41)呈密封轉(zhuǎn)動連接，所述動盤(43)固定于所述旋轉(zhuǎn)軸(42)上且與所述旋轉(zhuǎn)軸(42)形成同步轉(zhuǎn)動，所述靜盤(44)固定于所述殼體(41)內(nèi)壁，所述靜盤(44)位于所述動盤(43)的上方且與所述靜盤(44)配套設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)，其特征在于，所述殼體(41)上設(shè)有進料口(411)、出氣口(412)、回流口(413)、再沸液體進出口(414)和再沸氣體進口(415)，所述進料口(411)與所述加熱器(3)連通，所述出氣口(412)與所述冷凝器(5)連通，所述回流口(413)與所述回流比調(diào)節(jié)閥(8)連通，所述再沸液體進出口(414)和再沸氣體進口(415)分別與所述再沸器(9)的進口端和出口端分別連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)，其特征在于，所述進料口(411)、回流口(413)、再沸氣體進口(415)分設(shè)在所述殼體(41)的側(cè)壁上，所述出氣口(412)設(shè)置在所述殼體(41)的頂部，所述再沸液體進出口(414)設(shè)置在所述殼體(41)的底部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)，其特征在于，所述動盤(43)和靜盤(44)沿所述旋轉(zhuǎn)軸(42)方向設(shè)有三組，所述進料口(411)為兩個，分別位于上一組中的所述動盤(43)與下一組中的所述靜盤(44)之間位置。
技術(shù)總結(jié)
本實用新型涉及一種亞克力廢液提純用超重力減壓精餾系統(tǒng)，包括依次通過管路連接的原料罐、進料齒輪泵、加熱器、超重力旋轉(zhuǎn)床、冷凝器和產(chǎn)品收集罐；進料齒輪泵的進口與原料罐連接，進料齒輪泵的出口與加熱器連接，超重力旋轉(zhuǎn)床的進料口與加熱器連通，超重力旋轉(zhuǎn)床的出氣口與冷凝器連接，產(chǎn)品收集罐用于收集經(jīng)冷凝器冷凝后的液相產(chǎn)品。本實用新型采用超重力旋轉(zhuǎn)床減壓精餾亞克力廢液，減壓精餾后得到純白色的甲基丙烯酸甲酯，產(chǎn)品純度高且精餾效率快，操作溫度由常規(guī)的110℃降低到70℃，設(shè)備高度由常規(guī)精餾塔的15米降低到超重力精餾機僅1米高。
