專利名稱：用廢舊有機(jī)玻璃生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于化工或環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)的具環(huán)保功能的設(shè)備。 特別是一種用于廢舊有機(jī)玻璃的密閉裂解回用的裝置。
背景技術(shù)：
廢舊有機(jī)玻璃裂解再生為甲基丙烯酸甲酯(MMA)是一種資源再生過程，屬于循環(huán)經(jīng)濟(jì) 的典型，但在以往的生產(chǎn)過程中，由于生產(chǎn)工藝的落后，再生過程中又造成了嚴(yán)重的二次環(huán) 境污染，主要表現(xiàn)了對(duì)周圍大氣的污染，形成MMA特有的惡臭。為此，有必要設(shè)計(jì)一種不 造成二次環(huán)境污染的綠色生產(chǎn)工藝以及配套裝置。廢舊有機(jī)玻璃裂解再生為甲基丙烯酸甲酯 (MMA)的工藝通常有以下兩個(gè)過程1、高溫裂解過程在較高的溫度下(30(TC 40(TC)， 使廢舊有機(jī)玻璃(PMMA)裂解成粗MMA單體。2、粗MMA精制過程將裂解所得的粗 MMA單體經(jīng)蒸餾后，得到高純度的MMA單體。這兩個(gè)生產(chǎn)過程中均有廢氣的產(chǎn)生和無組 織排放，造成二次環(huán)境污染。我們分析了惡臭產(chǎn)生的原因是由于廢舊有機(jī)玻璃在裂解及蒸餾 過程中產(chǎn)生MMA中的氣體沒有完全冷凝成液體，同時(shí)整個(gè)裂解及蒸餾裝置的氣密性不嚴(yán)， 導(dǎo)致一部分MMA氣體無組織逸出，形成了惡心的惡臭。 發(fā)明內(nèi)容
本設(shè)計(jì)的目的是解決廢舊有機(jī)玻璃裂解再生為甲基丙烯酸甲酯(MMA)工藝中的環(huán)境污 染問題，為此，提供一種在密閉條件下裂解廢舊有機(jī)玻璃并將其再生為甲基丙烯酸甲酯 (MMA)的裝置。
用廢舊有機(jī)玻璃生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯的裝置包括裂解裝置和蒸餾裝置。 如圖l所示裂解裝置包括一個(gè)帶油浴夾套(2)的密閉裂解反應(yīng)釜(1)，用管道將冷 凝器(4)及密閉裂解反應(yīng)釜(1)連接至粗品收集罐(5)，在粗品收集罐(5)的放空處 上方連接冷凝器(6);密閉裂解反應(yīng)釜(1)安裝一個(gè)攪拌裝置(3)?？梢越鉀Q在常壓狀 態(tài)的裂解工藝。
如圖2所示蒸餾裝置包括一個(gè)帶夾套(8)的密閉蒸餾反應(yīng)釜(7)，經(jīng)蒸餾塔(9)， 用管道連接冷凝器(10)至精品收集罐(11),在精品收集罐(11)的放空處上方連接冷凝 器(12)?？梢越鉀Q在常壓狀態(tài)的蒸餾工藝。
如圖3所示在圖1方案的基礎(chǔ)上，將裂解裝置粗品收集罐(5)上方連接的冷凝器(6) 去除，改為連接兩個(gè)冷井(18) 、 (20)，在兩個(gè)冷井(18) 、 (20)之間用密封管道連接 一個(gè)真空泵(19),在冷井(20)的放空處上方連接冷凝器(21)，形成如圖3所示的裂解 裝置?？梢越鉀Q在減壓狀態(tài)的裂解工藝。
如圖4所示在圖2方案的基礎(chǔ)上，將蒸餾裝置精品收集罐(11)上方連接的冷凝器 (12)去除，改為連接兩個(gè)冷井(27) 、 (29)，在兩個(gè)冷井(27) 、 (29)之間用密封管 道連接一個(gè)真空泵(28)，在冷井(29)的放空處上方連接冷凝器(30)，形成如圖4所示 的蒸餾裝置?？梢越鉀Q在減壓狀態(tài)的蒸鎦工藝。
以下通過應(yīng)用本設(shè)計(jì)的工藝進(jìn)一步描述本設(shè)計(jì)的裝置-
一、 常壓裂解工藝將廢舊有機(jī)玻璃原料投入帶油浴夾套(2)的密閉蒸餾反應(yīng)釜(1)， 經(jīng)高溫油浴加熱、密閉攪拌，使其裂解成粗MMA氣體，將裂解所得的粗MMA氣 體通過管道進(jìn)入冷凝器(4)，冷卻后進(jìn)入粗品收集罐(5)，極少量的MMA殘留 尾氣經(jīng)收集罐放空處上方連接的冷凝器(6)冷凝成MMA液體回收。
二、 常壓蒸餾工藝將裂解所得的粗MMA通過密閉管道進(jìn)入蒸餾裝置的密閉蒸餾反應(yīng) 釜(7)，經(jīng)過蒸餾塔(9)精餾，MMA氣體通過管道進(jìn)入冷凝器(10)冷卻后， 精制成高純度的MMA，進(jìn)入精品收集罐(11)收集，極少量的MMA殘留尾氣經(jīng) 收集罐(11)放空處上方連接的冷凝器(12)冷凝成MMA液體回收。
三、 減壓裂解工藝將廢舊有機(jī)玻璃原料投入帶油浴夾套(14)的密閉蒸餾反應(yīng)釜(13)， 經(jīng)高溫油浴加熱、密閉攪拌，用真空泵(19)經(jīng)前后冷井(18) 、 (20)真空抽氣， 使其減壓裂解成粗MMA氣體，將裂解所得的粗MMA氣體通過管道進(jìn)入冷凝器
(16)，冷卻后進(jìn)入粗品收集罐(n)，極少量的MMA殘留尾氣經(jīng)收集罐放空處 上方連接的冷凝器(21)冷凝成MMA液體回收。
四、 減壓蒸餾工藝將裂解所得的粗MMA通過密閉管道進(jìn)入蒸餾裝置的密閉蒸餾反應(yīng) 釜(22)，用真空泵(28)經(jīng)前后冷井(27) 、 (29)真空抽氣，經(jīng)過蒸餾塔(24) 減壓蒸餾，MMA氣體通過管道進(jìn)入冷凝器(25)冷卻后，精制成高純度的MMA, 進(jìn)入精品收集罐(26)收集，極少量的MMA殘留尾氣經(jīng)冷井(29)放空處上方連 接的冷凝器(30)冷凝成MMA液體回收。
本設(shè)計(jì)提供的這種在密閉條件下裂解廢舊有機(jī)玻璃并將其再生為甲基丙烯酸甲酯(MMA) 的裝置，對(duì)這兩個(gè)過程的廢氣的產(chǎn)生和排放進(jìn)行了有效控制，從而達(dá)到綠色生產(chǎn)。 本設(shè)計(jì)采用的裝置以及使用該裝置的工藝有效控制了 MMA惡臭氣體的產(chǎn)生和逸出，達(dá) 到了綠色工藝的要求。

圖1為常壓裂解裝置的設(shè)備及其連接示意圖。圖中1、裂解反應(yīng)釜，2、油浴夾套，3、 攪拌器，4、冷凝器，5、粗品收集罐，6、放空管上的冷凝器。
圖2為常壓蒸餾裝置的設(shè)備及其連接示意圖。圖中7、蒸餾反應(yīng)釜，8、夾套，9、蒸餾 塔、10、冷凝器，11、精品收集罐，12、放空管上的冷凝器。
圖3為減壓裂解裝置的設(shè)備及其連接示意圖。圖中13、裂解反應(yīng)釜，14、油浴夾套， 15、攪拌器，16、冷凝器，17、粗品收集罐，18、冷井，19、真空泵，20、冷井，21、冷凝 器。
圖4為減壓蒸餾裝置的設(shè)備及其連接示意圖示意圖。圖中22、蒸餾反應(yīng)釜，23、夾套， 24、蒸餾塔，25、冷凝器，26、精品收集罐，27、冷井，28、真空泵，29、冷井，30、冷凝器。
圖5為使用本發(fā)明裝置的常壓工藝流程圖。 圖6為使用本發(fā)明裝置的減壓工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
本工藝裂解裝置的詳細(xì)說明，參見附圖l、附圖3:
1、 為避免廢氣的產(chǎn)生，對(duì)整個(gè)裂解裝置進(jìn)行了密封連接處理，確保不泄漏。將安裝好的
裂解裝置經(jīng)真空泵抽氣后，關(guān)閉相應(yīng)閥門經(jīng)24小時(shí)后，確保真空不泄漏，說明裝置 氣密性良好。
2、 采用不銹鋼反應(yīng)釜為裂解釜。
3、 裂解釜裂解過程采用明火直接加熱裂解，或選用帶夾套的反應(yīng)釜油浴，以后者為安全。
4、 可以采用真空裝置抽取裂解氣，以便使裂解溫度降低加快熱裂解速度減少能量損耗。
5、 可以選擇安裝攪拌器在裂解釜上，以便在裂解時(shí)攪拌廢舊有機(jī)玻璃，使受熱充分提高 加熱裂解速度減少能量損耗。
6、 裂解所得的MMA粗品經(jīng)冷卻裝置冷卻后，冷卻液流入粗品收集罐收集，收集罐的放 空管上安裝一冷凝器，使放空氣體的經(jīng)冷凝后變成液體的流進(jìn)收集罐，從而杜絕了 MMA廢氣的外逸。 7、如采用減壓裂解，為最大限度限制廢氣排放，采用以下裝置處理連接收集罐的緩沖
罐內(nèi)安裝冷凍系統(tǒng)，使緩沖罐變成"冷井"，經(jīng)過兩級(jí)冷井的冷凝，大部分MMA廢 氣己經(jīng)冷凝為MMA液體回收，在第二級(jí)冷井后排出的極少量MMA尾氣再經(jīng)放空處 的冷凝器捕捉，回收MMA液體，這樣就杜絕了臭氣的逸出。 實(shí)施例2
本工藝蒸餾裝置的詳細(xì)說明，參見附圖2、附圖4:
1、 安裝好的蒸餾裝置進(jìn)行密封檢査處理，經(jīng)真空泵抽氣后關(guān)閉相關(guān)閥門，經(jīng)24小時(shí)后， 確保真空不泄漏，說明裝置氣密性完好。
2、 將裂解收集所得MMA粗品經(jīng)蒸餾塔蒸餾后，收集所需之餾出液，經(jīng)冷卻系統(tǒng)冷凝后， 使高純度的MMA流入精品收集罐，精品收集罐的放空管上安裝冷凝器，使放空的氣 體經(jīng)冷凝成液體的流入精品收集罐，杜絕MMA氣體惡臭的逸出。
3、 如采用減壓蒸餾，為最大限度限制廢氣排放，經(jīng)過兩級(jí)冷井的冷凝，大部分MMA廢 氣已經(jīng)冷凝為MMA液體回收，在第二級(jí)冷井后排出的極少量MMA尾氣再經(jīng)放空處 的冷凝器捕捉，回收MMA液體，這樣就杜絕了蒸餾過程中的臭氣逸出。
總結(jié)使用本設(shè)計(jì)的裝置，基本上使廢舊有機(jī)玻璃回收再生MMA的過程中不產(chǎn)生對(duì)大 氣的污染，使之成為一綠色的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的典型。
權(quán)利要求1、用廢舊有機(jī)玻璃生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯的裝置，其特征在于包括裂解裝置和蒸餾裝置；裂解裝置包括一個(gè)帶油浴夾套(2)的密閉裂解反應(yīng)釜(1)，用管道通過冷凝器(4)將密閉裂解反應(yīng)釜(1)連接粗品收集罐(5)，在粗品收集罐(5)的放空處上方連接冷凝器(6)，密閉裂解反應(yīng)釜(1)安裝一個(gè)攪拌器(3)；蒸餾裝置包括一個(gè)帶夾套(8)的密閉蒸餾反應(yīng)釜(7)，蒸餾塔(9)，用密閉管道連接冷凝器(10)，再連接至精品收集罐(11)，在精品收集罐(11)的放空處上方連接冷凝器(12)。
2、 如權(quán)利要求l所述用廢舊有機(jī)玻璃生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯的裝置，其特征在于將裂解裝置粗品收集罐(5)上方連接的冷凝器(6)去除，改為連接冷井(18)，通過真空泵(19) 連接冷井(20)，冷井(20)放空處上方連接冷凝器(21)。
3、 如權(quán)利要求l所述用廢舊有機(jī)玻璃生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯的裝置，其特征在于將蒸 餾裝置精品收集罐(11)上方連接的冷凝器(12)去除，改為連接冷井(27)，通過真空泵(28)連接冷井(29)，冷井(29)放空處上方連接冷凝器(30)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用廢舊有機(jī)玻璃生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯(MMA)的裝置，其裂解裝置包括一個(gè)帶油浴夾套的密閉裂解反應(yīng)鍋，用管道通過冷凝器將密閉裂解反應(yīng)鍋連接粗品收集罐，在粗品收集罐的上方連接冷凝器，在密閉裂解反應(yīng)鍋中安裝攪拌器；蒸餾裝置包括一個(gè)帶油浴夾套的密閉蒸餾反應(yīng)鍋，用管道通過冷凝器將密閉蒸餾反應(yīng)鍋連接精品收集罐，在精品收集罐的上方連接冷凝器；或?qū)⒋制贰⒕肥占薜睦淠魅コ?，改為連接兩個(gè)減壓冷井。該裝置的特點(diǎn)是原料可以在完全密閉的設(shè)備中加熱、輸送、冷凝、收集，完成裂解、蒸餾全過程。在密閉條件下裂解有機(jī)玻璃并將其再生為甲基丙烯酸甲酯，有效控制MMA氣體的產(chǎn)生和逸出，達(dá)到了綠色工藝設(shè)備的要求。
文檔編號(hào)C07C69/54GK201065389SQ20072011003
公開日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2007年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月1日
發(fā)明者鄭金星 申請(qǐng)人:鄭金星