一种尼龙6废液反应器放空尾气回收系统及工艺

技术领域

本发明属于尼龙6废液反应器放空尾气处理技术领域，具体涉及一种尼龙6废液反应器放空尾气回收系统及工艺。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

尼龙6水解系统是将尼龙6生产过程中产生的环状低聚物废浓缩液经过高温高压水解，对环状低聚物废浓缩液进行回收的工艺。在2.8MPa，温度270℃左右，将环状低聚物环状分子断链，形成链状结构，恢复低聚物分子反应活性，反应产物分子重新作为尼龙6原料进入聚合系统参与新一轮反应。

尼龙6水解系统的核心设备水解反应器在2.8MPa，270℃正常工况条件下，设备超压时，放空气通过排气调节阀减压至常压进入水封罐冷却后，剩余的蒸汽由水封罐放空。发明人发现，采用水封法处理放空尾气存在多种问题，一方面，排放蒸汽中含有少量己内酰胺，随着运行时间延长，水封罐气腔侧存在己内酰胺结晶，导致进气口出现堵塞，水解反应器尾气排放不出去，容易造成水解反应器超压，而且随着水封罐内结晶物的增多，还会导致水封罐存在超压隐患；另一方面，放空水汽对空排放，导致多效框架周边存在异味，存在一定的环保风险；放空量大时，由于温度过高，容易烫伤周围作业人员。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供一种尼龙6废液反应器放空尾气回收系统及工艺，将水解反应器尾气管线放空至水封罐更换为尾气吸收喷淋罐，采用喷淋洗涤吸收，消除因水封罐内己内酰胺结晶造成的堵塞问题，同时也消除水解反应器设备超压隐患及环保问题。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种尼龙6废液反应器放空尾气回收系统，包括尾气放空管线、喷淋罐和补水管线；

尾气放空管线设置于喷淋罐的侧面，且位于喷淋罐的液面以上；

所述喷淋罐的顶部设置有喷淋头，补水管线提供的水经过喷淋头喷洒于罐体中，与尾气放空管线排入的尾气充分接触，实现尾气的回收。

本发明第二方面提供一种尼龙6废液反应器放空尾气回收工艺，包括如下步骤：

水解反应器的尾气放空管线自喷淋罐的侧面进入，自喷淋罐顶部喷淋头流出的喷淋水与尾气充分接触，进行尾气回收，喷淋罐底部积聚的水经过喷淋罐侧面的溢流管线导出至工艺水回收罐，回收水泵将工艺水回收罐中的水泵入补水管线，实现尾气的循环喷淋吸收。

本发明的一个或多个实施方式至少具有以下有益效果：

(1)针对水解反应器尾气的回收，本发明将传统回收系统中的水封吸收改为喷淋罐吸收，且尾气放空管线设置于喷淋罐的液面以上，避免了尾气中的己内酰胺发生结晶，消除了尾气由于管线堵塞不能进入水封罐而导致反应器高压的危害，同时还解决了水封罐放空污染环境及浪费物料的问题。

(2)本发明采用补水管线通过喷淋头持续对尾气进行洗涤，能增大尾气与水的接触面积，有效提高尾气回收效率，避免尾气放空管线的物料污染环境。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为实施例1所提供的尼龙6废液反应器放空尾气回收系统示意图；

图2为实施例1所提供的喷淋罐结构示意图；

其中：1-水解反应器，2-喷淋水罐，3-喷淋头，4-尾气放空管线，5-补水管线，6-溢流管线，7-工艺水回收罐，8-回收水泵，9-流量阀。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中采用水封法回收尼龙6废液反应器放空尾气，水封罐腔体容易出现堵塞，且存在水封罐超压隐患。为了解决如上的技术问题，本发明第一方面提供一种尼龙6废液反应器放空尾气回收系统，包括尾气放空管线、喷淋罐和补水管线；

尾气放空管线设置于喷淋罐的侧面，且位于喷淋罐的液面以上；

所述喷淋罐的顶部设置有喷淋头，补水管线提供的水经过喷淋头喷洒于罐体中，与尾气放空管线排入的尾气充分接触，实现尾气的回收。

进一步的，喷淋罐的侧面还连接有溢流管线，溢流管线的高度低于尾气放空管线的高度。

现有的尾气回收工艺中，采用水封法进行，存在如下问题：

(1)尾气放空管线插入水封罐内介质内，由于温差，尾气放空管线气腔内含有的己内酰胺结晶，气腔出现堵塞，气腔流通管径缩小甚至全部堵塞，水解反应器尾气排放不出去，容易造成超压。

(2)尾气放空管线插入水封罐介质热水内，水封需保证一定的液位，尾气放空管线气腔内含有的己内酰胺在水封罐介质热水内结晶，由于水封内排放水为溢流排放，倒淋为间断排放，水封内结晶物多，在封罐内积累到一定高度，造成溢流管线不能满足位差要求，尾气管线排放的气体不能得到有效冷却，气体冲破水封，大量气体在水封放空口放空造成环保影响。

针对上述问题，本发明做出如下改进：

首先，本发明采用补水管线通过喷淋头持续对尾气进行洗涤，能增大尾气与水的接触面积，有效提高尾气回收效率，避免尾气放空管线的物料污染环境。

其次，由于本发明采用喷淋法回收尾气，尾气放空管线无需插入水中，其自喷淋罐的侧面进入，避免了尾气放空管线气腔内含有的己内酰胺在水内结晶，堵塞管口。

另外，溢流管线改至设备侧面引出，不再由底部引出，一方面防止了尾气放空管线含有的物料积累堆积在底部堵塞溢流管线，另一方面对喷淋罐底部倒淋定期排放回收物料，保证了物料的有效回收。

在本发明的一个或多个实施方式中，所述溢流管线连接有工艺水回收罐，将喷淋罐底部积聚的水进行收集。工艺水回收罐的作用一方面在于对喷淋罐底部的水进行收集存储，为喷淋水与尾气的接触提供足够的空间，另一方面在于通过蓄积溢流水，为补水管线提供水源，实现水的循环利用。

进一步的，所述工艺水收集罐连接有回收水泵，回收水泵的另一端连接有补水管线，通过回收水泵将工艺水收集罐中的水泵入补水管线内，实现尾气的循环吸收。

更进一步的，所述工艺水回收罐与回收水泵之间设置有过滤器，对工艺水回收罐中的水进行过滤后再泵入补水管线。

溢流管线的位置高度是影响尾气吸收效果的重要因素，溢流管线的位置过高会使得尾气与喷淋水接触的空间过小，不利于尾气的回收，溢流管线的位置过低则会导致尾气中的物料堆积在底部堵塞溢流管线，因此，作为优选的实施例，所述溢流管线设置在喷淋罐高度三分之一处；

尾气放空管线的位置同样也是影响尾气吸收效果的重要因素，尾气放空管线的位置过高会造成喷淋头出现结晶，造成喷淋头堵塞；尾气放空管线的位置过低则无法与喷淋水充分接触，影响回收效果。因此，作为优选的实施例，所述尾气放空管线设置在喷淋罐高度三分之二处。

在本发明的一个或多个实施方式中，所述尾气放空管线上设置有流量阀，通过流量阀来控制进入喷淋罐中的尾气流量。

尾气中含有部分颗粒物杂质，为了避免这些杂质对尾气在喷淋罐的吸收造成影响，需要在尾气进入喷淋罐前进行杂质的过滤，因此，流量阀上游的尾气放空管线上设置有过滤装置。

通过用π型结构控制设备内液面，π型结构是利用液体联通原理，将设备液面设置到一定高度设置出口管线6在设备上的管口，液面到达此高度时，就会有介质流入管线6，设备内液面持续升高到π型最高水平管线时，介质通过溢流管线6流入工艺水收集罐7内，设备内液面始终控制在此高度，保持液面稳定。

为了使尾气能够被高效吸收，系统内的循环水每隔一段时间需要进行更换，因此，作为优选的实施例，所述工艺水回收罐上设置有补水口和排水口，当系统内的水已经充分吸收尾气，达到饱和后，由排水口排出，并由补水口重新补入洁净的水继续循环吸收尾气。

本发明第二方面提供一种尼龙6废液反应器放空尾气回收工艺，包括如下步骤：

水解反应器的尾气放空管线自喷淋罐的侧面进入，自喷淋罐顶部喷淋头流出的喷淋水与尾气充分接触，进行尾气回收，喷淋罐底部积聚的水经过喷淋罐侧面的溢流管线导出至工艺水回收罐，回收水泵将工艺水回收罐中的水泵入补水管线，实现尾气的循环喷淋吸收。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本发明的技术方案。

实施例1

如图1、2所示，本实施例提供一种尼龙6废液反应器放空尾气回收系统，包括尾气放空管线4、喷淋罐2、溢流管线6和补水管线5；水解反应器1中产生的尾气进入放空管线4，尾气放空管线4设置在喷淋罐高度三分之二处，将尾气送入喷淋罐；溢流管线6设置在喷淋罐高度三分之一处，将罐内的水导出。

所述喷淋罐2的顶部设置有喷淋头3，补水管线5提供的水经过喷淋头3喷洒于罐体中，与尾气放空管线4排入的尾气充分接触，实现尾气的回收。

所述溢流管线6连接有工艺水回收罐7，将喷淋罐2底部积聚的水进行收集；所述工艺水收集罐7连接有回收水泵8，工艺水回收罐7与回收水泵8之间设置有过滤器，回收水泵8的另一端连接有补水管线5，通过回收水泵8将工艺水收集罐7中的水泵入补水管线内，实现尾气的循环吸收。

所述工艺水回收罐7上设置有补水口和排水口，当系统内的水已经充分吸收尾气，达到饱和后，由排水口排出，并由补水口重新补入洁净的水继续循环吸收尾气。

通过用π型结构控制设备内液面，保持液面稳定，不会引起设备内液面高度失控。

实施例2

本实施例提供一种尼龙6废液反应器放空尾气回收系统，包括尾气放空管线4、喷淋罐2、溢流管线6和补水管线5；水解反应器1中产生的尾气进入放空管线4，尾气放空管线4设置在喷淋罐高度三分之二处，将尾气送入喷淋罐；溢流管线6设置在喷淋罐底部，将罐内的水导出。

所述喷淋罐2的顶部设置有喷淋头3，补水管线5提供的水经过喷淋头3喷洒于罐体中，与尾气放空管线4排入的尾气充分接触，实现尾气的回收。

所述溢流管线6连接有工艺水回收罐7，将喷淋罐2底部积聚的水进行收集；所述工艺水收集罐7连接有回收水泵8，工艺水回收罐7与回收水泵8之间设置有过滤器，回收水泵8的另一端连接有补水管线5，通过回收水泵8将工艺水收集罐7中的水泵入补水管线内，实现尾气的循环吸收。

所述工艺水回收罐7上设置有补水口和排水口，当系统内的水已经充分吸收尾气，达到饱和后，由排水口排出，并由补水口重新补入洁净的水继续循环吸收尾气。

通过用π型结构控制设备内液面。

其中，由于溢流管线6设置在喷淋罐底部，导致尾气放空管线含有的物料积累堆积在底部，发生溢流管线堵塞现象，无法进行循环吸收尾气。

实施例3

本实施例提供一种尼龙6废液反应器放空尾气回收系统，包括尾气放空管线4、喷淋罐2、溢流管线6和补水管线5；水解反应器1中产生的尾气进入放空管线4，尾气放空管线4设置在喷淋罐高度三分之一处，将尾气送入喷淋罐；溢流管线6设置在喷淋罐高度三分之二处，将罐内的水导出。

所述喷淋罐2的顶部设置有喷淋头3，补水管线5提供的水经过喷淋头3喷洒于罐体中，与尾气放空管线4排入的尾气充分接触，实现尾气的回收。

所述溢流管线6连接有工艺水回收罐7，将喷淋罐2底部积聚的水进行收集；所述工艺水收集罐7连接有回收水泵8，工艺水回收罐7与回收水泵8之间设置有过滤器，回收水泵8的另一端连接有补水管线5，通过回收水泵8将工艺水收集罐7中的水泵入补水管线内，实现尾气的循环吸收。

所述工艺水回收罐7上设置有补水口和排水口，当系统内的水已经充分吸收尾气，达到饱和后，由排水口排出，并由补水口重新补入洁净的水继续循环吸收尾气。

通过用π型结构控制设备内液面。

其中，溢流管线的位置低于尾气放空管线的位置，尾气放空管线始终插在水面以下，尾气放空管线气腔内含有的己内酰胺会发生结晶，导致气腔出现堵塞，水解反应器尾气排放不出去，无法进行后续的尾气吸收。

实施例4

本实施例提供一种采用实施例1中的系统进行尼龙6废液反应器放空尾气回收的工艺，具体为：

水解反应器1的尾气放空管线4自喷淋罐2的侧面进入，自喷淋罐2顶部喷淋头3流出的喷淋水与尾气充分接触，进行尾气回收，喷淋罐2底部积聚的水经过喷淋罐2侧面的溢流管线6导出至工艺水回收罐7，回收水泵8将工艺水回收罐7中的水泵入补水管线5，实现尾气的循环喷淋吸收。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。