Фильтрация очищенной терефталевой кислоты, промывка и сушка, интегрированное цилиндрическое конусное многофункциональное оборудование «три в одном».

Очищенная терефталевая кислота представляет собой белые игольчатые кристаллы или порошок, которые сублимируют при температуре около 300°C и имеют температуру самовоспламенения 680°C. Растворима в горячем этаноле, слабо растворима в воде, нерастворима в эфире, ледяной уксусной кислоте и хлороформе. Низкая токсичность, легковоспламеняема.

Его пыль и воздух образуют взрывоопасную смесь с пределом взрывоопасности от 0,05 г/л до 12,5 г/л.

Очищенная терефталевая кислота является сырьем для производства изделий из химических волокон, таких как полиэфирная крошка, длинные и короткие полиэфирные волокна и другие важные химические продукты. Очищенная терефталевая кислота (ПТА) является одним из важных органических сырьевых материалов, используемым в основном для производства полиэфирного волокна (полиэстера), полиэфирной пленки и полиэфирных бутылок. Она широко применяется в химической промышленности, легкой промышленности, электронике, строительстве. Все аспекты национальной экономики тесно связаны с уровнем жизни населения.

В настоящее время оборудование, используемое в производстве очищенной терефталевой кислоты (ПТА), в основном подразделяется на следующие типы:

1. Один из вариантов — это оборудование для фильтрации под давлением, которое повышает давление на фильтрующей стороне маточного раствора и увеличивает разницу давлений по обеим сторонам фильтра для повышения эффективности фильтрации, тем самым завершая фильтрацию ПТА. Техническое ограничение заключается в том, что дренаж в барабане неравномерный, и разницу давлений на фильтрующей стороне сложно контролировать.

2. Один из вариантов — роторный барабанный фильтр под давлением. В этой технологии барабан фильтра имеет несколько резервуаров под давлением. Одновременно в камере под давлением находится определенное количество сжатого воздуха, который поступает через распределительный клапан и водоотделитель в атмосферу. Под действием разницы давлений происходит регенерация фильтрационного осадка и промывочной воды из резервуара. Техническим ограничением является то, что вращение барабана приводит к образованию фильтрационного осадка, а затем к его промывке, что, в свою очередь, вызывает высокое содержание воды в фильтрационном осадке и плохую его однородность.

3. Один из вариантов — устройство для очистки фильтровальной ткани вакуумных и напорных фильтров. Эта технология очистки является общепринятой универсальной технологией, и ее ограничение заключается в следующем: после очистки фильтровальной ткани невозможно гарантировать полное удаление остатков на каждой ячейке фильтра. Это может повлиять на эффективность фильтрации.

В ответ на вышеуказанные проблемы компания Wuxi ZhangHua Machinery разработала и выпустила интегрированное оборудование для фильтрации, промывки и сушки чистой терефталевой кислоты, представляющее собой многофункциональное устройство «три в одном» цилиндрической и конусной формы (номер патента на изобретение: ZL201721560677). Данная машина имеет цилиндрическую конусную конструкцию. Нижний конус оснащен нагревательной рубашкой, которая может нагревать или охлаждать материал. Внутри многофункциональной машины установлены полый вал и мешающее устройство с полым шнеком с изменяемым углом наклона для перемешивания и подъема материала.

В нижнем конусе установлено коническое фильтрующее устройство относительно сложной конструкции, а в нижней части оборудования — специально разработанное быстрооткрывающееся разгрузочное устройство без мертвого угла или пневматический шаровой разгрузочный клапан без мертвого угла.

На стадии реакции реакционные материалы добавляются сверху, а уникальная конструкция мешалки обеспечивает равномерное перемешивание материалов внутри машины. Нагрев или охлаждение материалов происходит одновременно через цилиндрическую рубашку, конусную рубашку, полый вал и полые спиральные лопасти, обеспечивая полное протекание реакции внутри машины. На стадии фильтрации машина фильтрует и сушит материал под давлением или вакуумом, а также добавляет промывочную жидкость, благодаря чему материал автоматически подвергается многократной переработке и промывке, а затем, после выполнения требований к промывке, отжимается и высушивается.

На стадии сушки цилиндрическая рубашка, конусная рубашка, полый вал и полая лента одновременно нагревают материал и создают вакуум сверху, обеспечивая герметичную низкотемпературную сушку материала, а после сушки автоматически герметизируют и выгружают материал.

Многофункциональная трехкомпонентная технологическая схема установки для фильтрации, промывки и сушки очищенной терефталевой кислоты.

В качестве исходного сырья используется п-ксилен, в качестве растворителя используется уксусная кислота. Под действием катализатора на воздухе происходит окисление п-ксилена до получения неочищенной терефталевой кислоты, затем она кристаллизуется, фильтруется и сушится для получения неочищенного продукта; неочищенная терефталевая кислота подвергается гидрированию для удаления примесей, затем кристаллизуется, центрифугируется и сушатся до получения готового продукта — п-ксиленовой кислоты. Способ производства заключается в получении неочищенной терефталевой кислоты путем окисления п-ксилена, а очищенной терефталевой кислоты — путем измельчения, гидрирования, рафинирования, кристаллизации и сушки.

Преимущества многофункционального цилиндрического конусного многофункционального устройства «три в одном» для фильтрации, промывки и сушки очищенной терефталевой кислоты:

Прочная конструкция, небольшая площадь основания и интегрированные функции фильтрации, промывки и сушки ПТА позволяют преодолеть ограничения существующих фильтров в области ПТА.

Многофункциональное трехкомпонентное оборудование для фильтрации, промывки и сушки очищенной терефталевой кислоты (ПТК) в форме цилиндра и конуса обеспечивает непрерывную фильтрацию суспензии ПТК под давлением, позволяя раздельно обрабатывать суспензию в различных камерах с разным давлением, а также раздельно извлекать сухой газ после промывки, осадок ПТК, фильтрат ПТК и сконденсированный газ, что отвечает потребностям промышленного многоцелевого применения. Компактные размеры многофункционального трехкомпонентного оборудования для фильтрации, промывки и сушки очищенной терефталевой кислоты в форме цилиндра и конуса, а также интеграция функций фильтрации, промывки, сушки и выгрузки ПТК делают его экономичным и практичным, преодолевая ограничения существующих фильтров, такие как большой объем при использовании.

1. Закрытая система: Система «три в одном» — фильтрация, промывка и сушка — представляет собой полностью закрытую систему. Производство и эксплуатация в закрытой системе позволяют избежать загрязнения воздуха токсичными веществами и одновременно снизить вероятность отравлений среди операторов.

2. Переработка: материалы и растворители практически полностью восстанавливаются, что позволяет избежать отходов, вызванных потерей материалов и испарением растворителей, и имеет значительные экономические преимущества.

3. Многофункциональная интегрированная работа: фильтрация, промывка и сушка выполняются в одном и том же оборудовании.

Стенки сосуда снабжены нагревательными рубашками для обеспечения сушки.

4. Непрерывный режим работы: Фильтрация и сушка осуществляются в непрерывном режиме, нет необходимости работать с влажным фильтрационным осадком. Высушенные продукты могут быть механически перенесены в секции взвешивания и упаковки.

5. Экономия рабочей силы: операцию может выполнить даже неспециалист, прошедший простое обучение. Открытие, закрытие, автоматическая подача и автоматическая выгрузка не требуют контроля со стороны технического персонала.

6. Тщательная очистка: Фильтр, промывка и сушка «три в одном» обладают функциями автоматического распыления и перемешивания, что позволяет полностью очистить фильтрационный осадок, тем самым уменьшая объем сточных вод и снижая затраты на очистку сточных вод.

7. Экологически чистое производство: Многофункциональная система фильтрации и сушки оснащена пылесборником для сбора пыли, образующейся после сушки, что позволяет соответствовать требованиям экологически чистого производства.