TW201446837A - 尼龍合成中之製程壓力控制 - Google Patents
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Abstract
本發明係關於一種系統,其經組態用於連續聚醯胺合成。該系統包括通風冷凝器及真空泵。該通風冷凝器耦接至聚合精整機。該通風冷凝器具有液體儲集器及位於該液體儲集器液面之上的通風排放口。該真空泵藉由吸入管線耦接至該通風排放口。該真空泵具有輸出口及旋轉軸。鄰近該通風排放口之氣態混合物以由該旋轉軸之速度決定之速率移除。該真空泵經組態以具有液環密封。
Description
本申請案主張2013年5月1日申請之美國臨時專利申請案第61/818,240號之優先權,該文獻之揭示內容以全文引用的方式併入本文中。
聚醯胺使用二胺(例如六亞甲基-1,6-二胺)及二羧酸(例如己二酸)(有時呈兩種組分於水中之甲酸銨鹽形式)在縮聚條件下(例如在180℃至300℃範圍內之溫度下)聚合之製程來製造。縮合反應產生聚醯胺(例如尼龍6,6)及水作為副產物。在一些情況下,製程中之早期步驟涉及使甲酸銨鹽溶液濃縮,之後將該溶液傳送至反應器中。使甲酸銨鹽溶液濃縮之製程會產生水,其會以蒸汽形式排氣至大氣中或冷凝形成液態水。接著通常將冷凝之液態水排於聚醯胺產生設施之污水系統中。
連續聚合製造製程可包括精整機下游之通風冷凝器。可使用噴射式射出器自通風冷凝器中抽出氣態混合物。噴射式射出器藉由使蒸汽流經文氏管裝置(venturi device)而產生真空。使大量蒸汽穿過以抽成足夠真空。在一個實例中,每小時需要約450Kg蒸汽以產生足夠真空。蒸汽生產成本高且噴射式射出器會產生實質上體積之廢蒸汽。另外,噴射式射出器之輸出物可包括自通風冷凝器抽出之污染物。可能需要移除污染物,因此產生額外費用。
典型聚合物合成製程之問題在於其嚴重依賴於製程蒸汽。製程蒸汽就生產成本而言可為經濟學上昂貴的且就產生廢料及消耗有限資源而言可為環境上昂貴。另外,不可以產生大體積良好品質產物之方式控制基於製程蒸汽之系統。
本發明之標的之實例包括液環真空泵。液環真空泵(liquid ring vacuum pump,LRVP)藉由旋轉外殼中偏心腔室中之葉片來產生真空。葉片固定連接於旋轉軸。偏心腔室周邊之液環提供密封,且摩擦阻力極低。密封液環藉由水、油或其他流體提供。在各種實例中,密封流體由真空抽出或在泵外殼上之端口處提供。LRVP可為單級或多級泵。
本發明之標的之實例使用LRVP以控制製造製程。LRVP可使用一次穿過密封流體供給源或再循環密封流體供給源或摻合之密封流體供給源。使用LRVP之實例系統可經濟地操作且在良好精度下控制。
本發明之標的之實例使用LRVP以產生真空,從而在連續聚合製程中自與精整機關聯之通風冷凝器中抽出氣態混合物。
在一些實例中,本發明之標的之LRVP可在與產生用於噴射式射出器中之蒸汽相關之能量消耗相比實質上較小之能量消耗下提供真空。在一些實例中,與在聚合物混合物中使用具有大量金屬與金屬接觸之設備形成真空之方法(諸如機械葉輪泵)相比,在操作期間在聚合物混合物中本發明之標的之LRVP可產生實質上較少之雜質,諸如較少之鐵(其可為膠凝催化劑)。在一些實例中,與包括機械葉輪泵或其他在聚合物混合物中具有較大金屬與金屬接觸之泵的聚合製程相比,操作期間產生之雜質(諸如鐵)之量較小可使包括LRVP之聚合製程經歷較少膠凝,從而提供高品質產物及較大比例之開工時間。
此【發明內容】意欲提供本專利申請案之標的之概述。不欲提
供本發明之標的之排他性或窮舉性解釋。包括【實施方式】以提供關於本專利申請案之其他資訊。
8‧‧‧管線
10‧‧‧系統
12‧‧‧儲集器
14‧‧‧蒸發器
16‧‧‧管線
18‧‧‧反應器
22‧‧‧管線
24‧‧‧冷凝器
26‧‧‧管線
28‧‧‧管線
30‧‧‧閃蒸器
32‧‧‧管線
34‧‧‧管線
200A‧‧‧系統
200B‧‧‧系統
208‧‧‧精整機
210‧‧‧彎管
212‧‧‧閥門
214‧‧‧箭頭
216‧‧‧通風冷凝器
218‧‧‧堰壩
220‧‧‧液滴
222‧‧‧液面
224‧‧‧儲集器
226‧‧‧管線
228A‧‧‧管線
228B‧‧‧管線
228C‧‧‧管線
230‧‧‧液面
232‧‧‧收集槽
234‧‧‧堰壩
236‧‧‧液面
238‧‧‧端口
240‧‧‧管線
242‧‧‧箭頭
246A‧‧‧液環真空泵
246B‧‧‧液環真空泵
246C‧‧‧液環真空泵
248A‧‧‧軸
248B‧‧‧軸
248C‧‧‧軸
250A‧‧‧電動機
250B‧‧‧電動機
250C‧‧‧電動機
252A‧‧‧過濾器
252B‧‧‧過濾器
252C‧‧‧過濾器
254‧‧‧管線
256‧‧‧箭頭
258A‧‧‧控制器
258B‧‧‧控制器
258C‧‧‧控制器
260‧‧‧處理器
262‧‧‧記憶體
264‧‧‧介面
266‧‧‧感測器
268‧‧‧通道
270‧‧‧電腦
272‧‧‧箭頭
302‧‧‧泵
304‧‧‧過濾器
306‧‧‧冷卻器
308‧‧‧閥門
310‧‧‧閥門
312‧‧‧箭頭
314‧‧‧箭頭
402‧‧‧閥門
404‧‧‧管線
406‧‧‧箭頭
408‧‧‧管線
412‧‧‧箭頭
414‧‧‧閥門
416‧‧‧容器
418‧‧‧管線
420‧‧‧管線
422‧‧‧箭頭
424‧‧‧管線
426‧‧‧管線
428‧‧‧箭頭
430‧‧‧箭頭
432‧‧‧箭頭
434‧‧‧箭頭
436‧‧‧管線
438‧‧‧箭頭
在未必按比例繪製之圖式中,相似數字可在不同視圖中描述類似組件。具有不同字母字尾之相似數字可表示類似組件之不同執行個體。圖式一般舉例說明(但不限於)本發明之文獻中所論述之各種實例。
圖1根據一實例說明製造聚醯胺之系統之示意性圖示。
圖2根據一實例說明聚醯胺生產系統之一部分。
圖3根據一實例說明聚醯胺生產系統之一部分。
圖4根據一實例說明聚醯胺生產系統之一部分。
圖5根據一實例說明製造聚醯胺之方法之流程圖。
如本文所用,術語「二羧酸」廣泛指C4-C18 α,ω-二羧酸。此術語內包含C4-C10 α,ω-二羧酸及C4-C8 α,ω-二羧酸。藉由C4-C18 α,ω-二羧酸涵蓋之二羧酸之實例包括(但不限於)丁二酸(succinic acid/butanedioic acid)、戊二酸(glutaric acid/pentanedioic acid)、己二酸(adipic acid/hexanedioic acid)、庚二酸(pimelic acid/heptanedioic acid)、辛二酸(suberic acid/octanedioic acid)、壬二酸(azelaic acid/nonanedioic acid)及癸二酸(sebacic acid/decanedioic acid)。在一些實施例中,C4-C18 α,ω-二羧酸為己二酸、庚二酸或辛二酸。在一些實施例中,C4-C18 α,ω-二羧酸為己二酸。
如本文所用,術語「二胺」廣泛指C4-C18 α,ω-二胺。此術語內包含C4-C10 α,ω-二胺及C4-C8 α,ω-二胺。藉由C4-C18 α,ω-二胺涵蓋之二胺之實例包括(但不限於)丁-1,4-二胺、戊-1,5-二胺及己-1,6-二胺,亦稱為己二胺。在一些實施例中,C4-C18 α,ω-二胺為己二胺。
在一些實例中,此處涵蓋使用己二酸與己二胺組合。
如本文所用,術語「聚醯胺」廣泛指聚醯胺,諸如尼龍6、尼龍7、尼龍11、尼龍12、尼龍6,6、尼龍6,9;尼龍6,10、尼龍6,12或其共聚物。
在一些實例中,藉由執行方法或操作系統製造之聚合物為聚醯胺。聚醯胺可由直鏈二羧酸及直鏈二胺來合成或由直鏈二羧酸及直鏈二胺形成之寡聚物來合成。聚醯胺可包括尼龍6,6。
二羧酸可具有結構HOC(O)-R1-C(O)OH,其中R1為C1-C15伸烷基,諸如亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基或伸癸基。二羧酸可為己二酸(例如R1=伸丁基)。
二胺可具有結構H2N-R2-NH2,其中R2為C1-C15伸烷基,諸如亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基或伸癸基。二胺可為己二酸(例如R2=伸丁基)。
圖1說明產生聚醯胺且尤其產生尼龍6,6之實例系統10。系統10包括加熱及蒸發來自包括由直鏈二羧酸及直鏈二胺形成之寡聚物之反應混合物中之水的各種組件。由直鏈二羧酸及直鏈二胺形成之寡聚物可為聚醯胺鹽,諸如由己二酸及己二胺之組合形成之己二酸己二胺鹽。寡聚物可包括單一二酸分子與單一二胺分子之組合,諸如己二酸己二胺鹽。寡聚物可為一個或一個以上二酸分子與一個或一個以上二胺分子之產物。包括寡聚物之混合物亦可包括未反應之二胺及未反應之二酸。包括寡聚物之混合物可包括呈任何適合比例之各種長度之寡聚物。
加熱及蒸發包括寡聚物之混合物可足以自該混合物移除至少一些水。在此文獻中,當描述移除水時,所移除之水可為以下中之至少一者:最初存在於混合物中之水、藉由二酸與二胺反應形成醯胺所產
生之水、藉由二酸或二胺與寡聚物反應形成醯胺所產生之水及藉由一種寡聚物與另一種寡聚物反應以形成醯胺所產生之水。
系統10可包括儲集器12,其經組態以含有呈液體或實質上液相之溶劑(例如水)及二羧酸與二胺之混合物之水溶液、由此形成之寡聚物(例如鹽)或其組合。儲集器12可用以混合或儲存甲酸銨鹽之水溶液。
可將實質上等莫耳比之二羧酸及二胺添加至儲集器12中。起始材料或水溶液可在引入儲集器12中之前諸如用預熱器進行預先加熱,或水溶液可在儲集器12內諸如用加熱器或用蒸汽(諸如在系統10之另一部分形成之蒸汽)進行加熱。
反應混合物可經由管線16由儲集器12傳送至蒸發器14。蒸發器14可加熱反應混合物並由此蒸發水,從而推動平衡進一步朝向聚醯胺產物。在蒸發器14中由反應混合物蒸發之水可經由管線8離開蒸發器14。可在蒸發器14內將反應混合物加熱至任何適合溫度,諸如約100-230℃、或100-150℃、或約100℃或100℃以下、或約110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃、210℃、220℃或約230℃或230℃以上。經由管線22離開蒸發器14之反應混合物可具有任何適合重量百分比之水,諸如約5-50重量%水、或約25-35重量%水、或約25重量%或25重量%以下、26重量%、27重量%、28重量%、29重量%、30重量%、31重量%、32重量%、33重量%、34重量%或約35重量%或35重量%以上之水。蒸發器14中之反應混合物可經由管線22傳送至反應器18。
反應器18可加熱反應混合物並由此蒸發水,從而推動平衡進一步朝向聚醯胺產物。在反應器18中由反應混合物蒸發之水可經由管線26離開且進入冷凝器24中,在冷凝器中其可冷凝以形成用管線28離開冷凝器24之液態水。管線28中之液態水可在設施之其他組件中經適當
處理且再用於儲集器12中,或可安置於下水道中。由冷凝器24吸收之熱量可再用於設施之其他組件中,諸如預熱器中。反應混合物可在反應器18內加熱至任何適合溫度,諸如約150-400℃、或約250-350℃、或約250-310℃、或約200℃或200℃以下、或約210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、265℃、270℃、275℃、280℃、285℃、290℃、295℃、300℃、305℃、310℃、320℃、330℃、340℃或約350℃或350℃以上。經由管線32離開反應器18之反應混合物可具有任何適合重量百分比之水,諸如約0.0001重量%至20重量%、0.001重量%至15重量%、或約0.01重量%至15重量%、或約0.0001重量%或0.0001重量%以下、或約0.001重量%、0.01重量%、0.05重量%、0.06重量%、0.07重量%、0.08重量%、0.09重量%、0.1重量%、0.2重量%、0.3重量%、0.4重量%、0.5重量%、0.6重量%、0.7重量%、0.8重量%、0.9重量%、1.0重量%、1.2重量%、1.4重量%、1.6重量%、1.8重量%、2重量%、3重量%、4重量%、5重量%、6重量%、7重量%、8重量%、9重量%、10重量%、11重量%、12重量%、13重量%、14重量%、15重量%、16重量%、17重量%、18重量%、19重量%或約20重量%或20重量%以上。反應器18中之反應混合物可經由管線32傳送至閃蒸器30。
閃蒸器30可加熱反應混合物並由此蒸發水,從而推動平衡進一步朝向聚醯胺產物。閃蒸器30可包括至少一個相對長之蛇形管。在閃蒸器30內,當反應混合物行進至下游時壓力可逐漸降低。在閃蒸器30內之高溫下,施加於反應混合物上之逐漸減小之壓力會以閃蒸蒸汽形式自反應混合物中移除水。當蒸汽自反應混合物閃蒸出時,第一聚醯胺聚合物可經歷進一步聚合以形成第二聚醯胺聚合物。在閃蒸器30之出口,可形成氣態蒸汽及反應混合物之兩相混合物。反應混合物可在閃蒸器30內加熱至任何適合溫度,諸如約150-400℃、或約250-350
℃、或約250-310℃、或約200℃或200℃以下、或約210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、265℃、270℃、275℃、280℃、285℃、290℃、295℃、300℃、305℃、310℃、320℃、330℃、340℃或約350℃或350℃以上。經由管線34離開閃蒸器30之反應混合物可具有任何適合重量百分比之水,諸如約0.0001重量%至2重量%、0.001重量%至1重量%、或約0.01重量%至1重量%、或約0.0001重量%或0.0001重量%以下、或約0.001重量%、0.01重量%、0.05重量%、0.1重量%、0.2重量%、0.3重量%、0.4重量%、0.5重量%、0.6重量%、0.7重量%、0.8重量%、0.9重量%、1.0重量%、1.2重量%、1.4重量%、1.6重量%、1.8重量%或約2重量%或2重量%以上。閃蒸器30中之反應混合物可經由管線34傳送至精整機208。
精整機208可加熱反應混合物並由此蒸發水,從而推動平衡進一步朝向聚醯胺產物,使得獲得最終所需聚合度範圍之聚醯胺產物。精整機208可移除額外水,使得第二聚醯胺聚合物經歷進一步聚合以形成具有最終所需分子量或所需分子量範圍之最終聚醯胺聚合物。最終所需分子量或所需分子量範圍可視聚醯胺產物之最終特定所需特性而定。在精整機208中移除水可藉由對反應混合物施加高溫及真空壓力來實現。藉由控制施加於精整機208上之真空壓力及精整機208內反應混合物之滯留時間,可控制最終聚醯胺聚合物之最終分子量範圍。反應混合物可在精整機208內加熱至任何適合溫度,諸如約150-400℃、或約250-350℃、或約250-310℃、或約200℃或200℃以下、或約210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、265℃、270℃、275℃、280℃、285℃、290℃、295℃、300℃、305℃、310℃、320℃、330℃、340℃或約350℃或350℃以上。離開精整機208之反應混合物可具有任何適合重量百分比之水,諸如約0.0001重量%至2重量%、0.001重量%至1重量%、或約0.01重量%至1重量%、或約0.0001重量%或
0.0001重量%以下、或約0.001重量%、0.01重量%、0.05重量%、0.1重量%、0.2重量%、0.3重量%、0.4重量%、0.5重量%、0.6重量%、0.7重量%、0.8重量%、0.9重量%、1.0重量%、1.2重量%、1.4重量%、1.6重量%、1.8重量%或約2重量%或2重量%以上。
來自精整機208之排放物按路徑送至下游進行進一步加工。進一步加工可包括調節相對黏度、離心旋轉及粒化。精整機208中之反應混合物包括具有所需聚合度範圍之聚醯胺,且在一個實例中,在約280℃之溫度下。
在製造尼龍6,6中,聚醯胺之交聯不合需要,此係因為其會導致聚醯胺合成製程中凝膠形成。凝膠形成又會導致需要更頻繁設備維修及相關設備停工之聚醯胺污染。
本發明之標的之實例係針對控制合成製程之產物之相對黏度。相對黏度為在特定溫度下以毛細管黏度計量測之溶液與溶劑黏度之比率之量度。根據ASTM D789-06,相對黏度為在25℃下8.4重量%聚醯胺於90%甲酸中(90重量%甲酸及10重量%水)之溶液之黏度(以厘泊計)與25℃下單獨90%甲酸之黏度(以厘泊計)的比。相對黏度可與分子量之量度有關。
在一個實例中,相對黏度藉由使用液環真空泵對通風冷凝器抽成受控真空來調節。使該排出冷凝器耦接至聚合精整機208。調節相對黏度可包括使用與LRVP之電機驅動耦接之感測器及控制器來實施反饋製程。
圖2說明系統200A,其描述與精整機208及精整機208下游之某些元件有關之一個加工實例。
使用彎管210將來自精整機208之材料輸送至通風冷凝器216。材料以箭頭272所示之方向流動。
在所示實例中,通風冷凝器216包括具有安置於上部區域之堰壩
218的垂直管柱。堰壩218可包括具有開放頂部及閉合底部之環形壁。輸送至堰壩218之水(或其他流體)可自頂部溢出,且在此實例中,顯示為落入位於通風冷凝器216底部之儲集器224中之液滴220。如箭頭214所示,水藉由閥門212供給堰壩218。
除堰壩218之外,或替代堰壩218,通風冷凝器216可包括噴霧嘴。噴霧嘴(所示實例中未圖示)可在通風冷凝器216之上部區域中分配水流、水滴或霧化水。
返回通風冷凝器216之流動速率會影響通風冷凝器216中之湍流。舉例而言,在高流速下(在閥門212處),飛濺可在儲集器224之上在氣態混合物中產生更多氣溶膠,且因此影響下游設備。水流速、噴嘴組態、堰壩218組態、真空度及其他因子可經選擇以獲得所需生產參數。儲集器224中之水具有液面222。
藉由管線228A(有時稱為氣壓管線)將來自儲集器224之排放物輸送至收集槽232。收集槽232(有時稱為熱井)包括堰壩234。堰壩234將材料滯留於收集槽232中,直至體積超過液面230(由堰壩234之高度所確立)所描繪。液面236處之水如箭頭242所示藉由端口238經管線240自收集槽232排出。管線240可耦接至貯槽(未圖示)或污水管系統(未圖示)。
通風冷凝器216中之氣態材料藉由管線226中之真空運送。管線226在高於液面222之位置耦接至通風冷凝器216。
液環真空泵246A在管線226中抽真空且將輸出物排放至過濾器252A。過濾器252A可包括堆疊洗滌器。在所示實例中,來自過濾器252A之排放物藉由管線254以箭頭256所示之方向排氣到大氣中。
在一個實例中,由液環真空泵246A所抽成之真空量由軸248A之轉速確定。在此實例中軸248A耦接至電動機250A。電動機250A藉由計量式管線設施(未圖示)供以動力且受控制器258A控制。在一個實例
中,電動機250A具有大約三馬力之功率定額。在一個實例中,電動機250A為非電的且提供控制軸速度之其他方式。
在所示實例中,控制器258A包括與感測器266耦接之電腦270。電腦270包括處理器260、記憶體262及介面264。記憶體262、介面264及感測器266與處理器260連通。處理器260經組態以執行指令以實施演算法來控制LRVP 246A。演算法可包括基於來自感測器266之信號操作電動機250A。記憶體262儲存與控制LRVP 246A有關之指令及資料。介面264可包括鍵盤、觸控板、螢幕、印表機、網路介面或經組態以容許使用者監測或控制LRVP 246A性能之其他組件。
感測器266藉由通道268耦接至270。通道268可包括有線或無線通信鏈路。感測器266可包括壓力感測器、真空感測器、流量感測器、溫度感測器、液面感測器、時鐘、負載感測器或經組態以提供可控制LRVP 246A之操作的信號之其他組件。
另外,抽成之真空量可藉由調節與LRVP 246A有關之閥門來控制。舉例而言,閥門可經組態以繞過LRVP 246A或經組態以使LRVP 246A之低(真空)側或高(壓力)側通風。閥門位置可基於來自感測器266之信號藉由處理器260控制。
LRVP 246A可自精整機抽出任何適合體積之氣體。在一些實例中,液環真空泵可抽出約10m3/h至約50,000m3/h、約20m3/h至約30,000m3/h、約50m3/h至約20,000m3/h、或約10m3/h或10m3/h以下、或約20m3/h、30m3/h、40m3/h、50m3/h、75m3/h、100m3/h、125m3/h、150m3/h、175m3/h、200m3/h、250m3/h、300m3/h、400m3/h、500m3/h、600m3/h、700m3/h、800m3/h、900m3/h、1,000m3/h、1,500m3/h、2,000m3/h、2,500m3/h、5,000m3/h、10,000m3/h、20,000m3/h、30,000m3/h、40,000m3/h或約50,000m3/h。
LRVP 246A可由任何適合材料或材料之組合製成。在一些實例
中,LRVP 246A可包括任何適合比例之不鏽鋼,諸如奧氏體鋼(austenitic steel)、鐵磁體鋼、馬氏體鋼及其組合。不鏽鋼可包括任何適合系列之不鏽鋼,諸如440A、440B、440C、440F、430、316、409、410、301、301LN、304L、304LN、304、304H、305、312、321、321H、316L、316、316LN、316Ti、316LN、317L、2304、2205、904L、1925hMo/6MO、254SMO。奧氏體鋼可包括300系列鋼,例如具有最多約0.15%碳、最少約16%鉻及足夠鎳或錳以在低溫區域至合金熔點之實質上所有溫度下維持奧氏體結構。奧氏體鋼可包括例如304及316鋼,諸如316L鋼。在一些實例中,LRVP 246A可包括抗腐蝕材料。抗腐蝕材料之實例可包括超合金,諸如含有少量鐵及痕量其他元件之鎳銅合金,諸如MONEL® 400;沈澱強化鎳鐵鉻合金,諸如INCOLOY®牌合金,例如INCOLOY® 800系列;或奧氏體鎳鉻基INCONEL®牌合金,或鎳鉻鉬合金,諸如HASTELLOY®牌合金,例如HASTELLOY® G-30®。抗腐蝕材料之實例可包括任何適合抗腐蝕材料,諸如超級奧氏體不鏽鋼(例如AL6XN、254SMO、904L)、雙相不鏽鋼(例如2205)、超級雙相不鏽鋼(例如2507)、鎳基合金(例如合金C276、C22、C2000、600、625、800、825)、鈦合金(例如1級、2級、3級)、鋯合金(例如702)、Hasteloy 276、雙相2205、超級雙相2507、Ebrite 26-1、Ebrite 16-1、Hasteloy 276、雙相2205、316 SS、316L及304SS、鋯、鋯複合316、鐵255或其任何組合。
LRVP 246A可降低與射流射出器有關之成本,諸如水之成本及產生蒸汽之成本。與射流射出器相比,儘管電動機250A有電力成本,但LRVP 246A可提供顯著之能源成本節約。舉例而言,LRVP 246A可提供為蒸汽射出器之能源成本之0.01%至95%的能源成本,或蒸汽射出器之能源成本之約1%至約80%、或約0.01%或0.01%以下、約0.1%、1%、2%、4%、6%、8%、10%、15%、20%、25%、30%、
35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%或約95%。
與諸如機械葉輪泵之其他設備相比,LRVP 246A可經組態以在聚合物混合物中具有較少金屬與金屬接觸。舉例而言,藉由使用液環作為密封物,LRVP 246A會避免葉輪尖之間及泵殼之內金屬與金屬之磨損。在一些實例中,LRVP 246A在離開泵之聚合物反應混合物中可具有約0.0001ppm至約200ppm鐵、或約0.001ppm至約25ppm鐵、或約0.0001ppm或0.0001ppm以下、0.0005ppm、0.001ppm、0.005ppm、0.01ppm、0.05ppm、0.1ppm、0.5ppm、1ppm、1.5ppm、2ppm、2.5ppm、3ppm、4ppm、5ppm、6ppm、7ppm、8ppm、9ppm、10ppm、15ppm、20ppm、25ppm、30ppm、35ppm、40ppm、45ppm、50ppm、75ppm、100ppm、125ppm、150ppm、175ppm或約200ppm或200ppm以上。離開泵之反應混合物中鐵之百萬分率可為小於離開機械葉輪泵之對應反應混合物中鐵之百萬分率的任何適合量,諸如約0.01%至95%、或約1%至約80%、或約0.01%或0.01%以下、約0.1%、1%、2%、4%、6%、8%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%或約95%。鐵可為凝膠催化劑;減少含鐵量可減少凝膠生產。泵下游每天產生之凝膠可為任何適合量,且可與自泵中引出之反應混合物之鐵含量降低大致成比例地小於藉由離開機械葉輪泵之對應反應混合物所產生之量,諸如每天約0.0001Kg凝膠至每天約100Kg凝膠、每天約0.001Kg凝膠至每天約50Kg凝膠、或每天約0.0001Kg凝膠、每天0.0005Kg、0.001Kg、0.005Kg、0.01Kg、0.05Kg、0.1Kg、0.5Kg、1Kg、2Kg、3Kg、4Kg、5Kg、10Kg、15Kg、20Kg、25Kg、50Kg、75Kg或約100Kg凝膠。
圖3說明系統200B,其描述與精整機208及精整機208下游之某些
元件有關之一個加工實例。
使用彎管210將來自精整機208之材料輸送至通風冷凝器216。材料以箭頭272所示之方向流動。
在所示實例中,通風冷凝器216包括具有安置於上部區域之堰壩218的垂直管柱。堰壩218可包括具有開放頂部及閉合底部之環形壁。輸送至堰壩218之水(或其他流體)可自頂部溢出,且在此實例中,顯示為落入位於通風冷凝器216底部之儲集器224中之液滴220。如箭頭314所示,水藉由閥門308供給堰壩218。
儲集器224中之水具有液面222。管線228B將水由儲集器224帶至泵302。
泵302將排放物由儲集器224帶至過濾器304。泵302自與儲集器224耦接之管線228B抽吸。閥門310使得如箭頭312所示排放過量水。可將自閥門310排放之水排放至槽(未圖示)或污水管系統(未圖示)中。可自動調節閥門310以控制藉由泵302再循環之水位。過濾器304與冷卻器306及閥門308串聯。
通風冷凝器216中之氣態材料藉由管線226中之真空攜帶。管線226在高於液面222之位置耦接至通風冷凝器216。
液環真空泵246B在管線226中抽真空且將輸出物排放至過濾器252B中。過濾器252B可包括堆疊洗滌器。在所示實例中,來自過濾器252B之排放物藉由管線254以箭頭256所示之方向排氣到大氣。
由液環真空泵246B所抽成之真空量藉由軸248B之轉速確定。在此實例中軸248B耦接至電動機250B。電動機250B藉由計量式管線設施(未圖示)供以動力且受控制器258B控制。
控制器258B可包括模擬處理器或數位處理器。在一個實例中,控制器258B包括處理器260、記憶體262、介面264及感測器266。
圖4說明系統200C,其描述與精整機208及精整機208下游之某些
元件有關之一個加工實例。
使用彎管210將來自精整機208之材料輸送至通風冷凝器216。材料以箭頭272所示之方向流動。
在所示實例中,通風冷凝器216包括具有安置於上部區域之堰壩218的垂直管柱。堰壩218可包括具有開放頂部及閉合底部之環形壁。輸送至堰壩218之水(或其他流體)可自頂部溢出,且在此實例中,顯示為落入位於通風冷凝器216底部之儲集器224中之液滴220。
在一個實例中,如箭頭412及箭頭406所示,水藉由管線408、閥門402及管線404供給堰壩218。如箭頭412所示,供水可包括去礦物質水。
儲集器224中之水具有液面222。如箭頭428所示使用管線228C排出來自儲集器224之排放物。
通風冷凝器216中之氣態材料如箭頭430所述藉由管線420中之真空攜帶。管線420第一端耦接至通風冷凝器216(在高於液面222之位置)且第二端耦接至容器416。容器416可視為蒸氣-液體分離器。
容器416,有時稱為分離坩堝,具有耦接至真空管線418之上排放口。管線418攜帶來自容器416之氣態混合物(如箭頭432所示),且因此,經由管線420將通風冷凝器216抽成真空。製程蒸汽在容器416中冷凝且所得水藉由管線426排出且如箭頭428所示帶走。水藉由管線408如箭頭434所示供給容器416。
液環真空泵246C在管線418中抽真空且將輸出物排放至過濾器252C中。過濾器252C可包括堆疊洗滌器。在所示實例中,來自過濾器252C之排放物藉由管線254以箭頭256所示之方向排氣到大氣。水藉由管線424以如箭頭422所示之方向自過濾器252C排出。
LRVP 246C之密封流體藉由管線436按箭頭438所示方向流動供給。在一個實例中,密封流體包括水,且因而管線436可耦接至管線
408或另一供給管線。在圖2及圖3中所示之實例中,LRVP 246A及LRVP 246B之密封流體分別藉由通風冷凝器216供給,然而,在其他實例(諸如圖4中以LRVP 246C所示)中,各別供給管線(例如管線436)為真空泵246C提供密封流體。
閥門414第一端耦接至管線418且第二端耦接至來自管線254之排放口。閥門414可經調節以繞過LRVP 246C,且因此控制由容器416抽成之真空。
由LRVP 246C所抽成之真空量藉由軸248C之轉速確定。在此實例中軸248C耦接至電動機250C。電動機250C藉由計量式管線設施(未圖示)供以動力且受控制器258C控制。
控制器258C可包括模擬處理器或數位處理器。在一個實例中,控制器258C包括處理器260、記憶體262、介面264及感測器266。
圖5說明製造聚醯胺之方法500之流程圖。方法500在510處包括在儲集器224之上產生氣態混合物。在連續聚醯胺合成系統中儲集器224可包括用耦接至聚合精整機208之通風冷凝器216冷凝。
在520處,方法500包括使用真空泵246C抽出氣態混合物。真空泵246C可包括電動機250C驅動之LRVP 246C。可基於LRVP 246C之旋轉軸248C之速度測定真空度且由此測定氣態混合物移除速率。
可使用控制器258C控制或調節LRVP 246C之驅動電動機250C。控制器258C可包括模擬電路或數位處理器。在數位處理器之情況下,LRVP 246C可藉由實施記憶體262中按指令儲存之演算法之軟體來控制。在各種實例中,演算法使用感測器信號以控制LRVP 258C。感測器信號可由對壓力、真空、溫度、液面、負載或其他量測參數有反應之感測器266產生。
LRVP 246C利用流體環以提供密封。密封流體可藉由真空管線418中之冷凝物供給或藉由各別流體口供給。密封流體可包括水、油
或其他流體。供給LRVP 246C之液環之流體藉由旋轉葉片之作用加熱,且在一個實例中,將流體回收、過濾、冷卻且以每分鐘約1至5加侖之流速再循環至LRVP 246C中。在一個實例中,連續聚合製程將清水用於密封流體。在一個實例中,分批聚合製程將來自製程之冷凝物用於密封流體。
連續聚合製程. 在本章節給出之實例中執行以下製程。在連續尼龍6,6製造製程中,將己二酸及己二胺以約等莫耳比於鹽觸發器中合併於水中形成含有尼龍6,6鹽具有約50重量%水之水性混合物。使鹽水溶液以約105L/min傳送至蒸發器。蒸發器將鹽水溶液加熱至約125-135℃(130℃)且自加熱之鹽水溶液移除水,使水濃度達到約30重量%。使蒸發之鹽混合物以約75L/min傳送至反應器。反應器使蒸發之鹽混合物的溫度升至約218-250℃(235℃),允許反應器由加熱之蒸發之鹽混合物中進一步移除水,使水濃度達到約10重量%,且使鹽進一步聚合。使反應之混合物以約60L/min傳送至閃蒸器。閃蒸器將反應之混合物加熱至約270-290℃(280℃),允許閃蒸器由反應之混合物中進一步移除水,從而使水濃度達到約0.5重量%,且使反應之混合物進一步聚合。閃蒸之混合物以約54L/min傳送至精整機。精整機使聚合混合物經受真空以進一步移除水,從而使水濃度達到約0.1重量%,使得聚醯胺達到適合之最終聚合度範圍,之後使精整之聚合混合物傳送至擠壓機及粒化機。
測定膠凝速率之通用方法. 實例中所述之各膠凝速率藉由獲取如兩種方法所測定之膠凝速率的平均值來測定。在第一種方法中,當反應混合物仍熱時,使系統排出液體反應混合物,將系統冷卻、拆散且目測檢查以估計其中凝膠之體積。在第二種方法中,當反應混合物仍熱時,使系統排出液體反應混合物,冷卻,填充水且排出水。自系統
之無凝膠體積減去由系統排出之水的體積以測定系統中凝膠之體積。為測定一或多件特定設備中或具體地點下游之膠凝率,僅將該件特定設備或系統具體地點之下游填充水。在兩種方法中,凝膠之密度估計為0.9g/cm3。
變數X在整個實例中具有相同值。
執行連續聚合製程。將來自精整機之排放物輸送至通風冷凝器。通風冷凝器包括裝有排出管線之液體儲集器。排出管線,有時稱為氣壓真空柱,耦接至儲集器之低點。耦接至氣壓真空柱之泵將液體由儲集器輸送至過濾器及冷卻器,且此後使流體返回至位於通風冷凝器上部之堰壩及噴霧器配置。
真空管線耦接至通風冷凝器之高於液體儲集器之點。真空管線耦接至304奧氏體鋼機械葉輪泵,其抽出1000m3/h。真空泵排放至洗滌器中且此後通風至大氣。供以機械葉輪泵動力之電力每年花費約X。離開機械葉輪泵之聚合物混合物具有約3ppm鐵。系統中真空泵下游產生之凝膠之總量為每天約0.5Kg凝膠。
按照比較實例1,但替代機械葉輪泵,使用304奧氏體鋼蒸汽射出器,其抽出1000m3/h。蒸汽射出器每年使用34,000,000Kg蒸汽,每年花費3×X。蒸汽每年需要1,500,000,000L水,每年花費X。因此,蒸汽射出器每年需要約4×X進行操作。
執行連續聚合製程。將來自精整機208之排放物輸送至通風冷凝器216。通風冷凝器216包括裝有排出管線之液體儲集器224。排出管線,有時稱為氣壓真空柱,耦接至儲集器224之低點。耦接至氣壓真空柱之泵將液體由儲集器224輸送至過濾器及冷卻器306,且此後使流
體返回至位於通風冷凝器216上部之堰壩218及噴霧器配置。
真空管線420耦接至通風冷凝器216之高於液體儲集器224之點。真空管線420耦接至304奧氏體鋼液環真空泵246C,其抽出1000m3/h。LRVP 246C排放至洗滌器中且此後通風至大氣。離開LRVP 246C之聚合物混合物含有約0.5ppm鐵,其使系統中真空泵下游產生之凝膠之總量減至每天約0.1Kg凝膠,為比較實例1a中包括機械葉輪泵之製程中凝膠產生速率之20%,使得各次停工並清潔之間有較長開工時間。經由驅動電動機250C供LRVP 246C以動力之電力為每年約X,使得該製程與比較實例1b中包括蒸汽射出器之製程相比更有效約400%。
執行連續聚合製程。將來自精整機之排放物輸送至通風冷凝器。通風冷凝器包括裝有排出管線之液體儲集器。排出管線,有時稱為氣壓真空柱,耦接至儲集器之低點。氣壓真空柱中之液體按路徑送至收集槽。收集槽,有時稱為熱井,包括堰壩及排放口。收集槽排出至污水管中。各別供水管線耦接至位於通風冷凝器上部之堰壩及噴霧器配置。
真空管線耦接至通風冷凝器之高於液體儲集器之點。真空管線耦接至304奧氏體鋼機械葉輪泵,其抽出1000m3/h。真空泵排放至洗滌器中且此後通風至大氣。供以機械葉輪泵動力之電力每年花費約X。離開機械葉輪泵之聚合物混合物具有約3ppm鐵。系統中真空泵下游產生之凝膠之總量為每天約0.5Kg凝膠。
按照比較實例2,但替代機械葉輪泵,使用304奧氏體鋼蒸汽射出器,其抽出1000m3/h。蒸汽射出器每年使用34,000,000Kg蒸汽,每年花費3×X。蒸汽每年需要1,500,000,000L水,每年花費X。因
此,蒸汽射出器每年需要約4×X進行操作。
執行連續聚合製程。將來自精整機208之排放物輸送至通風冷凝器216。通風冷凝器216包括液裝有排出管線之體儲集器224。排出管線,有時稱為氣壓真空柱,耦接至儲集器224之低點。氣壓真空柱中之液體按路徑送至收集槽232。收集槽232,有時稱為熱井,包括堰壩234及排放口。收集槽232排出至污水管中。各別供水管線耦接至位於通風冷凝器216上部之堰壩218及噴霧器配置。
真空管線226耦接至通風冷凝器216之高於液體儲集器之點。真空管線226耦接至304奧氏體鋼LRVP 246A,其抽出1000m3/h。LRVP 246A排放至洗滌器中且此後通風至大氣。離開LRVP 246A之聚合物混合物含有約0.5ppm鐵,其使系統中真空泵下游產生之凝膠之總量減至每天約0.1Kg,為比較實例2a中包括機械葉輪泵之製程中凝膠產生速率之20%,使得各次停工並清潔之間有較長開工時間。經由驅動電動機250A供液環真空泵以動力之電力每年花費X,使得該製程與比較實例2b中包括蒸汽射出器之製程相比更有效約400%。
執行連續聚合製程。將來自精整機之排放物輸送至通風冷凝器。通風冷凝器包括裝有排出管線之液體儲集器。排出管線,有時稱為氣壓真空柱,耦接至儲集器之低點。
真空管線耦接至通風冷凝器之高於液體儲集器之點。真空管線耦接至蒸氣-液體分離器之輸入口。自蒸氣-液體分離器之低點抽出之液體按路徑送至氣壓真空柱上之耦接件。蒸氣-液體分離器中液體之上的氣態混合物經由真空管線抽出,該真空管線耦接至304奧氏體鋼機械葉輪泵,其抽出1000m3/h。真空泵排放至洗滌器中且此後通風至大氣。供以機械葉輪泵動力之電力每年花費約X。離開機械葉輪泵
之聚合物混合物具有約3ppm鐵。系統中真空泵下游產生之凝膠之總量為每天約0.5Kg凝膠。
各別供水管線耦接至位於通風冷凝器上部之堰壩及噴霧器配置及蒸氣-液體分離器之上部。
按照比較實例3,但替代機械葉輪泵,使用304奧氏體鋼蒸汽射出器,其抽出1000m3/h。蒸汽射出器每年使用34,000,000Kg蒸汽,每年花費3×X。蒸汽每年需要1,500,000,000L水,每年花費X。因此,蒸汽射出器每年需要約4×X進行操作。
執行連續聚合製程。將來自精整機208之排放物輸送至通風冷凝器216。通風冷凝器216包括液裝有排出管線之體儲集器224。排出管線,有時稱為氣壓真空柱,耦接至儲集器224之低點。
真空管線420耦接至通風冷凝器216之高於液體儲集器224之點。真空管線420耦接至蒸氣-液體分離器416之輸入口。自蒸氣-液體分離器之低點抽出之液體按路徑送至氣壓真空柱。蒸氣-液體分離器416中液體之上的氣態混合物經由304奧氏體鋼LRVP 246C(其抽出1000m3/h)抽出,排放至洗滌器中且排氣至大氣中。旁通閥414耦接LRVP 246C之吸入口及輸出口。
各別供水管線耦接至位於通風冷凝器216上部之堰壩218及噴霧器配置及蒸氣-液體分離器416之上部。離開LRVP 246C之聚合物混合物含有約0.5ppm鐵,其使系統中真空泵下游產生之凝膠之總量減至每天約0.1Kg,為比較實例3a中包括機械葉輪泵之製程中凝膠產生速率之20%,使得各次停工並清潔之間有較長開工時間。經由驅動電動機250C供液環真空泵以動力之電力每年花費約X,使得該製程與比較實例3b中包括蒸汽射出器之製程相比更有效約400%。
實例1可包括或使用用於連續聚醯胺合成之系統,該系統可包括或使用通風冷凝器及真空泵。該通風冷凝器耦接至聚合精整機。該通風冷凝器具有液體儲集器且具有位於該液體儲集器液面之上的通風排放口。該真空泵藉由吸入管線耦接至該通風排放口。該等真空泵具有輸出口且具有旋轉軸。鄰近該通風排放口之氣態混合物以由該旋轉軸之速度決定之速率移除。該真空泵經組態以具有液環密封。
實例2可包括或視情況與實例1之標的組合,以視情況包括其中該旋轉軸耦接至電動機。
實例3可包括或視情況與實例2之標的組合,以視情況包括速度控制器耦接至電動機。
實例4可包括或視情況與實例3之標的組合,以視情況包括其中速度控制器耦接至壓力感測器、真空感測器、溫度感測器、液面感測器及負載感測器中之至少一者。
實例5可包括或視情況與實例4之標的組合,以視情況包括其中該速度控制器包括耦接至記憶體之處理器且該處理器經組態以執行記憶體中所儲存之指令。
實例6可包括或視情況與實例1至5中任一項之標的組合,以視情況包括其中該真空泵包括耦接至供水管線之密封流體供給口。
實例7可包括或視情況與實例6之標的組合,以視情況包括其中該供水管線耦接至冷卻器。
實例8可包括或視情況與實例1至7中任一項之標的組合,以視情況包括其中該吸入管線包括蒸氣-液體分離器。
實例9可包括或視情況與實例8之標的組合,以視情況包括其中該蒸氣至液體分離器耦接至供水管線。
實例10可包括或視情況與實例1至9中任一項之標的組合,以視情況包括耦接至該通風冷凝器之吸入口且進一步包括耦接至該液體儲
集器之排出口,且其中該排出口耦接至過濾器且該過濾器耦接至該吸入口。
實例11可包括或視情況與實例10之標的組合,以視情況包括與該過濾器串聯耦接之冷卻器。
實例12可包括或視情況與實例10至11中任一項之標的組合,以視情況包括與該過濾器串聯耦接之液壓泵。
實例13可包括或視情況與實例1至12中任一項之標的組合,以視情況包括耦接至該液體儲集器之排出口且其中該排出口耦接至收集槽之輸入口。
實例14可包括或視情況與實例13之標的組合,以視情況包括其中該收集槽包括堰壩及出射口,且其中該輸入口及該出射口安置於該堰壩之相對側。
實例15可包括或視情況與實例1至14中任一項之標的組合,以視情況包括其中該輸出口耦接至大氣通風口。
實例16可包括或視情況與實例15之標的組合,以視情況包括其中該大氣通風口包括堆疊洗滌器。
實例17可包括或視情況與實例1至16中任一項之標的組合,以視情況包括與該真空泵串聯耦接之旁通閥。
實例18可包括或視情況與實例17之標的組合,以視情況包括其中該氣態混合物以由通過該旁通閥之流體流速測定之速率移除。
實例19可包括或使用操作連續聚醯胺合成系統之聚合精整機階段之方法,該方法可包括或使用在儲集器之上部區域中產生氣態混合物及使用真空自上部區域抽出該氣態混合物。在耦接至該精整機之儲集器之上部區域中產生氣態混合物。儲集器具有在該儲集器之下部區域中之液面。使用真空由上部區域抽出氣態混合物,其中移除速率與液環真空泵之旋轉軸之速度對應。
實例20可包括或視情況與實例19之標的組合,以視情況包括使用電動機操作該真空泵。
實例21可包括或視情況與實例19之標的組合,以視情況包括使用控制器調節該速度。
實例22可包括或視情況與實例21之標的組合,以視情況包括其中調節該速度包括使用處理器執行演算法。
實例23可包括或視情況與實例22之標的組合,以視情況包括其中執行該演算法包括接受與壓力、真空、溫度、液面及負載中之至少一者相對應之感測器信號。
實例24可包括或視情況與實例19之標的組合,以視情況包括其中排出該氣態混合物包括向該真空泵之密封流體口提供水。
實例25可包括或視情況與實例24之標的組合,以視情況包括其中提供水包括使該水冷卻。
實例26可包括或視情況與實例19至25中任一項之標的組合,以視情況包括其中抽出該氣態混合物包括自耦接至該上部區域之蒸氣-液體分離器移除蒸氣。
實例27可包括或視情況與實例26之標的組合,以視情況包括向該蒸氣-液體分離器供水。
實例28可包括或視情況與實例19至27中任一項之標的組合,以視情況包括自該下部區域移除液體,過濾該液體及使該液體返回至該上部區域。
實例29可包括或視情況與實例28之標的組合,以視情況包括使該液體冷卻。
實例30可包括或視情況與實例19至29中任一項之標的組合,以視情況包括自該下部區域移除液體及將該液體輸送至收集槽。
實例31可包括或視情況與實例30之標的組合,以視情況包括使
用該收集槽之堰壩及排放口排出液體。
實例32可包括或視情況與實例19至31中任一項之標的組合,以視情況包括其中抽出該氣態混合物包括將真空泵之輸出物排放至大氣。
實例33可包括或視情況與實例19至32中任一項之標的組合,以視情況包括用閥門繞過該真空泵。
此等非限制性實例中之每一者可獨立存在,或可以各種排列組合或與一或多種其他實例組合。
以上【實施方式】包括對隨附圖式之參考,該等隨附圖式形成【實施方式】之一部分。該等圖式以說明之方式展示可實踐本發明之特定實例。此等實例可包括除所述或所述要素之外要素。然而,本發明之發明者亦涵蓋僅提供彼等所示或所述要素之實例。此外,就一特定實例(或其一或多種態樣)而言或就本文所示或所述之其他實例(或其一或多種態樣)而言,本發明之發明者亦涵蓋使用彼等所示或所述要素之任何組合或排列之實例(或其一或多種態樣)。
倘若本文獻與如此以引用的方式併入之任何文獻之用法不一致,則以本文獻中之用法為主。
在本文獻中,如專利文獻中所常見,使用術語「一(a/an)」來包括一個(種)或一個(種)以上,與「至少一個(種)」或「一或多個(種)」之任何其他例項或用法無關。在本文獻中,除非另外指出,否則使用術語「或」來指非獨占或,使得「A或B」包括「A,而非B」、「B,而非A」及「A及B」。在本文獻中,使用術語「包括(including)」及「其中(in which)」作為個別術語「包含(comprising)」及「其中(wherein)」之通俗英語同義詞。此外,在以下申請專利範圍中,術語「包括」及「包含」為開放的,亦即包括除技術方案中此類術語之後所列之彼等要素外之要素之系統、器件、物品、組合物、調配物或製
程仍視為屬於彼技術方案範疇。此外,在以下申請專利範圍中,術語「第一」、「第二」及「第三」等僅用作標籤,且不欲對其物件強加數字要求。
本文中所描述之方法實例可至少部分為機器或電腦實施的。一些實例可包括編碼有指令之電腦可讀媒體或機器可讀媒體,該等指令可操作以組態一電子器件以執行如上述實例中所描述之方法。此類方法之實施方案可包括程式碼,諸如微碼、組合語言程式碼、高級語言程式碼或其類似者。此類程式碼可包括用於執行各種方法之電腦可讀指令。程式碼可形成電腦程式產品之部分。此外,在一實例中,諸如在執行期間或在其他時間,程式碼可觸知地儲存於一或多個揮發性、非暫時性或非揮發性可觸知電腦可讀媒體上。此等可觸知電腦可讀媒體之實例可包括(但不限於)硬碟、可移除磁碟、可移除光碟(例如壓縮磁碟及數位視訊磁碟)、匣式磁帶、記憶卡或棒、隨機存取記憶體(random access memory,RAM)、只讀記憶體(read only memory,ROM)及其類似者。
以上描述意欲為說明性的而非限制性的。舉例而言,上文所述之實例(或其一或多個態樣)可彼此組合使用。當評述以上描述時,諸如一般熟習此項技術者可使用其他實例。提供【摘要】使讀者快速確定技術發明之性質。摘要係在將不用於解釋或限制申請專利範圍之範疇或意義的理解上提交。另外,在以上實施方式中,可將各種特徵群聚於一起以簡化本發明。此不應解譯為預期未主張之所揭示特徵對任何技術方案係必需的。相反,本發明之標的可在特定揭示之實例之所有特徵內。因此,以下申請專利範圍由此作為實例併入【實施方式】中,各技術方案可作為各別實例獨立存在,且此類實例可意欲以不同組合或排列彼此組合。應參考隨附申請專利範圍以及此類申請專利範圍授權之等效物之整體範疇確定本發明之標的之範疇。
8‧‧‧管線
10‧‧‧系統
12‧‧‧儲集器
14‧‧‧蒸發器
16‧‧‧管線
18‧‧‧反應器
22‧‧‧管線
24‧‧‧冷凝器
26‧‧‧管線
28‧‧‧管線
30‧‧‧閃蒸器
32‧‧‧管線
34‧‧‧管線
208‧‧‧精整機
Claims (20)
- 一種操作連續聚醯胺合成系統之聚合精整機階段之方法,該方法包含:在耦接至該精整機之儲集器之上部區域中產生氣態混合物,該儲集器具有在該儲集器之下部區域中之液面;及使用真空由該上部區域抽出該氣態混合物,其中移除速率對應於液環真空泵之旋轉軸之速度。
- 如請求項1之方法,其進一步包含使用電動機操作該真空泵。
- 如請求項1之方法,其進一步包含使用控制器調節該速度。
- 如請求項3之方法,其中調節該速度包括使用處理器執行演算法。
- 如請求項4之方法,其中執行該演算法包括接受與壓力、真空、溫度、液面及負載中之至少一者相對應之感測器信號。
- 如請求項1至5中任一項之方法,其中排出該氣態混合物包括向該真空泵之密封流體口提供水。
- 如請求項6之方法,其中提供水包括使該水冷卻。
- 如請求項1至7中任一項之方法,其中抽出該氣態混合物包括自耦接至該上部區域之蒸氣-液體分離器移除蒸氣。
- 如請求項8之方法,其進一步包括向該蒸氣-液體分離器供水。
- 如請求項1至9中任一項之方法,其進一步包括自該下部區域移除液體,過濾該液體及使該液體返回至該上部區域。
- 如請求項10之方法,其進一步包括使該液體冷卻。
- 如請求項1至11中任一項之方法,其進一步包括自該下部區域移除液體及將該液體輸送至收集槽。
- 如請求項12之方法,其進一步包括使用該收集槽之堰壩及排放 口排出液體。
- 如請求項1至13中任一項之方法,其中抽出該氣態混合物包括將該真空泵之輸出物排放至大氣。
- 如請求項1至14中任一項之方法,其進一步包括用閥門繞過該真空泵。
- 一種用於連續聚醯胺合成之系統,該系統包含:耦接至聚合精整機之通風冷凝器,該通風冷凝器具有液體儲集器且具有位於該液體儲集器液面之上的通風排放口;及藉由吸入管線耦接至該通風排放口之真空泵,該真空泵具有輸出口且具有旋轉軸,且其中鄰近該通風排放口之氣態混合物以由該旋轉軸之速度決定之速率移除,該真空泵經組態以具有液環密封。
- 如請求項16之系統,其進一步包括耦接至該通風冷凝器之吸入口且進一步包括耦接至該液體儲集器之排出口,且其中該排出口係耦接至過濾器,且該過濾器係耦接至該吸入口。
- 如請求項16至17中任一項之系統,其進一步包括耦接至該液體儲集器之排出口,且其中該排出口係耦接至收集槽之輸入口。
- 如請求項18之系統,其中該收集槽包括堰壩及出射口,且其中該輸入口及該出射口係安置於該堰壩之相對側。
- 如請求項16至19中任一項之系統,其中該輸出口係耦接至大氣通風口。
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