Технологический регламент производства гранулята поликапроамида ПА6, страница 8

Две емкости (поз.3) склада объемом по 125 м3 каждая и одна объемом 100 м3 представляют собой горизонтальные цилиндрические емкости с рубашкой обогрева, в которую подаётся горячая вода. Емкости изготовлены из нержавеющей стали. Емкости снабжены штуцерами: для входа и выхода капролактама, входа и выхода азота, для замера уровня, присоединения КИП. Для внутреннего осмотра имеются 2 люка.

Центробежные насосы (поз. 4) – стандартные насосы типа ЦГ с прямым приводом от электродвигателя, имеют рубашки обогрева проточной части.

4.9 Полиамидирование в реакторе фирмы DSM

Технологическая схема 2а, 2б.

Капролактам из существующего лактамопровода через фильтр (поз.S1) поступает в ёмкость для капролактама (поз. Т1). В емкости капролактам находится под азотной подушкой. Азот в ёмкость подаётся по трубопроводу и контролируется по ротаметру.

Ёмкость для капролактама оборудована автоматической системой выдерживания уровня (на трубопроводе подачи капролактама установлен автоматический клапан), предусмотрены сигнализация по верхнему и нижнему уровню капролактама (показания выведены на ЦПУ).

Капролактам из ёмкости трёхплунжерными насосами (поз.Р1, Р2) непрерывно дозируется через счётчик в статический смеситель (поз.S2). Для дозирования капролактама предназначена большая камера насоса. Одновременно вместе с капролактамом малой камерой трёхплунжерного насоса из емкостей - мерников (поз. Т3, Т4) непрерывно дозируется расчётное количество раствора капролактам-вода-бензойная кислота ("аддитивы"). Раствор по необогреваемому трубопроводу дозируется в статический смеситель (поз.S2). Внутри смесителя установлены элементы сложной конфигурации, при прохождении капролактама и раствора капролактам-вода-кислота через эти элементы создаётся поток с высокой степенью смешения – в результате получается реакционная смесь.

Система подачи капролактама и аддитивов двухплечевая. Дозируемый объём делится на два трёхплунжерных насоса. При выходе из строя одного насоса, другой, при установлении соответствующего числа оборотов привода, берёт на себя соответствующую нагрузку для поддержания материального баланса в системе.

Реакционная смесь подаётся в реактор (поз.R1). Реактор заполнен реакционной массой до заданного уровня, который поддерживается изменением массовой подачи реакционной смеси – изменением производительности трёхплунжерных насосов (поз. Р1, Р2).

Процесс полиамидирования ведётся в защитной атмосфере азота, который подаётся через ротаметр в заданном количестве. На трубопроводе подачи азота, перед реактором, установлен манометр для определения давления в реакторе.

Образующиеся при высокой температуре в ходе процесса полиамидирования пары капролактама и воды вместе с азотом поступают в дефлегматор (поз. С1, С2). Для конденсации и поглощения паров капролактама на верхнюю тарелку дефлегматора подаётся дистиллированная вода из расходной емкости (поз.Т2) в заданном количестве через ротаметр. Дефлегматор представляет собой колонну ректификации небольшого размера, имеющую внутри 12 колпачковых тарелок. Распределение температур в дефлегматоре таково, что наиболее высокая температура жидкости, состоящей из капролактама при незначительном содержании воды, имеется на нижней тарелке, а наименьшая температура жидкости, состоящей из воды с незначительным содержанием капролактама, имеется на верхней тарелке. На верхней тарелке заданная температура поддерживается за счёт орошения дистиллированной водой, что способствует удерживанию в реакторе капролактама, но данная температура выше температуры кипения воды, которая участвует только на первом этапе – инициирования полиамидирования и должна затем выйти из зоны реакции.

Несконденсировавшиеся в дефлегматоре пары воды, незначительное количество капролактама и азот по трубопроводу поступают в конденсаторы (поз.Н11, Н12). Конденсат воды с примесью капролактама сливается в гидрозатворы (поз.Т12, Т13), откуда лактамсодержащая вода по трубопроводу сливается в бак-сборник отделения ГТУ. Азот свободно проходит дефлегматор, конденсатор и барботирует в воду в гидрозатворе (поз.Т12, Т13).