一种聚酯切片预结晶处理过程粉尘防控装置
阅读说明：本技术 一种聚酯切片预结晶处理过程粉尘防控装置 (Dust prevention and control device for polyester chip pre-crystallization treatment process ) 是由 褚荣林 王新华 周刚 罗安广 郭瑞龙 张金峰 朱兴波 曹正俊 陆爱军 于 2019-10-14 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种聚酯切片预结晶处理过程粉尘防控装置,包括储料仓、预结晶器、结晶器；在所述储料仓和预结晶器之间安装有第一静电消除系统；所述预结晶器的出口连接有结晶器；所述预结晶器、结晶器上分别连接有循环空气系统、气体净化系统。所述第一静电消除系统的出口安装有粉尘分离器,所述粉尘分离器的出口与所述预结晶器连接。本发明能够在常温下最大限度的去除基础切片自身携带粉尘以及粒料表面静电吸附的超细粉尘。(The invention discloses a dust prevention and control device in a pre-crystallization treatment process of polyester chips, which comprises a storage bin, a pre-crystallizer and a crystallizer, wherein the storage bin is provided with a storage bin inlet and a storage bin outlet; a first static elimination system is arranged between the storage bin and the pre-crystallizer; the outlet of the pre-crystallizer is connected with a crystallizer; and the pre-crystallizer and the crystallizer are respectively connected with a circulating air system and a gas purification system. And a dust separator is arranged at an outlet of the first static eliminating system, and an outlet of the dust separator is connected with the pre-crystallizer. The invention can remove the dust carried by the basic slices and the ultrafine dust electrostatically adsorbed on the surface of the granules to the maximum extent at normal temperature.)
技术领域
本发明涉及一种粉尘防控装置，具体涉及一种聚酯切片预结晶处理过程粉尘防控装置。
背景技术
在聚酯切片PET固相缩聚生产过程中，即非晶态的低分子量基础切片颗粒在保持固相，加热到玻璃化温度以上、熔点以下进行缩聚反应，以达到增黏、脱醛和提高结晶度的目的，并获得最终均匀化的PET颗粒产品。
固相缩聚过程的好坏直接影响下游生产工艺的稳定性和制品品质的好坏。采用布勒工艺的聚酯切片固相缩聚装置，主要由预结晶器、结晶器、预热器、反应器和冷却器及气体净化系统组成。固相缩聚处理PET基础颗粒是非晶态的，其玻璃化温度在78℃左右，为了使PET颗粒进入200℃固相缩聚阶段，必须对常温非晶态的PET切片颗粒输送到预结晶器内进行升温和结晶预处理——预结晶阶段。
生产实践表明，切片中细粉尘在固相缩聚以后，因缩聚容易便于小分子扩散而导致切片产品粘度增高，熔点、结晶度上升，导致产品加工性差，影响下游注塑挤出过程。为此，必须对固相缩聚过程中粉尘含量进行有效控制，才能生产出均一、高质量的PET产品。然而在实际切片生产过程中，由于PET基础切片在气体输送过程中剧烈碰撞、摩擦以及受设备挤压等原因不仅造成PET基础切片中含有粉尘，主要为超细细粉，造成切片粒料携带大量静电。带电的PET基础切片粒料因静电吸附作用将超细粉尘牢牢吸附在粒料颗粒表面。由于基础切片中因静电吸附的超细粉尘对聚酯切片预结晶处理甚至最终产品均匀性有重大影响，必须采用必要措施对PET切片中粉尘进行逐级消静电脱附，降低PET基础切片内粉尘含量，以满足下游用户对高质量切片产品的要求。
传统的切片预结晶过程中主要通过气流将预结晶器和结晶器内含尘气体导入除尘器实现除尘，但由于预结晶器采用沸腾床形式，切片在大量往复循环空气作用下涌动摩擦，导致粉尘和静电同时产生，因静电吸附作用的粉尘量难以彻底清除，如专利CN104501531B、CN204373315U、CN101392051B、CN206622398等公开的预结晶器、固相聚合工艺或除尘系统均不能彻底解决切片粒料表面因静电吸附的超细粉尘问题。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种聚酯切片预结晶处理过程粉尘防控装置，该装置能够有效去除基础切片自身携带粉尘以及粒料表面静电吸附的粉尘。
技术方案：本发明的聚酯切片预结晶处理过程粉尘防控装置，包括储料仓、预结晶器、结晶器；在所述储料仓和预结晶器之间安装有第一静电消除系统；所述预结晶器的出口连接有结晶器；所述预结晶器、结晶器上分别连接有循环空气系统、气体净化系统。
优选地，所述第一静电消除系统包括静电监测器和静电消电器，所述静电消电器设有高压输出模块。目前所用的静电消电器高压电源模块位于消电器内部，不能用于高温环境，为了保证消电器可以在输送介质超过200摄氏度时仍能正常工作，所述高压输出模块安装在静电消电器本体外部的接线盒内，优选为防爆接线盒。
优选地，所述预结晶器内安装有静电电压探头，用于测量PET因摩擦产生的静电。
优选地，所述第一静电消除系统的出口安装有粉尘分离器，所述粉尘分离器的出口与所述预结晶器连接。
优选地，所述粉尘分离器内设有挡板。
优选地，所述粉尘分离器上连接有第三除尘器和第三风机。
优选地，在所述预结晶器与结晶器之间设置有第二静电消除系统。
优选地，所述循环空气系统包括与预结晶器连接形成循环回路的第一除尘器、第一风机和第一换热器。
优选地，所述气体净化系统包括与结晶器连接形成循环回路的第二除尘器、第二风机和第二换热器。
优选地，在所述储料仓、预结晶器、结晶器的出口分别设置有第一旋转给料器、第二旋转给料器、第三旋转给料器。
有益效果：本发明与现有技术相比，能够取得下列有益效果：(1)在储存料仓和预结晶器之间安装第一静电消除系统，能够在常温下最大限度的去除基础切片自身携带粉尘以及粒料表面静电吸附的超细粉尘；(2)在第一静电消除系统预结晶器之间安装有粉尘分离器，能够进一步去除静电吸附的粉尘；(3)在预结晶器与结晶器之间设置第二静电消除装置，可以消除预结晶切片粒料携带的静电荷，抑制静电对切片预结晶过程中产生的粉尘的静电吸附作用，并通过结晶器相配套的气体净化系统进一步清除切片携带的粉尘；(4)本发明的静电消除系统及粉尘分离器可根据聚酯切片生产装置现场工况进行定制加工，且应用维护简单，使用可靠；(5)本发明装置不仅适用于新建聚酯切片生产装置，也方便用于已有聚酯生产装置的改造应用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的粉尘分离器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
如图1-2所示，其中，1-储料仓；2-预结晶器；3-结晶器；401-第一旋转给料器；402-第二旋转给料器；403-第三旋转给料器；501-第一静电消除系统；502-第二静电消除系统；601-第一除尘器；602-第二除尘器；603-第三除尘器；701-第一风机；702-第二风机；703-第三风机；801-第一换热器；802-第二换热器；9-粉尘分离器；901-上进料口；902-下出料口；903-下进风口；904-上出风口。
本发明提供了一种聚酯切片预结晶处理过程粉尘防控装置，包括储料仓1、预结晶器2和结晶器3。储料仓1和预结晶器2之间的管道上连接有第一静电消除系统501，第一静电消除系统501的出口管道上连接有粉尘分离器9，粉尘分离器9的出口与预结晶器2连接，预结晶器2的出口通过管道与结晶器3连接。本实施例中的聚酯切片为粒料，缓存在储料仓1中的基础切片携带一定量粉尘。本实施例在储料仓1出口设置有第一旋转给料器401，将储料仓1中的基础切片经第一静电消除系统501和粉尘分离器9输送至预结晶器2。
第一静电消除系统501内管道通径与输送管道一致，第一静电消除系统501包括静电监测器和静电消电器，静电消电器采用高压输出模块安装在消电器本体外部防爆接线盒内，实现消电器在工作时可以承受内部输送介质温度超过200℃。第一静电消除系统501采用双极性离子风静电消除技术，通过自带静电监测器检测基础切片静电量并适时调整消电器消电参数，且整个静电消除系统采用远程在线检测和控制。其中消电器可采用压缩空气或氮气作为正压保护气体，风源压力不小于0.6MPa。
基础切片经第一静电消除系统501进行消电处理后进入粉尘分离器9，如图2所示，粉尘分离器9包括筒体，筒体顶部设有上进料口901，下部设有下出料口902，筒体底部与预结晶器2连接处设有下出料口902，筒体下部设有下进风口903，筒体上部设有上出风口904；所述筒体内设有挡板。本实施例的挡板顶部为锥形，锥顶圆滑过渡，保证PET从顶部进料口901进入粉尘分离器9能够有效的分散开，挡板优选安装在筒体内部处于上进料口902下方的中心位置。本实施例的粉尘分离器9筒体下部为锥形，保证颗粒料通过下料口902更快的进入下一道工序。粉尘分离器9的下进风口903连接第三风机703，第三风机703产生的压缩空气直接进入粉尘分离器9，并将分离器9内部的含尘气体经上出风口904进入除尘器603，除尘器603可选布袋除尘器、静电除尘器或其他除尘器。粉尘分离器9的上进料口901通过法兰与第一静电消除系统501相连，下出料口902下安装蝶阀，并与预结晶器2连接。进入粉尘分离器9压缩空气量，经过安装在下进风口903前端的减压阀以及排空阀或闸阀的开度进行压力和流量调节，压力和流量根据工况要求进行适当调整，以适合不同切片处理工艺的要求。
进入预结晶器2的基础切片为消静电和除粉尘后的切片。预结晶器2、第一除尘器601、第一风机701和第一换热器801连接形成往复循环空气系统，进一步去除切片中的游离水分、杂质和粉尘。本实施例的预结晶器2内设有静电电压探头(图中未示出)，静电电压探头感知结晶内PET静电量，并可作为第一静电消除系统501的反馈信号，适时调节静电消电器的消电效率，消除PET静电，从而降低大颗粒料对粉尘的静电吸附，然后通过粉尘分离器9进一步分离超细粉尘。
本实施例在预结晶器2与结晶器3的物料输送管道上依次设置第二旋转给料器402和第二静电消除系统502，消除预结晶切片粒料携带的静电荷，抑制静电对切片预结晶过程中产生的粉尘的静电吸附作用。结晶器3相配套连接有气体净化系统，结晶器3、第二除尘器602、第二风机702和第二换热器802连接形成空气净化系统进一步清除切片携带的粉尘。
结晶器2底部出料管道设置第三旋转给料器403，将结晶处理后的切片输送到下一阶段处理成最终切片产品。
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