一種聚乙二醇純化脫水裝置的製作方法

2023-09-10 06:59:50 2

專利名稱：一種聚乙二醇純化脫水裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型公開了一種脫水裝置，特別是一種包括噴霧純化系統的聚乙二醇純化 脫水裝置。
背景技術：
由於在應用上對太陽能矽片表面的平整度、潔淨度、導電性等性能指標有著極其 嚴格的要求。故而，在太陽能矽片的切割過程中，需要使用硬度高、粒度小且粒徑分布集中 的碳化矽微粉作為主要切割介質。為使碳化矽微粉在切削過程中分散均勻，同時能及時地 帶走切削過程中產生的巨大的摩擦熱，通常需要先將碳化矽微粉按照一定的比例加入到以 聚乙二醇(PEG)為主要原料的水性或者油性太陽能矽片切割液中，並充分地予以分散，配置 成均勻穩定的切割砂漿後再用於矽片切割。使用碳化矽微粉作為介質在太陽能矽片線切割過程中，整個機理是使碳化矽微粉 顆粒持續快速衝擊矽棒表面，利用碳化矽顆粒的堅硬特性和鋒利稜角將矽棒逐步截斷，這 一過程會伴隨著較大的摩擦熱釋放，同時由於碳化矽顆粒與矽棒之間的碰撞和摩擦而產生 的破碎碳化矽顆粒與矽顆粒也將混入切割體系中。為了避免被切割開的矽片受切割體系溫 度升高的影響而發生翹曲和其表面被細碎顆粒過度研磨而影響其光潔度，必須設法將切割 熱及破碎顆粒及時帶出切割體系。因此切割液的主要作用是使砂漿具有良好的流動性，碳 化矽顆粒能夠在切割體系中均勻穩定地分散，在鋼線的高速運動中以均勻平穩的切割力場 作用於矽棒表面，同時及時帶走切割熱和破碎顆粒，以保證矽片的表面質量。整個切割過程對太陽能矽片切割液的質量提出了極高的要求和技術標準，由於矽 片切割液是用浸潤性好，排屑能力強且對碳化矽類磨料具有優良的分散性的聚乙二醇為主 要成份。因而，聚乙二醇的性能特性對矽片切割液本身及矽片的加工過程起著無可代替的 作用。現在，在企業低成本生產以及經濟危機的背景下，相關產業對於聚乙二醇的回收 能力與回收產品質量提出了更高的要求。太陽能切割液PEG(聚乙二醇)在回收加工過程 中，採用普通的蒸發設備或減壓蒸發設備都存在著加熱時間長，效率低的弊端，同時由於 PEG在高溫長時間的加熱過程中會導致顏色變黃，分子結構破壞而影響產品質量。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是太陽能切割液PEG在回收加工過程中，採用普 通的蒸發設備或減壓蒸發設備都存在著加熱時間長，效率低的弊端，同時由於PEG在高溫 長時間的加熱過程中會導致顏色變黃，分子結構破壞而影響產品質量。針對以上問題本實用新型提供了一種聚乙二醇純化脫水裝置，包括原液輸送系 統、加熱系統和水蒸氣抽出系統，所述的原液輸送系統包括原液桶、高壓泵、閥門、過濾器、 流量計以及壓力表，所述的水蒸氣抽出系統包括引風機、排風口、引風調節閥、引風管以及 熱電偶，其特徵在於所述的聚乙二醇純化脫水裝置中還包括噴霧純化系統，噴霧純化系統包括乾燥塔、霧化噴頭、乾燥塔底部錐形體、排液閥、熱風調節閥、電加熱體、塔底熱電偶以 及空氣進風口，原液輸送系統通過進料管與噴霧純化系統相連接，水蒸氣抽出系統通過引 風管與噴霧純化系統相連接，原液輸送系統的進料管與乾燥塔頂端霧化噴頭相連接，乾燥 塔頂部設有氣液分離器，加熱系統設置於乾燥塔底部錐形體邊緣處，並與乾燥塔的空氣進 風口相連接，乾燥塔底部錐形體的底端設置排液閥，引風機通過引風管與乾燥塔的一側上 部相連接，所述的空氣進風口中的加熱裝置為電加熱體，所述的引風管中設有熱電偶，所述 的空氣進風口與乾燥塔底部錐形體處設有塔底熱電偶。 本實用新型所公開的聚乙二醇純化脫水裝置，在太陽能切割液PEG回收加工生產 中。減小了聚乙二醇純化所需要的加熱時間，提高分離效率，可以根據不同油水混合物特性 和含水率的高低，調節液體的流量和熱風大小控制，得到所需產品的質量和產量。避免了聚 乙二醇由於長時間高溫加熱變黃以及PEG分子鏈結構遭到破壞，提高產品質量，降低生產 成本。

[0009]圖1聚乙二醇純化脫水裝置結構圖。[0010]圖2聚乙二醇純化脫水裝置兩級霧化脫水實導金表。[0011]附圖標記如下表[0012]1引風機2排風口3引風調節閥[0013]4引風管5熱電偶6進料管[0014]7霧化噴頭8乾燥塔9乾燥塔底部錐形體[0015]10排液閥11熱風調節閥12電加熱體[0016]13熱電偶14空氣進風口15壓力表[0017]16流量計17過濾器18閥門[0018]19高壓泵20原液桶21氣液分離器。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
，進一步闡明本實用新型，應理解下述具體實施方 式僅用於說明本實用新型而不用於限制本實用新型的範圍，在閱讀了本實用新型之後，本 領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落於本申請所附權利要求所限定的 範圍。本實用新型提供了一種聚乙二醇純化脫水裝置，包括原液輸送系統、加熱系統和 水蒸氣抽出系統，所述的原液輸送系統包括原液桶20、高壓泵19、閥門18、過濾器17、流量 計16以及壓力表15，所述的水蒸氣抽出系統包括引風機1、排風口 2、引風調節閥3、引風管 4以及熱電偶5，其特徵在於所述的聚乙二醇純化脫水裝置中還包括噴霧純化系統，噴霧 純化系統包括乾燥塔8、霧化噴頭7、乾燥塔底部錐形體9、排液閥10、熱風調節閥11、電加熱 體12、塔底熱電偶13以及空氣進風口 14，原液輸送系統通過進料管6與噴霧純化系統相連 接，水蒸氣抽出系統通過引風管4與噴霧純化系統相連接，原液輸送系統的進料管6與乾燥 塔頂端霧化噴頭7相連接，乾燥塔8頂部設有氣液分離器21，加熱系統設置於乾燥塔底部錐 形體9邊緣處，並與乾燥塔8的空氣進風口 14相連接，乾燥塔底部錐形體9的底端設置排液閥10，引風機1通過引風管4與乾燥塔8的一側上部相連接，所述的空氣進風口 14中的 加熱裝置為電加熱體，所述的引風管4中設有熱電偶5，所述的空氣進風口 14與乾燥塔底部 錐形體9處設有塔底熱電偶13。所述聚乙二醇純化脫水裝置的工作過程為，原液通過高壓泵19輸送，經過過濾器 17過濾，通過壓力表15、流量計16與閥門18控制原液流量，通過進料管6進入乾燥塔8，經 過霧化噴頭7後霧化，成細微的顆粒霧狀由上往下慢慢自由降落，新鮮空氣通過熱風調節 閥11控制流量，進入空氣進風口 14經電加熱體12加熱後在引風機1的作用下，由乾燥塔 8底部進入塔體向頂部流出，自由降落的微小油水混合體在熱空氣作用下不斷加溫，實現聚 乙二醇與水分的分離，水分被氣化順著氣流經氣液分離器21分離液相，從乾燥塔一側的引 風管4進入排風口 2排出塔外，而油性物質則由乾燥塔底部錐形體9收集後通過排液閥10 排出。此過程不斷從復油水混合物不斷的分解淨化從而得到所需的物料。如圖2所示，在引風機1引風頻率為45Hz，乾燥塔8塔內負壓為30-50Pii，進料管 6中的進料流量為250-300L/h，空氣進風口 14中的進口空氣溫度為220_240°C，引風管4中 的出口空氣溫度為85-90°C，在此條件下，一級霧化的原液含水15%，分離液的含水率為5%， 繼續進行二級霧化分離，則二級霧化分離的分離液的含水率為0. 40%。根據以上內容，可以看到本實用新型所公開的聚乙二醇純化脫水裝置，在太陽能 切割液PEG回收加工生產中，減小了聚乙二醇純化所需要的加熱時間，提高分離效率，可以 根據不同油水混合物特性和含水率的高低，調節液體的流量和熱風大小控制，得到所需產 品的質量和產量，避免了聚乙二醇由於長時間高溫加熱變黃，分子鏈結構遭到破壞，提高產 品質量，降低生產成本。
權利要求1.一種聚乙二醇純化脫水裝置，包括原液輸送系統、加熱系統和水蒸氣抽出系統，所述 的原液輸送系統包括原液桶(20)、高壓泵(19)、閥門(18)、過濾器(17)、流量計(16)以及 壓力表(15)，所述的水蒸氣抽出系統包括引風機(1)、排風口 O)、引風調節閥(3)、引風管 (4)以及熱電偶(5)，其特徵在於所述的聚乙二醇純化脫水裝置中還包括噴霧純化系統， 噴霧純化系統包括乾燥塔(8)、霧化噴頭(7)、乾燥塔底部錐形體(9)、排液閥(10)、熱風調 節閥(11)、電加熱體(12)、塔底熱電偶(13)以及空氣進風口(14)，原液輸送系統通過進料 管(6)與噴霧純化系統相連接，水蒸氣抽出系統通過引風管(4)與噴霧純化系統相連接，原 液輸送系統的進料管(6)與乾燥塔頂端霧化噴頭(7)相連接，乾燥塔(8)頂部設有氣液分 離器(21)，加熱系統設置於乾燥塔底部錐形體(9)邊緣處，並與乾燥塔(8)的空氣進風口 (14)相連接，乾燥塔底部錐形體(9)的底端設置排液閥(10)，引風機⑴通過引風管⑷ 與乾燥塔(8)的一側上部相連接。
2.根據權利要求1所述的聚乙二醇純化脫水裝置，其特徵在於所述的空氣進風口 (14)中的加熱裝置為電加熱體。
3.根據權利要求1所述的聚乙二醇純化脫水裝置，其特徵在於所述的引風管(4)與 乾燥塔( 連接處設有熱電偶(5)。
4.根據權利要求1或2所述的聚乙二醇純化脫水裝置，其特徵在於所述的空氣進風 口(14)與乾燥塔底部錐形體(9)處設有塔底熱電偶(13)。
專利摘要本實用新型公開了一種聚乙二醇純化脫水裝置，包括原液輸送系統、加熱系統和水蒸氣抽出系統，該聚乙二醇純化脫水裝置中還包括噴霧純化系統，噴霧純化系統由乾燥塔、霧化噴頭、乾燥塔底部錐形體、空氣進風口以及排液閥組成，乾燥塔上部設有氣液分離器，進料管與乾燥塔頂端霧化噴頭相連接，加熱系統設置於空氣進風口中，乾燥塔底部錐形體的底端設置排液閥，引風機通過引風管與乾燥塔的一側上部相連接。該聚乙二醇純化脫水裝置，降低了聚乙二醇純化所需要的加熱時間，提高分離效率。避免了聚乙二醇由於長時間高溫加熱變黃以及聚乙二醇分子鏈結構遭到破壞，提高產品質量，降低生產成本。
文檔編號C10M175/00GK201923997SQ20102069496
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月31日 優先權日2010年12月31日
發明者倪進煥 申請人:常州千進研磨材有限公司