CN108794349A - 一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法，包括蒸馏釜、蒸馏塔，所述蒸馏釜旁边设置有控制器，所述蒸馏釜上方设置有氢气发生器，所述氢气发生器与所述蒸馏釜的连接管道内设置有单向透气膜，所述蒸馏釜旁边设置有所述蒸馏塔，所述蒸馏塔底部设置有氯气反应池，所述蒸馏塔内部设置有催化剂盘，所述蒸馏塔顶部连接有冷凝器，所述冷凝器连接有冷却器，所述冷却器连接有光气化反应池，所述光气化反应池内部设置有ODCB浓度检测器，所述光气化反应池侧面设置有ODCB溶液储存罐，所述ODCB溶液储存罐下方的管道上设置有液体流量计。有益效果在于：可以自动补充ODCB溶剂，保持TDI生产的正常进行，减少停机次数，提高生产效率。

Description

一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法
技术领域
本发明涉及TDI生产领域，特别是涉及一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法。
背景技术
TDI的中文全称是甲苯二异氰酸酯，无色至淡黄色液体。有强烈的刺激气味、有毒。溶于乙醚、丙酮和某些其他有机溶剂，与水作用发生二氧化碳，与二元醇作用而成线性聚氨基甲酸酯和聚氨酯树脂。TDI是一种混合型的异氰酸酯。聚氨酯工业常用的TDI是2，4-TDI和2，6-TDI两种异构体质量比为80:20的混合物，目前90％以上的TDI用于聚氨酯软泡的生产，少量用作聚氨酯硬泡、聚氨酯系列胶粘剂/密封剂、聚氨酯系列涂料和聚氨酯弹性体的中间体。光气法是TDI生产中最常用和最普遍的生产方法。目前国内外工业生产的TDI以T-80为主，此外还有T-65。两种异构体的比例主要取决于甲苯硝化的工艺过程，因此工业生产的TDI通常是从甲苯硝化开始的，其合成方法有两种：二步硝化法和一步硝化法。TDI由MTD和光气(邻二氯苯(ODCB)作溶剂)进行光气化反应生成。生成TDI的过程中，ODCB溶剂不断的被消耗，需要源源不断的补充才能继续进行，但是ODCB溶剂更换的速度过快，会造成浪费，ODCB溶剂更换速度过慢，会影响TDI的生产效率，因此对ODCB溶剂的浓度控制尤为重要。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法，包括蒸馏釜、蒸馏塔，所述蒸馏釜旁边设置有控制器，所述蒸馏釜上方设置有氢气发生器，所述氢气发生器与所述蒸馏釜的连接管道内设置有单向透气膜，所述蒸馏釜旁边设置有所述蒸馏塔，所述蒸馏塔底部设置有氯气反应池，所述蒸馏塔内部设置有催化剂盘，所述蒸馏塔顶部连接有冷凝器，所述冷凝器连接有冷却器，所述冷却器连接有光气化反应池，所述光气化反应池内部设置有ODCB浓度检测器，所述光气化反应池侧面设置有ODCB溶液储存罐，所述ODCB溶液储存罐下方的管道上设置有液体流量计，所述光气化反应池下方连接有TDI粗产品储存罐，所述光气化反应池底部设置有排水管，所述排水管管口处设置有单向渗透膜。
本实施例中，所述蒸馏釜内储存有二硝基甲苯溶液，所述蒸馏釜通过电加热管加热。
本实施例中，所述催化剂盘通过螺钉固定在所述蒸馏塔内部，所述催化剂盘内设置有催化剂为活性炭颗粒，所述催化剂盘只少有4个。
本实施例中，所述液体流量计通过管箍固定在所述ODCB溶液储存罐下方的管道上，所述液体流量计与所述控制器电连接，所述ODCB浓度检测器镶嵌在所述光气化反应池内底部，所述ODCB浓度检测器与所述控制器电连接。
本实施例中，所述光气化反应池内部设置有搅拌器。
本实施例中，所述搅拌器为电磁搅拌器。
本实施例中，ODCB溶剂的具体的控制方法为：
(1)、所述控制器控制所述液体流量计打开向所述光气化反应池内充入一定量的ODCB溶剂，然后所述控制器控制所述蒸馏釜、所述氢气发生器、所述氯气反应池工作；
(2)、所述氢气发生器产生的氢气在所述蒸馏釜内与二硝基甲苯溶液混合产生甲苯二胺(MTD)；
(3)、所述氯气反应池产生的氯气与所述催化剂盘内的活性炭反应产生光气；
(4)、甲苯二胺、光气进入所述光气化反应池后与ODCB溶剂发生反应产生TDI；
(5)、所述ODCB浓度检测器检测ODCB溶剂的浓度，当浓度低于设定的最低值时，所述控制器控制所述液体流量计再次打开向所述光气化反应池内补充ODCB溶剂，直到ODCB溶剂的溶度达到设定的最大值；
(6)、补充ODCB溶剂的过程中，光气化反应产生的废水从所述排水管排出使得所述光气化反应池内的溶液能够源源不断的补充进去；
(7)、光气化反应产生的ODCB溶液流入所述TDI粗产品储存箱方便进行提纯。
本发明的有益效果在于：可以自动补充ODCB溶剂，保持TDI生产的正常进行，减少停机次数，提高生产效率。
附图说明
图1是本发明所述一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法的结构简图。
附图标记说明如下：
1、氯气反应池；2、蒸馏釜；3、控制器；4、单向透气膜；5、氢气发生器；6、蒸馏塔；7、液体流量计；8、ODCB溶液储存罐；9、冷凝器；10、冷却器；11、ODCB浓度检测器；12、光气化反应池；13、TDI粗产品储存罐；14、催化剂盘；15、搅拌器；16、单向渗透膜；17、排水管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1所示，一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法，包括所述蒸馏釜2、所述蒸馏塔6，所述蒸馏釜2旁边设置有所述控制器3，所述蒸馏釜2上方设置有所述氢气发生器5，所述氢气发生器5与所述蒸馏釜2的连接管道内设置有所述单向透气膜4，所述蒸馏釜2旁边设置有所述蒸馏塔6，所述蒸馏塔6底部设置有所述氯气反应池1，所述蒸馏塔6内部设置有所述催化剂盘14，所述蒸馏塔6顶部连接有所述冷凝器9，所述冷凝器9连接有所述冷却器10，所述冷却器10连接有所述光气化反应池12，所述光气化反应池12内部设置有所述ODCB浓度检测器11，所述光气化反应池12侧面设置有所述ODCB溶液储存罐8，所述ODCB溶液储存罐8下方的管道上设置有所述液体流量计7，所述光气化反应池12下方连接有所述TDI粗产品储存罐13，所述光气化反应池12底部设置有所述排水管17，所述排水管17管口处设置有所述单向渗透膜16。
本实施例中，所述蒸馏釜2内储存有二硝基甲苯溶液，所述蒸馏釜2通过电加热管加热。
本实施例中，所述催化剂盘14通过螺钉固定在所述蒸馏塔6内部，所述催化剂盘14内设置有催化剂为活性炭颗粒，所述催化剂盘14只少有4个。
本实施例中，所述液体流量计7通过管箍固定在所述ODCB溶液储存罐8下方的管道上，所述液体流量计7与所述控制器3电连接，所述ODCB浓度检测器11镶嵌在所述光气化反应池12内底部，所述ODCB浓度检测器11与所述控制器3电连接。
本实施例中，所述光气化反应池12内部设置有所述搅拌器15。
本实施例中，所述搅拌器15为电磁搅拌器。
本实施例中，ODCB溶剂的具体的控制方法为：
(1)、所述控制器3控制所述液体流量计7打开向所述光气化反应池12内充入一定量的ODCB溶剂，然后所述控制器3控制所述蒸馏釜2、所述氢气发生器5、所述氯气反应池1工作；
(2)、所述氢气发生器5产生的氢气在所述蒸馏釜2内与二硝基甲苯溶液混合产生甲苯二胺(MTD)；
(3)、所述氯气反应池1产生的氯气与所述催化剂盘14内的活性炭反应产生光气；
(4)、甲苯二胺、光气进入所述光气化反应池12后与ODCB溶剂发生反应产生TDI；
(5)、所述ODCB浓度检测器11检测ODCB溶剂的浓度，当浓度低于设定的最低值时，所述控制器3控制所述液体流量计7再次打开向所述光气化反应池12内补充ODCB溶剂，直到ODCB溶剂的溶度达到设定的最大值；
(6)、补充ODCB溶剂的过程中，光气化反应产生的废水从所述排水管17排出使得所述光气化反应池12内的溶液能够源源不断的补充进去；
(7)、光气化反应产生的ODCB溶液流入所述TDI粗产品储存箱方便进行提纯。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

Claims (7)

1.一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法，其特征在于：包括蒸馏釜、蒸馏塔，所述蒸馏釜旁边设置有控制器，所述蒸馏釜上方设置有氢气发生器，所述氢气发生器与所述蒸馏釜的连接管道内设置有单向透气膜，所述蒸馏釜旁边设置有所述蒸馏塔，所述蒸馏塔底部设置有氯气反应池，所述蒸馏塔内部设置有催化剂盘，所述蒸馏塔顶部连接有冷凝器，所述冷凝器连接有冷却器，所述冷却器连接有光气化反应池，所述光气化反应池内部设置有ODCB浓度检测器，所述光气化反应池侧面设置有ODCB溶液储存罐，所述ODCB溶液储存罐下方的管道上设置有液体流量计，所述光气化反应池下方连接有TDI粗产品储存罐，所述光气化反应池底部设置有排水管，所述排水管管口处设置有单向渗透膜。
2.根据权利要求1所述的一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法，其特征在于：所述蒸馏釜内储存有二硝基甲苯溶液，所述蒸馏釜通过电加热管加热。
3.根据权利要求1所述的一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法，其特征在于：所述催化剂盘通过螺钉固定在所述蒸馏塔内部，所述催化剂盘内设置有催化剂为活性炭颗粒，所述催化剂盘只少有4个。
4.根据权利要求1所述的一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法，其特征在于：所述液体流量计通过管箍固定在所述ODCB溶液储存罐下方的管道上，所述液体流量计与所述控制器电连接，所述ODCB浓度检测器镶嵌在所述光气化反应池内底部，所述ODCB浓度检测器与所述控制器电连接。
5.根据权利要求1所述的一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法，其特征在于：所述光气化反应池内部设置有搅拌器。
6.根据权利要求5所述的一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法，其特征在于：所述搅拌器为电磁搅拌器。
7.根据权利要求1所述的一种在甲苯二异氰酸酯生产工艺中维持轻溶剂联动的方法，其特征在于：ODCB溶剂的具体的控制方法为：
(1)、所述控制器控制所述液体流量计打开向所述光气化反应池内充入一定量的ODCB溶剂，然后所述控制器控制所述蒸馏釜、所述氢气发生器、所述氯气反应池工作；
(2)、所述氢气发生器产生的氢气在所述蒸馏釜内与二硝基甲苯溶液混合产生甲苯二胺(MTD)；
(3)、所述氯气反应池产生的氯气与所述催化剂盘内的活性炭反应产生光气；
(4)、甲苯二胺、光气进入所述光气化反应池后与ODCB溶剂发生反应产生TDI；
(5)、所述ODCB浓度检测器检测ODCB溶剂的浓度，当浓度低于设定的最低值时，所述控制器控制所述液体流量计再次打开向所述光气化反应池内补充ODCB溶剂，直到ODCB溶剂的溶度达到设定的最大值；
(6)、补充ODCB溶剂的过程中，光气化反应产生的废水从所述排水管排出使得所述光气化反应池内的溶液能够源源不断的补充进去；
(7)、光气化反应产生的ODCB溶液流入所述TDI粗产品储存箱方便进行提纯。
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