CN111410733A - 一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，包括初混、多阶酯化、缩聚、混合和挤出造粒等多个工序，其设计合理，通过多阶式酯化方法进行酯化反应，可有效降低二甘醇的生成，提高酯化物产出，保证聚酯质量，并通过熔融混入二氧化钛纳米粉，使再生聚酯具备抑菌、杀菌性能，聚酯回收处理成本大幅度降低，再生聚酯生产线可有效快速的进行再生聚酯的生产制备，并可进行乙二醇和水的重复使用，大大降低了生产成本。

Description

一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺
技术领域
本发明涉及聚酯生产技术领域，特别是一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺。
背景技术
聚酯是由多元醇和多元酸缩聚而得的聚合物总称，主要指聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。聚酯使用范围广泛，广泛应用于包装业、电子电器、医疗卫生、建筑、汽车等领域。
常用聚酯回收再利用效果不佳，部分聚酯材料在回收再生时，需经过重重的杀菌处理，缺乏抑菌效果，导致回收成本较大，日常使用也容易积累细菌。
发明内容
本发明针对上述问题，从而公开了一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺。
具体的技术方案如下：
一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其特征在于，该化纤用再生聚酯专用料的加工工艺包括以下具体步骤：
(1)将精对苯二甲酸和乙二醇脱水酯化，得到酯化物，具体如下：
(1-1)将精对苯二甲酸和乙二醇同步导入初混罐中，进行初步的混合，得到混合浆料；
(1-2)混合浆料经管道预热至100℃～120℃，送入多阶酯化设备，进行多阶段酯化，得到酯化物；
(2)将缩聚单体BHET缩聚，得到高分子聚酯，具体如下：
(2-1)将酯化物保温导入预缩聚罐，进行充分混合分散和初步聚合，设定反应温度为270℃、压力为20～40mbar，反应时间为80～90min，得预缩聚物；
(2-2)将预缩聚物导入终缩聚罐，终缩聚釜进行聚合反应并伴随搅拌，设定反应温度为280℃、压力为5～10mbar，反应时间为80～90min，得缩聚物高分子聚酯；
(3)高分子聚酯混合熔融，挤出造粒，具体如下：
(3-1)将步骤(2)所得高分子聚酯导入混合罐中，设定混合罐温度220℃～230℃，保温，并同步加入高分子聚酯体积比0.01～1％的二氧化钛纳米粉混合搅拌，搅拌速率500～175转/分钟，搅拌30分钟，得熔融状态的再生聚酯；
(3-2)搅拌完成后，将熔融状态的再生聚酯送入熔融挤出机，挤出，冷却后造粒，即得再生聚酯专用料。
上述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其中，步骤(1-2)中的多阶段酯化具体步骤如下：
(1-2-1)混合浆料首先连续导入初级酯化罐中，进行第一次酯化，第一次酯化时，调节初级酯化罐内压力在2.1～2.5MPa，温度在190℃～200℃，并伴随搅拌，搅拌速率300～350转/分钟，连续出料；
(1-2-2)完成第一次酯化的混合浆料连续导入中级酯化罐中，进行第二次酯化，第二次酯化时，调节中级酯化罐内压力在1～1.55MPa，温度在210℃～220℃，并伴随搅拌，搅拌速率250～280转/分钟，连续出料；
(1-2-3)完成第二次酯化的混合浆料连续导入终级酯化罐中，进行第三次酯化，第三次酯化时，调节终级酯化罐内压力在0～0.99MPa，温度在260℃～270℃，并伴随搅拌，搅拌速率150～200转/分钟，得到酯化物，连续出料。
上述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其中，该化纤用再生聚酯专用料的由再生聚酯生产线生产制备，所述再生聚酯生产线包括初混罐、初级酯化罐、中级酯化罐、终级酯化罐、预缩聚罐、终缩聚罐、混合罐和熔融挤出机，所述初混罐通过预热管道与初级酯化罐连通，所述初级酯化罐、中级酯化罐和终级酯化罐之间通过绞龙连通，所述终级酯化罐连通预缩聚罐，所述预缩聚罐连通终缩聚罐，所述终缩聚罐连通混合罐，所述混合罐连接熔融挤出机。
上述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其中，所述初级酯化罐、中级酯化罐和终级酯化罐上均设有第一气相出口，所述第一气相出口与精馏塔连通，酯化过程中排出的乙二醇和水蒸汽进入精馏塔，乙二醇自精馏塔底部回收，存于乙二醇中间罐中，废水呈气态自精馏塔顶部排出，并进入废水处理设备，回收工艺用水，存于工艺用水中间罐中。
上述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其中，所述绞龙上设抽检口，用于浆料取样抽检。
上述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其中，所述绞龙上连通有乙二醇补给口，所述乙二醇中间罐与乙二醇补给口连通。
上述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其中，所述预缩聚罐和终缩聚罐上均设有第二气相出口，所述第二气相出口连接喷淋冷凝器，喷淋冷凝器连通废水处理设备，回收工艺用水，存于工艺用水中间罐中。
上述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其中，精对苯二甲酸和乙二醇通过供料管道进入所述初混罐，所述供料管道的数量至少为2个，并设有定量控制器。
上述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其中，所述预缩聚罐的数量为多个，多个预缩聚罐之间呈并联分布。
上述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其中，所述终缩聚罐的数量为多个，多个终缩聚罐之间呈并联分布。
本发明的有益效果为：
本发明公开的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，包括初混、多阶酯化、缩聚、混合和挤出造粒等多个工序，其设计合理，通过多阶式酯化方法进行酯化反应，可有效降低二甘醇的生成，提高酯化物产出，保证聚酯质量，并通过熔融混入二氧化钛纳米粉，使再生聚酯具备抑菌、杀菌性能，聚酯回收处理成本大幅度降低，再生聚酯生产线可有效快速的进行再生聚酯的生产制备，并可进行乙二醇和水的重复使用，大大降低了生产成本。
附图说明
图1为本发明示意图。
图2为再生聚酯生产线示意图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合实施例对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。
实施例一
本实施例的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其特征在于，该化纤用再生聚酯专用料的加工工艺包括以下具体步骤：
(1)将精对苯二甲酸和乙二醇脱水酯化，得到酯化物，具体如下：
(1-1)将精对苯二甲酸和乙二醇同步导入初混罐中，进行初步的混合，得到混合浆料；
(1-2)混合浆料经管道预热至100℃～120℃，送入多阶酯化设备，进行多阶段酯化，得到酯化物；
(2)将缩聚单体BHET缩聚，得到高分子聚酯，具体如下：
(2-1)将酯化物保温导入预缩聚罐，进行充分混合分散和初步聚合，设定反应温度为270℃、压力为20～40mbar，反应时间为80～90min，得预缩聚物；
(2-2)将预缩聚物导入终缩聚罐，终缩聚釜进行聚合反应并伴随搅拌，设定反应温度为280℃、压力为5～10mbar，反应时间为80～90min，得缩聚物高分子聚酯；
(3)高分子聚酯混合熔融，挤出造粒，具体如下：
(3-1)将步骤(2)所得高分子聚酯导入混合罐中，设定混合罐温度220℃～230℃，保温，并同步加入高分子聚酯体积比0.01～1％的二氧化钛纳米粉混合搅拌，搅拌速率500～175转/分钟，搅拌30分钟，得熔融状态的再生聚酯；
(3-2)搅拌完成后，将熔融状态的再生聚酯送入熔融挤出机，挤出，冷却后造粒，即得再生聚酯专用料；
其中，步骤(1-2)中的多阶段酯化具体步骤如下：
(1-2-1)混合浆料首先连续导入初级酯化罐中，进行第一次酯化，第一次酯化时，调节初级酯化罐内压力在2.1～2.5MPa，温度在190℃～200℃，并伴随搅拌，搅拌速率300～350转/分钟，连续出料；
(1-2-2)完成第一次酯化的混合浆料连续导入中级酯化罐中，进行第二次酯化，第二次酯化时，调节中级酯化罐内压力在1～1.55MPa，温度在210℃～220℃，并伴随搅拌，搅拌速率250～280转/分钟，连续出料；
(1-2-3)完成第二次酯化的混合浆料连续导入终级酯化罐中，进行第三次酯化，第三次酯化时，调节终级酯化罐内压力在0～0.99MPa，温度在260℃～270℃，并伴随搅拌，搅拌速率150～200转/分钟，得到酯化物，连续出料；
本实施例中，通过多阶式酯化方法进行酯化反应，可有效降低二甘醇的生成，提高酯化物产出，保证聚酯质量，并通过熔融混入二氧化钛纳米粉，使再生聚酯具备抑菌、杀菌性能，聚酯回收处理成本大幅度降低。
实施例二
结合实施例一内容，本实施例公开了一种用于再生聚酯生产制备的再生聚酯生产线，该再生聚酯生产线包括初混罐1、初级酯化罐2、中级酯化罐3、终级酯化罐4、预缩聚罐5、终缩聚罐6、混合罐7和熔融挤出机8，所述初混罐1通过预热管道9与初级酯化罐2连通，所述初级酯化罐2、中级酯化罐3和终级酯化罐4之间通过绞龙10连通，所述终级酯化罐4连通预缩聚罐5，所述预缩聚罐5连通终缩聚罐6，所述终缩聚罐6连通混合罐7，所述混合罐7连接熔融挤出机8；
其中，所述初级酯化罐2、中级酯化罐3和终级酯化罐4上均设有第一气相出口11，所述第一气相出口11与精馏塔12连通，酯化过程中排出的乙二醇和水蒸汽进入精馏塔12，乙二醇自精馏塔12底部回收，存于乙二醇中间罐13中，废水呈气态自精馏塔12顶部排出，并进入废水处理设备14，回收工艺用水，存于工艺用水中间罐15中，所述绞龙10上设抽检口，用于浆料取样抽检，所述绞龙10上连通有乙二醇补给口16，所述乙二醇中间罐13与乙二醇补给口16连通；
其中，所述预缩聚罐5和终缩聚罐6上均设有第二气相出口17，所述第二气相出口17连接喷淋冷凝器18，喷淋冷凝器18连通废水处理设备14，回收工艺用水，存于工艺用水中间罐15中，精对苯二甲酸和乙二醇通过供料管道19进入所述初混罐1，所述供料管道19的数量至少为2个，并设有定量控制器20，所述预缩聚罐5的数量为多个，多个预缩聚罐5之间呈并联分布，所述终缩聚罐6的数量为多个，多个终缩聚罐6之间呈并联分布；
本实施例的再生聚酯生产线，其设计合理，可有效快速的进行再生聚酯的生产制备，并可通过精馏塔完成乙二醇的回收在利用，其内的工艺用水用于废气冷凝，并可进行回收重复利用，大大降低了生产成本。
综上所述，本发明设计合理，通过多阶式酯化方法进行酯化反应，可有效降低二甘醇的生成，提高酯化物产出，保证聚酯质量，并通过熔融混入二氧化钛纳米粉，使再生聚酯具备抑菌、杀菌性能，聚酯回收处理成本大幅度降低，再生聚酯生产线可有效快速的进行再生聚酯的生产制备，并可进行乙二醇和水的重复使用，大大降低了生产成本。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其特征在于，该化纤用再生聚酯专用料的加工工艺包括以下具体步骤：
(1)将精对苯二甲酸和乙二醇脱水酯化，得到酯化物，具体如下：
(1-1)将精对苯二甲酸和乙二醇同步导入初混罐中，进行初步的混合，得到混合浆料；
(1-2)混合浆料经管道预热至100℃～120℃，送入多阶酯化设备，进行多阶段酯化，得到酯化物；
(2)将缩聚单体BHET缩聚，得到高分子聚酯，具体如下：
(2-1)将酯化物保温导入预缩聚罐，进行充分混合分散和初步聚合，设定反应温度为270℃、压力为20～40mbar，反应时间为80～90min，得预缩聚物；
(2-2)将预缩聚物导入终缩聚罐，终缩聚釜进行聚合反应并伴随搅拌，设定反应温度为280℃、压力为5～10mbar，反应时间为80～90min，得缩聚物高分子聚酯；
(3)高分子聚酯混合熔融，挤出造粒，具体如下：
(3-1)将步骤(2)所得高分子聚酯导入混合罐中，设定混合罐温度220℃～230℃，保温，并同步加入高分子聚酯体积比0.01～1％的二氧化钛纳米粉混合搅拌，搅拌速率500～175转/分钟，搅拌30分钟，得熔融状态的再生聚酯；
(3-2)搅拌完成后，将熔融状态的再生聚酯送入熔融挤出机，挤出，冷却后造粒，即得再生聚酯专用料。
2.如权利要求1所述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其特征在于，步骤(1-2)中的多阶段酯化具体步骤如下：
(1-2-1)混合浆料首先连续导入初级酯化罐中，进行第一次酯化，第一次酯化时，调节初级酯化罐内压力在2.1～2.5MPa，温度在190℃～200℃，并伴随搅拌，搅拌速率300～350转/分钟，连续出料；
(1-2-2)完成第一次酯化的混合浆料连续导入中级酯化罐中，进行第二次酯化，第二次酯化时，调节中级酯化罐内压力在1～1.55MPa，温度在210℃～220℃，并伴随搅拌，搅拌速率250～280转/分钟，连续出料；
(1-2-3)完成第二次酯化的混合浆料连续导入终级酯化罐中，进行第三次酯化，第三次酯化时，调节终级酯化罐内压力在0～0.99MPa，温度在260℃～270℃，并伴随搅拌，搅拌速率150～200转/分钟，得到酯化物，连续出料。
3.如权利要求2所述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其特征在于，该化纤用再生聚酯专用料的由再生聚酯生产线生产制备，所述再生聚酯生产线包括初混罐、初级酯化罐、中级酯化罐、终级酯化罐、预缩聚罐、终缩聚罐、混合罐和熔融挤出机，所述初混罐通过预热管道与初级酯化罐连通，所述初级酯化罐、中级酯化罐和终级酯化罐之间通过绞龙连通，所述终级酯化罐连通预缩聚罐，所述预缩聚罐连通终缩聚罐，所述终缩聚罐连通混合罐，所述混合罐连接熔融挤出机。
4.如权利要求3所述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其特征在于，所述初级酯化罐、中级酯化罐和终级酯化罐上均设有第一气相出口，所述第一气相出口与精馏塔连通，酯化过程中排出的乙二醇和水蒸汽进入精馏塔，乙二醇自精馏塔底部回收，存于乙二醇中间罐中，废水呈气态自精馏塔顶部排出，并进入废水处理设备，回收工艺用水，存于工艺用水中间罐中。
5.如权利要求4所述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其特征在于，所述绞龙上设抽检口，用于浆料取样抽检。
6.如权利要求5所述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其特征在于，所述绞龙上连通有乙二醇补给口，所述乙二醇中间罐与乙二醇补给口连通。
7.如权利要求6所述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其特征在于，所述预缩聚罐和终缩聚罐上均设有第二气相出口，所述第二气相出口连接喷淋冷凝器，喷淋冷凝器连通废水处理设备，回收工艺用水，存于工艺用水中间罐中。
8.如权利要求7所述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其特征在于，精对苯二甲酸和乙二醇通过供料管道进入所述初混罐，所述供料管道的数量至少为2个，并设有定量控制器。
9.如权利要求8所述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其特征在于，所述预缩聚罐的数量为多个，多个预缩聚罐之间呈并联分布。
10.如权利要求9所述的一种生产化纤用再生聚酯专用料加工工艺，其特征在于，所述终缩聚罐的数量为多个，多个终缩聚罐之间呈并联分布。
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