CN205965826U - 半连续聚合装置的双釜酯化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种半连续聚合装置的双釜酯化系统，包括酯化一分部和酯化二分部，酯化一分部包括酯化釜一和酯化过滤器一，酯化釜一的上部连有进料管线，底部设有放料阀一与酯化过滤器一管道相连；酯化二分部包括酯化釜二和酯化过滤器二，酯化釜二的上部连有进料管线，底部设有放料阀二与酯化过滤器二管道相连；酯化釜一和酯化釜二的顶部与三通阀管道相连，所述三通阀另一边与酯化过滤器一管道相连；酯化釜二顶部设有管道与酯化过滤器二相连；酯化过滤器一和过滤器二都与缩聚釜管道相连。本实用新型双釜酯化系统不仅能够以单酯化、双酯化串联、双酯化并联这三种方式单独运行，还可实现运行过程中在线切换，满足不同改性聚酯的工艺要求。

Description

半连续聚合装置的双釜酯化系统

技术领域

本实用新型属于化工生产领域，涉及聚酯半连续装置的酯化系统。

背景技术

现有的半连续聚合装置酯化系统由一套酯化釜、打浆釜、工艺塔组成，通过计量秤将PTA和EG按设定的量加入到打浆釜中完成浆料配制。经过打浆后，由浆料泵将配制好的浆料打入酯化釜中进行酯化反应。酯化釜顶部设有压料管线，当酯化出水结束后，通过N₂将部分酯化液由反应器顶部物料管线压入缩聚釜中，进行缩聚反应。酯化反应釜底部设有物料阀，该阀在酯化完毕后开启，方便将酯化釜中剩余的酯化液压入缩聚釜中进行聚合反应。

国内外现半连续酯化系统报道如下。

中国专利201220169174.7公开了一种化工生产设备，其中涉及一种间歇聚合装置的方法。该专利为了解决在PTA法半连续聚酯生产工艺中物料混合难度大的问题，提供了一种提高物料混合程度的间歇聚合装置。进料泵和搅拌釜之间设有进料釜；所述进料釜，其釜体顶部中央设进料口、底部设出料口，其釜体内竖直设有与进料口连接且能转动的进料管；进料管上布有数个布料孔。进料泵和搅拌釜之间增设进料釜，通过进料釜内进料管的高速旋转将阻燃剂和对苯二甲酸分散在乙二醇中，因此进入搅拌釜的物料已经是阻燃剂和对苯二甲酸较为分散的状态，从而大大减轻了搅拌釜的搅拌负担，使物料容易混合均匀。

中国专利201420056096.9涉及一种可连续生产共聚型抗静电阳离子聚酯的生产系统。其中所述的酯化系统至少包括依次连接的第一酯化反应器和第二酯化反应器，还包括抗静电剂研磨分散系统、第三单体酯交换系统和第四单体配制系统，所述抗静电剂研磨分散系统的抗静电剂分散液出口与所述第二酯化反应器的抗静电剂分散液入口连接，所述第三单体酯交换系统的第三单体出口与所述第二酯化反应器的第三单体入口连接，所述第四单体配制系统的第四单体出口与所述第二酯化反应器的第四单体入口连接。本实用新型实现了共聚型抗静电阳离子聚酯的连续生产且能够直接纺纤维。

中国专利200810201053.4提供了一种半连续直接酯化法制造低熔点聚酯的方法，其特征在于，将对苯二甲酸、间苯二甲酸和己二酸加到对苯二甲酸乙二醇酯中，间歇式加入乙二醇和1,4-丁二醇进行酯化反应，反应时间为2.5-4hr，反应温度230-260℃，反应压力为常压；将得到的酯化产物加入钛酸四丁酯或锑系催化剂，进行缩聚反应。该发明的效果是：能够有效减小副反应发生机率；反应得到的LPET熔点小于150℃、可纺性好。该发明的产品可作为羊毛制品的防毡缩处理的粘结纤维和非织造布成型的粘结纤维。

常规聚酯半连续聚合装置酯化系统由一套打浆釜、酯化釜、工艺塔组成，在进行常规聚酯酯化反应时，该系统能够满足要求。但若生产某些改性聚酯，单酯化系统不能满足要求。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提出一种半连续聚合装置的酯化系统，以满足生产不同品种的改性聚合物对于酯化阶段的要求。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种半连续聚合装置的双釜酯化系统包括酯化一分部和酯化二分部，酯化一分部包括酯化釜一和酯化过滤器一，酯化釜一的上部连有进料管线，底部设有放料阀一与酯化过滤器一管道相连；酯化二分部包括酯化釜二和酯化过滤器二，酯化釜二的上部连有进料管线，底部设有放料阀二与酯化过滤器二管道相连；并且，酯化釜一和酯化釜二的顶部与三通阀管道相连，所述三通阀另一边与酯化过滤器一管道相连；另外，酯化釜二顶部设有管道与酯化过滤器二相连，酯化过滤器一和过滤器二都与缩聚釜管道相连。

进一步地，所述酯化釜一和酯化釜二的进料管线与各自配备的打浆系统相连。

进一步地，所述半连续聚合装置为PET半连续聚合装置。

与现有技术相比，本实用新型所述技术方案的实质性特点和进步主要体现在：本实用新型所述半连续聚合装置酯化系统，不仅能够满足常规聚酯在单酯化反应时的要求，还可满足生产不同改性共聚酯在双酯化串联或双酯化并联时的要求；且该套系统不仅能够以单酯化、双酯化串联、双酯化并联这三种方式单独运行，还可实现运行过程中在线切换，满足不同改性聚酯的工艺要求。

附图说明

图1为本实用新型双釜酯化系统示意图。

图中，各附图标记的含义为：

I—酯化釜一进料管线；j—酯化釜二进料管线；1—酯化反应釜一；2—酯化反应釜二；3—三通阀；4—放料阀一；5—放料阀二；6—酯化过滤器一；7—酯化过滤器二；8—缩聚釜；a—酯化釜一顶部至三通阀的物料管线；b—三通阀至酯化釜二的物料管线；c—三通阀至酯化釜一底部的物料管线；d—酯化釜一底部物料管线；e—熔体过滤器一至缩聚釜的物料管线；f—酯化釜二顶部至底部物料管线；g—酯化釜二底部的物料管线；h—熔体过滤器二至缩聚釜的物料管线。

具体实施方式

本实用新型提出了一套半连续聚合生产装置的酯化系统，该系统包括两台酯化反应釜及其配套的酯化水工艺塔。通过在两台酯化反应器顶部增加一个物料三通阀，将两台酯化反应器相连，最终实现酯化系统的单酯化运行、双酯化串联运行、双酯化并联运行。

前述三种运行方式的系统操作如下：①单酯化运行：半连续聚合装置在涉及常规聚酯酯化反应时，可通过关闭一套酯化系统，通过另一套打浆酯化系统实现聚酯酯化反应，并通过酯化釜顶部的物料三通阀将酯化液压入缩聚釜中。②双酯化串联运行：当半连续聚合装置涉及改性聚酯酯化工艺优化，需要两台酯化釜进行酯化反应时，启用一台酯化釜及其打浆系统，关闭另一台酯化釜的打浆系统，浆料在第一台酯化釜中进行酯化反应，反应结束后通过酯化釜顶部的三通阀，将酯化液打入第二台酯化釜继续进行反应，实现酯化半连续聚合装置酯化系统的双酯化串联运行。③双酯化并联运行：当半连续聚合装置涉及聚酯共聚改性时，可同时开启两套酯化反应釜及其打浆配料系统，分别在两台酯化反应釜中进行相关酯化反应，酯化结束后，通过开启酯化反应釜顶部的三通阀，将酯化液分别打入缩聚釜中，实现改性聚酯共聚反应。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案进行具体的阐述，但是这只是本实用的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以作出若干改进和变型，这些改进和变型也应该视为在本实用新型的保护范围之内。

如图1所示，本实用新型涉及两台酯化反应釜、两台熔体过滤器、一台缩聚釜及相关管道、阀门等。该系统包括酯化一分部和酯化二分部，酯化一分部包括酯化釜一1和酯化过滤器一6，酯化釜一1的上部连有进料管线I，底部设有放料阀一4与酯化过滤器一6通过管道d相连；酯化二分部包括酯化釜二2和酯化过滤器二7，酯化釜二的上部连有进料管线j，底部设有放料阀二5与酯化过滤器二7通过管道g相连；并且，酯化釜一和酯化釜二的顶部与三通阀3通过管道a和b相连，所述三通阀3另一边与酯化过滤器一6通过管道c相连；另外，酯化釜二顶部设有管道f与酯化过滤器二7相连；酯化过滤器一6和过滤器二7都与缩聚釜8通过管道e、h相连。所述酯化系统在半连续聚合过程中的运行具体如下：

1、单酯化运行：当产品需要单酯化运行时，可单独开启酯化釜一或酯化釜二进行酯化反应。若开启酯化釜一，则需切换三通阀3使得管线a与管线c连通，关闭a至b的管线，配制母液至釜内管线a处，完成酯化釜一的母液制备后，开启浆料进料泵，往酯化釜一内进浆料，进行酯化反应。酯化反应结束后，往酯化釜一内充入N₂，使酯化物经由图中所示a→3→c→d→6→e→8，最终进入缩聚釜8，该方法优点为酯化釜一内进入的浆料量在酯化结束后完全由N₂压出；若开启酯化釜二，母液制备及浆料进料方式与酯化釜一一致，但酯化物经由f→g→7→h→8。

2、双酯化串联运行：当产品需要双酯化串联运行时，在酯化釜一内完成母液制备，并投入浆料进行酯化反应。根据生产要求，当酯化釜一酯化反应进行到一定程度时，开启三通管线，使a连接b管线，关闭a至c的管线，通过N₂将物料从酯化釜一压入酯化釜二内，在酯化釜二内完成酯化反应，打开底部放料阀二7，向酯化釜二内充入N₂，使得物料流入缩聚釜8内，物料流动路线为1→a→3→b→2→5→g→7→h→8。

3、双酯化并联运行：当产品需要双酯化并联运行时，在酯化釜一、酯化釜二内各自完成母液制备，并投入浆料进行酯化反应。当两个酯化釜内酯化完成时，切换三通阀3使得管线a与管线c联通，关闭a至b的管线，通过N₂将物料从酯化釜一压入缩聚釜8内，酯化釜一物料流动路线为a→3→c→d→6→e→8，同时也向酯化釜二内充入N₂，关闭底部放料阀二7，使得物料流入缩聚釜8内，物料流动路线为2→f→g→7→h→8，最终达到双酯化并联进料至缩聚釜8。

Claims (3)

1.半连续聚合装置的双釜酯化系统，其特征在于：该系统包括酯化一分部和酯化二分部，酯化一分部包括酯化釜一和酯化过滤器一，酯化釜一的上部连有进料管线，底部设有放料阀一与酯化过滤器一管道相连；酯化二分部包括酯化釜二和酯化过滤器二，酯化釜二的上部连有进料管线，底部设有放料阀二与酯化过滤器二管道相连；并且，酯化釜一和酯化釜二的顶部与三通阀管道相连，所述三通阀另一边与酯化过滤器一管道相连；另外，酯化釜二顶部设有管道与酯化过滤器二相连，酯化过滤器一和过滤器二都与缩聚釜管道相连。

2.根据权利要求1所述的半连续聚合装置的双釜酯化系统，其特征在于：所述酯化釜一和酯化釜二的进料管线与各自配备的打浆系统相连。

3.根据权利要求1所述的半连续聚合装置的双釜酯化系统，其特征在于：所述半连续聚合装置为PET半连续聚合装置。