CN211536561U - 一种三烯丙基异氰脲酸酯精制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三烯丙基异氰脲酸酯精制装置，包括槽盘式分布器、降膜蒸发器、冷凝器、产品收集罐，物料进料管与槽盘式分布器进料口连接，槽盘式分布器安装在降膜蒸发器列管上部，槽盘式分布器导液管与降膜蒸发器蒸发管连接成一根管道，在降膜蒸发分离器顶部接有气相物料出口，气相物料出口接冷凝器、冷凝器上接排空管，降膜蒸发器底部接有重组分物料出口，降膜蒸发器接有热媒进口管和热媒出口管。本实用新型的精制装置将槽盘式分布器与降膜蒸发器组合在一起，利用槽盘式分布器对物料进行分布后，物料进入降膜蒸发器列管蒸发，蒸发效率高，将重组分进行分离，可提高产品收率和质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种化工技术领域，特别涉及三烯丙基异氰脲酸酯交联剂的精制装置。
背景技术
交联剂TAIC，学名三烯丙基异氰脲酸酯(Triallyl isocyanurate，简称TAIC)。
TAIC外观为无色油状液体或晶体，熔点24℃，是一种含三嗪环的多功能烯烃单体。TAIC主要用途为热塑性高分子材料(聚乙烯、聚氯乙烯、氯化聚乙烯、EVA、聚苯乙烯等)的交联改性剂，热交联时，TAIC添加量为树脂量的1-3％，需要另外加入0.2-1％过氧化二异丙苯(DCP)；辐射交联时，TAIC添加量为树脂的0.5-2％，可不另外加DCP。热塑性高分子材料经过TAIC交联改性后，制品的耐热性、耐溶剂性、机械强度及电性能等均得到改善，现广泛用于聚乙烯、聚乙烯/氯化聚乙烯、聚乙烯/EVA交联电缆和聚乙烯高、低发泡制品等。
TAIC的工业生产路线主要分为异氰尿酸水相法和氰酸钠溶剂法两种工艺：(1)异氰尿酸水相法，以异氰尿酸为起始原料，以氢氧化钠水溶液为反应介质，在催化剂及加热条件下，异氰尿酸与氯丙烯发生亲核取代反应，制得TAIC；(2)氰酸盐溶剂法，以碱金属氰酸盐为起始原料，以高沸点疏质子溶剂为反应介质，在无水条件下，氰酸钠与氯丙烯经过取代，环化两步连续反应过程，制得TAIC。
TAIC氰酸盐溶剂法生产过程是将疏质子溶剂二甲基甲酰胺(DMF)、催化剂三乙胺、脱水剂无水氯化钙及氰酸钠的混合物在搅拌下加热到110-140℃，滴加氯丙烯保温反应，氰酸钠与氯丙烯发生取代、环化连续二步化学反应，生产TAIC。反应结束后，物料经过减压蒸馏回收DMF溶剂，再加入水溶解副产物氯化钠，静置分层，分离去氯化钠水相，得到TAIC的有机相粗产品。粗产品经过酸洗、碱洗和水洗，去除水溶性杂质，制得含量约95％，外观为浅红褐色透明液体状TAIC产品。含量95％的TAIC由于纯度较低，其与反应物之间的反应稳定性往往不佳，因此还需进一步精制去除重组分杂质提高纯度。
TAIC分子含有三个活泼的烯丙基官能团，在高温下容易发生热自由基聚合反应，生成不溶不融的热固性聚合物。现阶段一般使用精馏塔进行精制，TAIC常发生部分自聚，造成釜底或冷凝器结料。
实用新型内容
本实用新型针对上述现有技术中存在的问题，提供一种能耗低、同时具有蒸发与分离功能、提高产品纯度的TAIC精制装置。
本实用新型采用的技术方案如下：本实用新型公开了一种TAIC精制装置，包括槽盘式分布器、降膜蒸发器、冷凝器、产品收集罐，物料进料管与槽盘式分布器进料口连接，槽盘式分布器安装在降膜蒸发器列管上部，槽盘式分布器导液管与降膜蒸发器蒸发管连接成一根管道，在降膜蒸发分离器顶部接有气相物料出口，气相物料出口接冷凝器、冷凝器上接排空管，降膜蒸发器底部接有重组分物料出口，降膜蒸发器接有热媒进口管和热媒出口管。
本实用新型的精制装置将槽盘式分布器和降膜蒸发器结合在一起，利用槽盘分布器对物料进行分布后，物料进入降膜蒸发器列管蒸发，蒸发式高真空条件下进行，蒸发效率高，分离的气相通过列管中部后从设备顶采出，重组分自底部采出，对重组分进行分离，由于分离效率高，可提高产品收率和纯度。
附图说明
图1为TAIC精制的工艺流程设备示意图，图2为槽盘式分布器图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步详细描述。
如图1、图2所示，本实用新型的TAIC的精制装置，包括槽盘式分布器3、降膜蒸发器7、冷凝器9、成品收集罐10，物料进料管2与槽盘式分布器3进料管相连，槽盘式分布器3安装在降膜蒸发器7列管上部，槽盘式分布器导流孔11与降膜蒸发器蒸发管连接成一根管道，在降膜蒸发器顶部接有气相物料出口1，气相物料出口1连冷凝器9进口相连，冷凝器9顶部设有尾气放空管8，冷凝器9下部接产品收集罐10。降膜蒸发器7底部接有重组分物料出口6，降膜蒸发器7接有热媒进口管4和热媒出口管5。
采用本实用新型的TAIC精制装置，TAIC粗品进入槽盘式分布器的进料管进行分布后，再进入降膜蒸发器列管蒸发，蒸发在高真空条件下进行，气相进入冷凝器冷凝后进入产品收集罐，重组分直接分离。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种三烯丙基异氰脲酸酯精制装置，其特征是包括槽盘式分布器、降膜蒸发器、冷凝器、产品收集罐，物料进料管与槽盘式分布器进料口连接，槽盘式分布器安装在降膜蒸发器列管上部，槽盘式分布器导液管与降膜蒸发器蒸发管连接成一根管道，在降膜蒸发分离器顶部接有气相物料出口，气相物料出口接冷凝器、冷凝器上接排空管，降膜蒸发器底部接有重组分物料出口，降膜蒸发器接有热媒进口管和热媒出口管。
2.根据权利要求1所述的一种三烯丙基异氰脲酸酯精制装置，其特征在于，所述槽盘式分布器由分流槽和分布槽构成，具有优良的分布性能和抗污堵性能。
3.根据权利要求1所述的一种三烯丙基异氰脲酸酯精制装置，其特征在于，所述降膜蒸发器为高效单程非循环型膜式蒸发器，具有传热效率高、传热系数大、温差损失小、物料加热时间短等特点。
4.根据权利要求1所述的一种三烯丙基异氰脲酸酯精制装置，其特征在于，所述热媒为水蒸气，热媒出口管管内为冷凝水。
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