CN218422779U - 一种甲基封端聚醚生产装置 - Google Patents

Abstract

一种甲基封端聚醚生产装置，涉及甲基封端技术领域。包括物料输送系统、预热式混合釜、反应釜和一氯甲烷输送系统；物料输送系统与预热式混合釜连接，预热式混合釜的出料口与反应釜的进料口连接，一氯甲烷输送系统与反应釜连接，所述预热式混合釜和反应釜之间还串接有闪蒸器；本实用新型的物料经过预热式混合釜预热并充分混合搅拌均匀后进入闪蒸器，由于减压装置的作用，压力突然降低，该混合物料变成饱和蒸汽和饱和流体，高温饱和流体经过减压，其沸点降低后进入闪蒸器，流体温度高于该压力下的沸点，流体在闪蒸器中迅速沸腾汽化，并进行两相分离；物料进入闪蒸器后快速地闪蒸掉其中的水分，降低水在反应过程中的逆反应现象。

Description

一种甲基封端聚醚生产装置

技术领域

本实用新型涉及甲基封端技术领域，具体为一种甲基封端聚醚生产装置。

背景技术

甲基封端聚醚由于甲基取代了末端羟基的活泼氢，因而化学性质更加稳定，消除了羟基与硅氧键的反应，有效降低了产品的粘度，具有耐酸碱、耐高温、低泡和亲油性强等特点。该类聚醚广泛应用于聚醚改性有机硅、工业低泡清洗剂和化纤油剂等行业。

目前甲基封端聚醚的生产过程一般在搅拌式反应釜中采用Williamson反应进行：加入一定量的聚醚和碱，通入氯甲烷进行反应；通常采用的碱为固体氢氧化钠或液碱。而采用固体氢氧化钠的方法，由于使用的固体氢氧化钠量比较大，固体氢氧化钠添加非常不方便，且反应过程中伴随大量固体副产物的生成，固体氢氧化钠与聚醚也很难混合均匀，传质困难，长时间反应还会造成产品色泽变深。另外反应过程中聚醚和碱反应又会生成水，使反应往逆反应方向进行，造成产品封端率不高。

专利CN203790949U公开了一种甲基封端聚醚生产装置，将聚醚与碱溶液在反应釜中搅拌混合均匀进行反应，再经反应釜内的圆环式多孔液体分布器进一步分散；专利CN106565949A公开了一种烯丙醇聚醚甲基封端的方法，将一氯甲烷原料和碱原料分别通过一氯甲烷进料口和物料进料口缓慢加入喷射环路反应器中。该工艺加料时间长，需要长时间的反应，生产效率不高，不利于产能的提高，浪费能源，造成生产成本的提高。

专利CN106496544A公开了一种甲基封端烯丙醇聚醚的制备方法，采用了低温法进行动力学反应控制，抑制了一氯甲烷的水解反应，更抑制了烯丙基异构化反应。该制备方法加料时间长，循环喷雾反应时间也长，生产效率不高，不利于产能的提高。

专利CN217221472U公开了新型甲基封端烯丙基聚醚的反应设备，具备降温和预热的优点，避免常温反应原料投加过程中扰乱釜体内部反应环境的情况。但该设备无法解决水在反应过程中的逆反应现象，封端率不高。

采用普通的生产装置生产甲基封端聚醚，存在添加固体氢氧化钠不方便、反应时间长、反应过程中水的逆反应现象、产品色泽深、封端率不高等问题：（1）聚醚与固体氢氧化钠反应生成大量的水，水在反应过程中会起到逆反应，造成产品封端率不高；（2）生产过程中需要使用大量的固体氢氧化钠，反应中传质困难，产品色泽深，产品后处理工艺过于复杂；（3）由于聚醚原料粘度大，并且分子量越大，粘度越高，脱水过程需要很长时间，耗费能源的同时也使生产周期延长，产品色泽较深；（4）反应过程中存在气液固三相反应，副反应较多，产品封端率不高；（5）由于反应过程中反应不够充分，一氯甲烷需要通入很长时间进行封端，造成大量浪费；（6）普通甲基封端聚醚生产装置的一些问题使得封端率不高，往往还需要进行二次封端，生产周期延长，浪费原料，且会造成生产成本的增加。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种高封端率，高效率的甲基封端聚醚生产装置。

实现上述目的的技术方案是：一种甲基封端聚醚生产装置，其特征在于：包括物料输送系统、预热式混合釜、反应釜和一氯甲烷输送系统；

物料输送系统与预热式混合釜连接，预热式混合釜的出料口与反应釜的进料口连接，一氯甲烷输送系统与反应釜连接；

所述物料输送系统用于向预热式混合釜中输入聚醚、液碱，预热式混合釜用于对输入的聚醚和液碱进行预热并搅拌均匀，反应釜用于对由预热式混合釜输入的经预热、并搅拌均匀的聚醚、液碱混合物以及通过一氯甲烷输送系统输入的一氯甲烷进行反应得到甲基封端聚醚。

进一步地，所述物料输送系统包括聚醚储罐和液碱储罐，聚醚储罐、液碱储罐分别通过输送泵连接预热式混合釜。

进一步地，所述预热式混合釜和反应釜之间还串接有闪蒸器，所述闪蒸器的顶端连接有真空系统。

进一步地，所述闪蒸器的进口端内安装有减压装置，使预热式混合釜输出的物料经减压装置减压后输入闪蒸器。

进一步地，一氯甲烷输送系统包括一氯甲烷储罐，一氯甲烷储罐通过第一流量控制阀连接反应釜。

进一步地，所述反应釜内的下部安装有气体分布器，所述一氯甲烷储罐通过第一流量控制阀连接气体分布器的进口端。

进一步地，反应釜的输出端连接有精制系统。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型的物料经过预热式混合釜预热并充分混合搅拌均匀后进入闪蒸器，由于减压装置的作用，压力突然降低，该混合物料变成饱和蒸汽和饱和流体，高温饱和流体经过减压，其沸点降低后进入闪蒸器，流体温度高于该压力下的沸点，流体在闪蒸器中迅速沸腾汽化，并进行两相分离；物料进入闪蒸器后快速地闪蒸掉其中的水分，降低水在反应过程中的逆反应现象。

本实用新型的物料在预热式混合釜内提前预热并搅拌混合均匀，进入闪蒸器后瞬间完成闪蒸脱水过程，再进入反应釜后保持一定的温度，可以立即通入一氯甲烷进行反应，反应更加充分彻底，有利于提高产品收益和封端率。同时，由于物料在预热式混合釜中提前预热，可以缩短物料在闪蒸器内停留时间，瞬间完成闪蒸，产品色泽浅。

本实用新型可以连续进液，可控制性强，实现连续化生产，生产效率高。

本实用新型以液碱替代固体氢氧化钠可以简化传统工艺中固体氢氧化钠添加过程，且不需要在反应釜上开设添加固体氢氧化钠的进料口，化繁为简，节省人力。在反应过程中液碱也比固体氢氧化钠更加容易与聚醚混合搅拌均匀，传质效果好，副产物少，反应速率高，生产效率高。

另外，反应釜内安装有气体分布器，相比传统工艺，能够更加充分地使气液接触，甲基化反应更彻底，产品封端率高。

最后，本实用新型提供的甲基封端聚醚生产装置，工艺流程简单，操作便捷，节能减耗，能够提高生产效率，优化反应过程，降低产品色泽，提高产品收益和封端率。

附图说明

图1为本实用新型甲基封端聚醚生产装置的系统原理图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种甲基封端聚醚生产装置，包括物料输送系统1、预热式混合釜2、反应釜3、一氯甲烷输送系统4、闪蒸器5，所述物料输送系统1包括聚醚储罐1.1和液碱储罐1.2，聚醚储罐1.1、液碱储罐1.2分别通过输送泵1.3连接预热式混合釜2的进料口，输送泵1.3与预热式混合釜2之间分别连接有第二流量控制阀1.4。

预热式混合釜2的出料口与反应釜3的进料口连接，反应釜3的出口端连接有精制系统12，精制系统12属于本领域常规配置，在此不再展开赘述，所述闪蒸器5串接在预热式混合釜2与反应釜3之间，闪蒸器5的进口端内安装有减压装置6，减压装置6可以但不限于采用减压阀，使预热式混合釜2输出的物料经减压装置6减压后输入闪蒸器5，闪蒸器5的顶端通过第五流量控制阀9连接有真空系统11，真空系统属于常规技术，在此不展开赘述。

进一步地，预热式混合釜2与闪蒸器5之间串接有第三流量控制阀7，闪蒸器5与反应釜3之间串接有第四流量控制阀8。

一氯甲烷输送系统4包括一氯甲烷储罐4.1，反应釜3的下部安装有气体分布器10，一氯甲烷储罐4.1通过第一流量控制阀4.2连接气体分布器10的进口端。

本实用新型的应用实例1

将200kg平均分子量为300的脂肪醇聚醚输送进预热式混合釜2，再将92kg含量为32%的液碱输送进预热式混合釜2，开启搅拌并升温至70℃，搅拌1h，将闪蒸器5温度设定到80℃，开启真空系统，混合后的物料输送进闪蒸器5进行闪蒸去除掉其中的水分，之后物料进入反应釜3搅拌并保温，开启第一流量控制阀4.2，向反应釜3中通入一氯甲烷进行反应6h，降温，出料的粗品经过精制得脂肪醇甲基封端聚醚，封端率98.5%，色泽18.5#。

本实用新型的应用实例2

将150kg平均分子量为800的丙烯醇聚醚输送进预热式混合釜2，再将26kg含量为32%的液碱输送进预热式混合釜2，开启搅拌并升温至75℃，搅拌1h，将闪蒸器5温度设定到80℃，开启真空系统，混合后的物料输送进闪蒸器5进行闪蒸去除掉其中的水分，之后物料进入反应釜3搅拌并保温，开启第一流量控制阀4.2，向反应釜3中通入一氯甲烷进行反应6h，降温，出料的粗品经过精制得丙烯醇甲基封端聚醚，封端率98.2%，色泽13^#。

本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施来实现，并不能以此限制本实用新型的保护范围，所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型范围内的改变均被本实用新型包含。

Claims (7)

1.一种甲基封端聚醚生产装置，其特征在于：包括物料输送系统、预热式混合釜、反应釜和一氯甲烷输送系统；

物料输送系统与预热式混合釜连接，预热式混合釜的出料口与反应釜的进料口连接，一氯甲烷输送系统与反应釜连接；

所述物料输送系统用于向预热式混合釜中输入聚醚、液碱，预热式混合釜用于对输入的聚醚和液碱进行预热并搅拌均匀，反应釜用于对由预热式混合釜输入的经预热、并搅拌均匀的聚醚、液碱混合物以及通过一氯甲烷输送系统输入的一氯甲烷进行反应得到甲基封端聚醚。

2.根据权利要求1所述的一种甲基封端聚醚生产装置，其特征在于：所述物料输送系统包括聚醚储罐和液碱储罐，聚醚储罐、液碱储罐分别通过输送泵连接预热式混合釜。

3.根据权利要求1所述的一种甲基封端聚醚生产装置，其特征在于：所述预热式混合釜和反应釜之间还串接有闪蒸器，所述闪蒸器的顶端连接有真空系统。

4.根据权利要求3所述的一种甲基封端聚醚生产装置，其特征在于：所述闪蒸器的进口端内安装有减压装置，使预热式混合釜输出的物料经减压装置减压后输入闪蒸器。

5.根据权利要求1所述的一种甲基封端聚醚生产装置，其特征在于：一氯甲烷输送系统包括一氯甲烷储罐，一氯甲烷储罐通过第一流量控制阀连接反应釜。

6.根据权利要求5所述的一种甲基封端聚醚生产装置，其特征在于：所述反应釜内的下部安装有气体分布器，所述一氯甲烷储罐通过第一流量控制阀连接气体分布器的进口端。

7.根据权利要求1所述的一种甲基封端聚醚生产装置，其特征在于：反应釜的输出端连接有精制系统。

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