[发明专利]预缩聚反应器装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)预聚物熔体的 预缩聚反应器装置。

背景技术

生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的常规缩聚方法包括有预缩 聚和终缩聚两个阶段.其中预缩聚是将使酯化阶段生成的齐聚物完全 完成酯化反应，使其酯化率提高到99％以上，与此同时开始进行缩聚 反应。

预缩聚反应处于正压到负压的转换过程，目前大多数采用两个独 立的反应器来完成预缩聚反应，还有一部分工厂为完成这种巧妙的转 换过程采用了管道反应器或塔式反应器，但是效果均不是特别的理 想，两个独立的预缩聚反应器导致工艺流程较长、占地面积大、成本 投入大且日常维护复杂，管道反应器或塔式反应器同样存在工艺流程 长、一次性投资较大的问题，同时，停车时损失的未反应物料多，浪 费量较大。

采用两个独立的反应器或者集合到一个反应器中的装置部分采 用液相物料外循环，为了防止物料在外部循环中的热量损失，必须在 循环管道外部包裹大量的保温层或保温夹套，提高了生产成本，同时 难以维持恒定的物料温度。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种预缩聚反应器装置。 采用这种反应器，可以有效的完成预缩聚反应中正压(或微负压)反 应向负压反应环境的顺利转换，提高了熔体的酯化率，有利于降低能 量消耗和生产成本。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种预缩聚反应器装置，包括壳体，所述壳体内设有隔板，所述 隔板将所述壳体分为上腔体和下腔体，所述隔板中部设有向上延伸的 隔离筒体，所述隔离筒体上部设有连通上腔体和下腔体的引导阀门， 上腔体上部的气体通过所述引导阀门进入所述下腔体，所述隔离筒体 下部或隔板主体上设有连通上腔体和下腔体的截留阀门，上腔体下部 的液体通过所述截留阀门进入所述下腔体，所述壳体上设有物料进 口，所述上腔体内设有挡板，所述挡板两侧分别连接所述壳体内壁和 所述隔离筒体的外壁，并封闭该壳体内壁和隔离筒体外壁之间的通 道，所述物料进口位于所述挡板的一侧，所述引导阀门和截留阀门位 于所述挡板的另一侧。

在隔板中部设有所述的隔离筒体时，可以将隔板视为呈环形板状 的隔板主体和连接在隔板主体上的隔离筒体两部分，隔板主体下部空 间和隔离筒体内部的空间相互连通为一体，构成所述的下腔体，而外 壳、隔板主体和隔离筒体围成的空间构成所述的上腔体。

所述下腔体内可以设有由搅拌装置。

所述隔离筒体上可以设有分别位于所述引导阀门两侧的导流板， 以便引导气流顺利流动，减少湍流和阻力。

所述各导流板均可以呈弯曲形，以形成弯曲的介质流通道，所述 狭缝两侧设有与所述阀塞配合的狭缝侧壁。

所述引导阀门可以是能够调节流量的调节阀。

所述调节阀可以包括设置在所述隔离筒体侧壁上的竖向狭缝和 可上下移动的阀塞，所述阀塞下部为可与所述狭缝构成密封副的光 杆，上部为螺杆，所述螺杆延伸至所述密封壳体外，并设有与其螺纹 配合的螺母，所述螺母与所述壳体固定连接。通过调节阀塞在狭缝中 的插入深度，就可以控制气体穿过狭缝的截面积的大小，由此调节气 体流量以及引导阀门两侧(上腔体和下腔体)的压力差。

所述截留阀门可以包括设置在隔板主体上用于介质流过的通道 孔以及与该通道孔配合的阀板，所述阀板通常可以通过截留阀传动机 构连接截留阀阀杆，所述截留阀阀杆的外端延伸到所述密封壳体外。 所述通道孔可以直接开设在隔板主体上，也可以在隔板主体上开一个 孔，然后在该这个孔上安装一个设置介质流通道的阀体，该阀体上的 介质流通道即构成所述的通道孔。

所述截留阀传动机构可以包括一个螺杆螺母副，所述螺母固定安 装在所述隔板上，所述螺杆连接所述阀板，带动阀板移动，所述阀杆 上设有螺旋齿，所述螺母外侧设有与所述螺旋齿啮合的斜齿，与所述 阀杆构成蜗杆副。旋转阀杆，带动螺母转动，进而带动螺杆转动，使 连接在螺杆一端的阀板移动，当阀板完全覆盖或封闭所述通道孔时， 该截留阀门关闭，当阀板完全离开所述通道孔时，该截留阀门完全开 启，当阀板挡住通道孔的部分面积时，该截留阀门不完全开启。

所述通道孔横向宽度超过所述阀板主体宽度的1/2，以保证介质 流的均匀，减小死角；所述截留阀阀杆的外端可以连接有手动控制设 备。