[实用新型]一种适用于酯交换法连续制备聚碳酸酯的立式反应器

说明书

本实用新型涉及一种适用于酯交换法连续制备聚碳酸酯的立式反应器，属于聚碳酸酯生产设备技术领域。包括自上而下设置的蒸发室、混合分配室和溢流室。本实用新型的立式反应器非常适合酯交换法连续制备聚碳酸酯，解决了现有技术中的问题，其结构简单合理，制造加工较容易，物料自上而下流动，在此过程中有充分混合，没有死角。下部设有溢流筒，物料先在溢流筒顶部，然后再溢流形成液膜顺着筒壁流下，即增大了物料的蒸发面，又增加了物料在反应器内的停留时间。

技术领域

本实用新型涉及一种立式反应器，更具体地说，本实用新型涉及一种适用于酯交换法连续制备聚碳酸酯的立式反应器，属于聚碳酸酯生产设备技术领域。

背景技术

聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)，是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物以及以它为基质而制得的各种材料的总称。随其链节中R基团的不同，聚碳酸酯（PC）可将其分为脂肪族、脂环族、芳香族和脂肪—芳香族等几大类型。脂肪族聚碳酸酯具有熔点低、溶解度大、热稳定性差、力学强度不高等缺点，从而无法作为工程材料使用。脂环族、脂肪—芳香族聚碳酸酯，虽然说熔点有所提高，其溶解度也有所减小，但由于其结晶的趋势过于大、性脆、力学强度仍然不高，其实用价值还是得不到广泛应用。从原材料的成本、制品的性能及成型加工的条件等多方面来综合的考虑，现在只有芳香族聚碳酸酯才具有工业应用的价值。

其中，尤其以双酚A型聚碳酸酯最为的重要，双酚A型聚碳酸（polycarbonate ofbisphenol A），其学名2，2-双（4-羟基苯基）丙烷聚碳酸酯，是一种现在尚处于生命发展期的无定形透明的热塑性工程塑料。一般在没有特别加以说明的情况下，通常所说的聚碳酸酯都是指的双酚A型聚碳酯以及其改性的品种。

酯交换法生成聚碳酸酯参与反应的两种单体分别为双酚A和碳酸二苯酯，其反应过程可分为酯交换阶段和缩聚阶段。在酯交换反应和缩聚反应中，其反应过程均为可逆平衡反应。为获得预期分子量的聚碳酸酯，必须不间断并尽可能多地从反应物体系中移出反应生产的低分子产物苯酚和碳酸二苯酯。酯交换阶段主要生成聚合度为3-6的齐聚物。在缩聚阶段，随着反应体系温度的升高和压力的降低，酯交换形成的齐聚物发生反应生成更高聚合度的聚碳酸酯。虽然该法在原料纯度、生产设备、工艺技术等方面要求严格，但随着化工设备、控制仪表技术的进步，熔融酯交换法取代光气法已是大势所趋。

国家知识产权局于2016.06.29公开了一件公开号为CN205347296U，名称为“一种制备低分子量聚碳酸酯用的组合反应器”的实用新型专利，该实用新型专利公开了一种制备低分子量聚碳酸酯用的组合反应器，所述组合反应器为内外套接的两筒体组成的立式反应器，外筒体的底部和内筒体底部分别设有物料入口和物料出口；外筒体和内筒体上设有酯交换反应上、下真空口；所述的内筒体和外筒体均为夹套式结构；所述内筒体的顶部设有内导流分配板；沿内筒体顶部向外延伸设有与外筒体内壁连接的外导流分配板；在位于物料入口与外导流分配板之间的外筒体空腔内设有外筒体导流片，在所述内筒体的空腔内设有内筒体导流片。实现了不需要搅拌即可实现物料充分反应的工艺设备，满足聚碳酸酯生产的工艺效果，具有制造加工简易的特点。

上述组合反应器存在以下问题：

1、组合反应器为内外套接的两筒体组成，结构复杂，制造加工较为困难；

2、组合反应器的进料口在外筒壁下部，物料进入反应器后，有一个自下而上的流动过程，其弊端是在此过程中物料容易形成死区，内外筒重叠的部分，内外物料温度相互影响，不易控制；

3、组合反应器内筒下半部分没有内件，在这段区域内停留仅与物料的液位高度有关，且这段区域内物料相对静置，没有混合效果。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术中的反应器结构复杂，且不够合理，使得工艺不易控制，物料停留时间较短，混合效果不佳的问题，提供一种适用于酯交换法连续制备聚碳酸酯的立式反应器。该立式反应器非常适用于酯交换法连续制备聚碳酸酯，结构简单合理，整个工艺进程更容易控制，最终反应效果较佳。