[发明专利]一种聚酯多元醇系列产品合成的装置及工艺

说明书

本发明公开一种聚酯多元醇系列产品合成的装置及工艺，包括静态混合器、进料加热器、反应釜、反应釜循环泵、粉料加料斗、调和釜、蒸馏塔、气相全部冷凝器、除沫分离器、真空泵、气液分离罐、聚酯多元醇一级冷却器和聚酯多元醇二级冷却器；有机多元羧酸或酸酐和多元醇均预热一定温度后进入静态混合器混合，再经进料加热器加热后进入反应釜，反应一定时间后，液相产物经过两级冷却进入到调和釜中，通过添加不同的添加剂，形成多种型号的聚酯多元醇系列化产品；气相中副产物经过二次除沫分离进一步回收未反应多元醇后送入焚烧系统。本发明方法具有工艺适应性强、原料来源广泛、产品规格灵活可调、性能指标范围宽、多元醇回收效率高等优点。

技术领域

本发明涉及聚酯多元醇技术领域，具体涉及一种聚酯多元醇系列产品合成的装置及工艺。

背景技术

聚酯多元醇通常是由多元醇和有机二元羧酸（酸酐）经酯化和缩聚或者由多元醇与内脂聚合而成的以羟基封端的一类聚酯，平均分子量在1000-4000，羧基浓度不超过0.02mol•kg。聚酯多元醇主要用来作为聚氨酯合成的原料，与聚醚多元醇相比，其耐磨、耐油及耐温性能较好，机械强度高。根据使用二元羧酸的不同，通常可以分为脂肪族聚酯多元醇、芳香族聚酯多元醇以及混合酸聚酯多元醇。芳香族聚酯多元醇由于分子结构中引入苯环结构，提高聚氨酯链中的苯环含量，进而使得由它制备的硬质聚氨酯泡沫塑料具有脆性低、韧性好、强度高、导热系数低、阻燃性能好以及价格低等优点，在绝热、防震、隔音、包装材料领域有广泛的应用。

目前聚酯多元醇多采用间歇搅拌釜式反应器生产，单釜生产能力已经达到万吨规模，但是目前正在运行或者拟建的项目生产工艺路线一旦确定，所生产出来的产品性能指标可调性较差且产品质量较差，难以满足下游用户的不同的指标需要。目前工艺技术原料适用性不高，对不同有机多元羧酸或者酸酐与多元醇的原料生产没有针对性措施，导致。因此，需要针对羧酸与多元醇反应的机理和特点进行研究后，通过严格的醇酸配比、催化剂和添加剂的种类和加入量，实现一套生产装置生产不同规格的系列化的聚酯多元醇合成的工艺路线，提升原料适用性和产品指标可调性。

发明内容

发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种聚酯多元醇系列产品合成的装置及工艺。

技术方案：本发明所述一种聚酯多元醇系列产品合成的装置，包括反应釜、蒸馏塔、进料加热器、静态混合器、调和釡、除沫分离器以及气液分离罐；所述反应釜顶部设有粉料加料口、反应釜气相出口、反应釜惰性气体进口以及位于其底部的反应釜液相物料出口，所述反应釜气相出口与蒸馏塔侧面进料口连接，侧面设有反应釜进料口和蒸馏塔返回物料进口，所述蒸馏塔返回物料进口与蒸馏塔塔釜采出口连接，所述反应釜加料口与进料加热器出料口连接，所述反应釜液相物料出口连接有反应釜循环泵，所述反应釜循环泵出口分别与冷却装置和静态混合器连接，所述冷却装置与调和釡侧面的物料进料口连接，所述静态混合器的出口与进料加热器的进口连接；所述静态混合器设置有机二元羧酸进料口和多元醇进料口，所述反应釜采用加热半管或者夹套形式加热，带有机械搅拌装置；

所述调和釡顶部设有添加剂进口、惰性气体进口和粉料加料口，侧面设有物料进料口，所述物料进料口与冷却装置出口连接，调和釡底部设有聚酯多元醇产品出料口，所述调和釡采用加热保管或者夹套形式加热，带有机械搅拌装置；

所述蒸馏塔塔釜底部设有多元醇出料口，该多元醇出料口与反应釜侧面蒸馏塔返回物料进口连接，所述蒸馏塔塔釜底部侧面设有气相进料口，所述蒸馏塔气相进料口与反应釜气相出口连接，所述蒸馏塔顶部设有气相出口，其顶部侧面设有回流口，所述蒸馏塔气相出口与除沫分离器的气相物料进口连接，所述蒸馏塔气相出口与除沫分离器的气相物料进口之间设置有气相全部冷凝器；所述除沫分离器底部的返回蒸馏塔口与蒸馏塔回流口连接；

所述除沫分离器顶部设有气相出口，该气相出口与真空泵进料口连接，所述除沫分离器底部设有返回蒸馏塔口和物料出口，所述除沫分离器内部靠上位置设有除沫装置；所述除沫分离器下部侧面设有气相物料进口和返回物料进口，所述返回物料进口与气液分离罐底部液相物料出口连接；