[发明专利]一种高分子聚合物中间体生产装置及工艺流程

说明书

本发明涉及一种高分子聚合物中间体生产装置及工艺流程，涉及化工生产技术领域，包括酯化反应釜、蒸馏反应釜、甲醇蒸馏塔、产品精馏塔、反应加热器、蒸馏冷却器、泵体和冷凝器，酯化反应釜上设有多组进料线，酯化反应釜与甲醇蒸馏塔和反应加热器相连，酯化反应釜与反应加热器之间连接泵体，泵体与反应加热器之间通过管道与蒸馏反应釜相连，甲醇蒸馏塔出口端与蒸馏反应釜入口端相连，产品精馏塔入口端与蒸馏反应釜出口端相连，蒸馏冷却器通过管道与蒸馏反应釜相连，蒸馏冷却器与蒸馏反应釜之间也连接泵体；甲醇蒸馏塔和产品蒸馏塔均连接冷凝器以使甲醇蒸馏塔和产品蒸馏塔自循环，本发明具有即能缩短反应时间又能保证反应深度的优点。

技术领域

本发明涉及化工生产技术领域，尤其涉及一种高分子聚合物中间体生产装置及工艺流程。

背景技术

高分子聚合物因在石油化工、造纸、纺织印染、日用化学品方面应用广泛，特别是作为絮凝剂在水处理、污淤泥脱水等领域有心较高的应用价值而倍受生产厂家关注，市场需求量逐年增长，前景较好。季铵盐、季鏻盐和季锍盐等阳离子单体聚合是高分子聚合物生产的主要方式，其中DAC（丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵，【CAS登录号】46830-22-2）类阳离子聚合物形成絮团的机械力经受性远优于DMC类絮凝剂而成为目前应用最广、用量最多的高分子絮凝剂产品。DA（丙烯酸二甲胺基乙酯，【CAS登录号】2439-35-2，以下简称丙烯酸）是目前生产DAC类阳离子聚合物的主要中间体，DA产品的质量直接影响后面DAC类阳离子高分子聚合物的产品质量，而DA产品质量取决于酯化反应的生产装置。

国内聚合物中间体DA工业化生产的成套装置存在以下问题：采用单反应器间断进料进行反应，出料时间间隔较长，反应深度不足，不能实现生产连续化，延长了成品生产时间；催化剂采用定时添加，不能维持添加量与反应速度的均衡，造成反应过程波动，影响反应收率及产品纯度；甲醇蒸馏及产品精制过程靠添加化学阻聚剂阻止反应物聚合，降低了中间产品及副产品分离效率，增加了装置运行成本费用；冷凝器设计也不适应现在节能降耗的标准要求，冷却效果差，加剧反应物聚合影响产品品质及装置整体分离效率；装置自动化程度低，工人的劳动强度大，工作环境不友好，制约企业进一步发展。鉴于以上问题，高品质的生产装置因DAC类阳离子高分子聚合物市场需求增长而受到高分子聚合物经营厂商的高度关注，因此，市场亟待推出一种酯化反应制高分子聚合物中间体的生产装置，以扩大DAC类单体产能，满足国内外高品质DAC类絮凝剂产品需求。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是解决现有的反应装置反应深度低，反应时间长的问题。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种高分子聚合物中间体生产装置，包括酯化反应釜、蒸馏反应釜、甲醇蒸馏塔、产品精馏塔、反应加热器、蒸馏冷却器、泵体和冷凝器，酯化反应釜上设有多组进料线，酯化反应釜与甲醇蒸馏塔和反应加热器相连，酯化反应釜与反应加热器之间连接泵体，泵体与反应加热器之间通过管道与蒸馏反应釜相连，甲醇蒸馏塔出口端与蒸馏反应釜入口端相连，产品精馏塔入口端与蒸馏反应釜出口端相连，蒸馏冷却器通过管道与蒸馏反应釜相连，蒸馏冷却器与蒸馏反应釜之间也连接泵体；甲醇蒸馏塔和产品蒸馏塔均连接冷凝器以使甲醇蒸馏塔和产品蒸馏塔自循环。

作为对本发明的进一步说明，优选地，酯化反应釜上的多组进料线包括酯类进料线、醇胺类进料线、催化剂进料线和正己烷进料线。

作为对本发明的进一步说明，优选地，酯化反应釜上部设有分离线，分离线内通有气相反应物，酯化反应釜与反应加热器和泵体之间的管道为给料线，给料线进口端和出口端均与酯化反应釜相通。

作为对本发明的进一步说明，优选地，甲醇蒸馏塔与冷凝器之间连接有复流线，复流线穿过冷凝器出口端外连接有回流罐，复流线穿过回流罐出口端外也连接有泵体，复流线穿过泵体出口端与甲醇蒸馏塔相连。