[实用新型]一种聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯聚合装置

说明书

本实用新型公开了一种聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯聚合装置，包括PTA酯化釜、AA酯化釜、第二酯化釜、第一预缩聚塔、第二预缩聚塔，其中，PTA酯化釜、AA酯化釜分别连通有催化剂添加管线，PTA酯化釜的上端物料出口和第二酯化釜的上端进口之间设置有PTA酯化物齿轮泵和PTA酯化物质量流量计，AA酯化釜的下端物料出口和第二酯化釜的上端进口之间设置有AA酯化物齿轮泵和AA酯化物质量流量计，第二酯化釜与所述第一预缩聚塔、第二预缩聚塔通过三通阀连接。本实用新型的装置从预缩聚阶段开始设置两条并列生产线，可以通过三通阀来调节两条生产线的流量，并同时生产两种型号的PBAT切片产品。

技术领域

本实用新型涉及化合物生产制备技术领域，特别是涉及一种聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)聚合装置。

背景技术

聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)是一种芳香族－脂肪族共聚酯，在分子主链上同时含有芳香族聚酯结构单元与脂肪族聚酯结构单元的共聚酯，具有优良的生物降解性和较好的力学性能，可广泛应用于食品、药品包装、农业生产等领域。酯化熔融缩聚工艺是先将1,4-丁二醇(BDO)分别与对苯二甲酸酸(PTA)、己二酸(AA)进行酯化，然后再在高真空条件下进行熔融缩聚，最终生产出PBAT切片，并副产四氢呋喃(THF)。

目前，酯化反应的催化剂一般从顶部加入酯化釜。但是，PTA酯化的催化剂为可溶性过渡金属配合物，极易与氨基、羟基、羧基、酰胺等极性基团反应，容易水解失活。考虑酯化副产物水主要从酯化釜的顶部被抽吸走，若从酯化釜的顶部加入PTA酯化反应的催化剂，会导致部分催化剂发生水解失活，酯化反应不够完全。

为节省设备采购成本，酯化产物输送泵和预聚物输送泵通常设计为单泵运行。但是，根据长期生产经验发现，酯化釜和预缩聚塔在长期运行后会脱落出碳化物，造成齿轮泵堵塞事故，必须中断生产进行检修。

目前现有的工业化装置中，一般从终缩聚工段才开始分为并列生产线，而终聚反应通过改变催化剂来控制反应的效果有限，难以得到不同的改性产品。

实用新型内容

本实用新型的目的在于一种聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)聚合装置，解决实际生产中部分催化剂水解失活、酯化物和预聚物出料泵易堵的问题，可以同时稳定生产出高质量的两种PBAT切片产品。

为实现上述的目的，本实用新型采用如下的技术方案：一种聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)聚合装置，包括PTA酯化釜、AA酯化釜、第二酯化釜、第一预缩聚塔、第二预缩聚塔，所述PTA酯化釜、AA酯化釜分别连通有催化剂添加管线，所述PTA酯化釜的上端物料出口和第二酯化釜的上端进口之间设置有PTA酯化物齿轮泵和PTA酯化物质量流量计，所述AA酯化釜的下端物料出口和第二酯化釜的上端进口之间设置有AA酯化物齿轮泵和AA酯化物质量流量计，所述第二酯化釜与所述第一预缩聚塔、第二预缩聚塔通过三通阀连接，所述第一预缩聚塔的下端出口设置有第一预聚物齿轮泵和第一预聚物质量流量计，所述第二预缩聚塔的下端出口设置有第二预聚物齿轮泵和第二预聚物质量流量计。

进一步的，上述的聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)聚合装置中，所述催化剂添加管线依次设置有质量流量计和调节阀，所述PTA酯化釜催化剂添加管线与所述PTA酯化釜的底端进料管线连通，AA酯化釜催化剂添加管线与所述AA酯化釜的上端进料管线连通。

进一步的，上述的聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)聚合装置中，所述PTA酯化物齿轮泵、PTA酯化物质量流量计、AA酯化物齿轮泵、AA酯化物质量流量计、第一预聚物齿轮泵、第一预聚物质量流量计、第二预聚物齿轮泵和第二预聚物质量流量计均采用一用一备的设置方式，使得某一齿轮泵或质量流量计发生堵塞时切换使用。

进一步的，上述的聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)聚合装置中，所述预缩聚塔设置两条生产线，用于生产不同型号的产品。