新型聚酯多元醇樹脂生產脫醇設備的製作方法
2023-06-01 13:52:16
專利名稱：新型聚酯多元醇樹脂生產脫醇設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種化工生產設備，具體涉及ー種新型聚酯多元醇樹脂生產脫醇設備。
背景技術：
聚酯多元醇樹脂是由多元酸及多元醇經縮聚反應合成，根據基礎原料品種、結構和官能度的差別以及各自的配比、合成エ藝路線等的不同，可以製備適用於不同用途和性能要求的聚酯多元醇樹脂。一般聚酯多元醇使用ニ元醇和ニ元酸為原料經聚合反應製備成線型聚合物，當ニ元酸過量時，生成聚合物的端基為羧基(-C00H);當ニ元醇過量時則生成端基為羥基(-0H)的聚合物。作為合成聚氨酯材料的含活潑氫聚合物，主要是由ニ元醇過量生成的端羥基聚酯多元醇。若配方中使用三元醇或三元酸時則生成支化的聚酯多元醇，從而賦予聚氨酯材料特殊性能。·目前聚酯多元醇生產エ藝主要採用一歩法合成エ藝生產，將ニ元酸，ニ元醇按ー定比例加入反應釜，將其加熱熔化混合均勻後通入氮氣持續攪拌反應生成水並將水蒸出，釜內生成齊聚酯混合物(低分子量聚酯多元醇)。隨著水分蒸出持續加熱將反應釜內料溫升高並維持恆溫，同時抽真空，於反應過程中取樣監測酸值(AV)、羥值(0H值)。到達所設定之酸值(AV)、羥值(0H值)時將過量的ニ元醇和少量副反應產物(低分子聚酯醛及酮)蒸出，最後進行降溫冷卻包裝等エ藝。便得聚酯多元醇樹脂，具體生產路線如圖3所示影響聚酯多元醇產品質量的指針除了酸值(AV)、羥值(0H值)以外，另外ー項重要指標是分子量分布，分子量分布主要藉由反應時間及溫度加以控制，控制好反應溫度及時間可獲得良好分子量分布指標，但在生產末段脫醇後冷卻包裝過程中，經常性發生脫醇管路內小分子回流至反應釜，影響分子量分布指針及產品穩定性。目前聚酯多元醇製造廠，由於市場客戶需求千變萬化，對於產品質量要求不斷提高，聚酯多元醇廠為了順應市場趨勢，滿足客戶需求，必須生產高質量且穩定一致之產品。脫醇是生產聚酯多元醇的ー個重要エ序，目前的脫醇設備是由ー個與反應釜相連接的冷凝設備所構成，此設備與反應釜之間無閥件阻擋，生產時雖可生產高質量產品。但因生產後反應釜仍處於高溫，往往因為高溫造成脫醇設備中低分子物再溶解回流至反應釜造成汙染影響產品穩定性，造成客戶使用上困擾。以目前講求高質量的時代，聚酯多元醇生產廠提升分子量分布均一性問題，期待解決。
實用新型內容目的為了克服現有技術中存在的不足，本實用新型提供ー種新型聚酯多元醇樹脂生產脫醇設備，該設備有效預防生產時小分子回流問題，提升分子量分布均一性進而提升產品質量，解決後段客戶使用時因分子量分布不均所產生之反應性不佳問題，増加產品適用性及競爭優勢。技術方案為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案為ー種新型聚酯多元醇樹脂生產脫醇設備，該設備包括反應釜、脫醇設備和冷凝系統，所述反應釜和脫醇設備之間設置有預防小分子及副產物回流的蝶閥，所述反應釜斜上側設置有出口，反應釜出ロ通過蝶閥與脫醇設備入口密封連接，脫醇設備出口與冷凝系統入口連接。所述反應釜設置有攪拌機構，所述攪拌機構包括設置於反應釜正上方的攪拌機和與攪拌機固定連接伸至反應釜內部的攪拌軸。所述設備還包括用於收集冷凝系統出來產物的餾出槽，冷凝系統的出口與餾出槽的入口相連。所述冷系統包括冷お!設備A和冷お!設備B，冷お!設備A的出口和冷お!設備B入口相連。有益效果本實用新型所述的新型聚酯多元醇樹脂生產脫醇設備藉由増加蝶閥 設計將多元醇聚合反應後段殘留於脫醇設備中的小分子阻隔，有效防止小分子回流造成分子量分布不均；於醇類餾出口加裝蝶閥，能有效使餾出物(過量的ニ元醇和少量副反應產物)不回流，預防小分子再度回到反應釜中造成色ロ偏黃並影響分子量分布均勻性，增加產品質量穩定性。如果以10噸之聚酯多元醇樹脂生產反應釜生產分子量2000的聚酯多元醇可產生效益如下I.節省時間不會因為後段汙染造成質量異常，増加檢驗時間。2.分子量分布較平均提供穩定的分子量分布，避免造成產品汙染影響質量。以舊設備生產每批次約有I. 5kg小分子回流，這些小分子的分子量約50飛00，如果回到分子量2000的成品中，將造成分子量分布不均，影響未來生產聚氨酷材料的反應性。3.提升質量小分子具有高羥值(估計約1000)，如果有I. 5kg回流至分子量2000(羥值56)的成品中，成品羥值預估會由56上升至56. 15，上升了 2. 7%，影響產品質量。此部份小分子將造成合成聚氨酯時反應增黏困難。4.降低成本若干末段，脫醇完成，再發生小分子掉落，如造成質量異常需重新升溫脫醇時，易產生成品色ロ問題，且有脫醇不易情形發生，延長生產時間，増加成本，本實用新型設備無此問題。5.以上是以生產分子量2000的聚酯多元醇預估，如果生產高分子量產品所產生之影響更大，雖然新增設備需投入固定成本，但長期使用後所產生之優點，如果以質量提升及節省時間的觀點來看，則所產生的效益更為可觀。質量提升對於產品於市場上的應用範圍更為廣泛，更有競爭力。
圖I是本實用新型的結構示意圖；圖2是改進前舊設備的結構示意圖；圖3是聚酯多元醇樹脂生產エ藝流程。圖中1.反應釜，2.脫醇設備，3.冷凝設備A，4.冷凝設備B，5.餾出槽，6.攪拌軸，7.攪拌機，8.蝶閥。
具體實施方式
[0022]下面結合實施例對本實用新型作進ー步的說明。如圖I所示，本實用新型所述新型聚酯多元醇樹脂生產脫醇設備，該設備包括反應釜I、脫醇設備2和冷凝系統，所述反應釜I和脫醇設備2之間設置有預防小分子及副產物回流的蝶閥8，所述反應釜斜上側設置有出口，反應釜出ロ通過蝶閥8與脫醇設備入口密封連接，脫醇設備出口與冷凝系統入口連接。所述反應釜設置有攪拌機構，所述攪拌機構包括設置於反應釜正上方的攪拌機7和與攪拌機固定連接伸至反應釜內部的攪拌軸6。所述設備還包括用於收集冷凝系統出來產物的餾出槽5，冷凝系統的出口與餾出槽的入口相連。所述冷 規系統包括冷お!設備A3和冷お!設備B4，冷お!設備A3的出口和冷お!設備B4入口相連。生產過程中將合成聚酯多元醇原料投入反應釜I中，升溫進行酯化反應，於升溫酷化反應過程產生水，水氣由反應釜產生後，通過脫醇設備(2)，並經過冷凝設備A3及B4，最後到達餾出槽5後排出；於脫水完成後，開始進行減壓縮聚反應，縮聚過程到達所設定之酸值(AV)、羥值(0H值)時進行脫醇，將過量的ニ元醇和少量副反應產物蒸出；脫醇時反應釜中未反應之小分子及副產物，由反應釜I經過脫醇設備2，冷凝系統3，4後到達餾出槽5 排出，最終進行冷卻包裝；如圖2所示，此時脫醇設備與反應釜之間無閥件阻擋，且反應釜仍處於高溫，往往因為高溫造成脫醇設備中殘留之低分子物再溶解回流至反應釜造成汙染影響產品質量。而本實用新型如如圖I所示，由於在脫醇設備2與反應釜I之間增加有蝶閥8，連接脫醇設備與反應釜，於生產過程中蝶閥8打開進行脫水及脫醇，但於脫醇後酸值(AV)、羥值(0H值)到達最終之目標規格時，立即關閉蝶閥8，再進行冷卻包裝。此蝶閥設計可預防成品冷卻降溫過程，小分子回流至反應釜汙染產品。此方式關閉蝶閥操作，比原有方式多了ー個蝶閥設備，以效益評估，新增設備雖投入固定成本，但可預防小分子及副產物回流，影響產品質量，提高生產效率，提升產品品質降低生產成本，就長期投資所產生之效益預估，效益可觀，可有效增加聚酯多元醇市場競爭優勢。
權利要求1.ー種新型聚酯多元醇樹脂生產脫醇設備，該設備包括反應釜、脫醇設備和冷凝系統，其特徵在於所述反應釜和脫醇設備之間設置有預防小分子及副產物回流的蝶閥，所述反應釜斜上側設置有出口，反應釜出口通過蝶閥與脫醇設備入口密封連接，脫醇設備出口與冷凝系統入口連接。
2.根據權利要求I所述的新型聚酯多元醇樹脂生產脫醇設備，其特徵在於所述反應釜設置有攪拌機構，所述攪拌機構包括設置於反應釜正上方的攪拌機和與攪拌機固定連接伸至反應釜內部的攪拌軸。
3.根據權利要求I或2所述的新型聚酯多元醇樹脂生產脫醇設備，其特徵在於所述設備還包括用於收集冷凝系統出來產物的餾出槽，冷凝系統的出口與餾出槽的入口相連。
4.根據權利要求3所述新型聚酯多元醇樹脂生產脫醇設備，其特徵在於所述冷凝系統包括冷凝設備A和冷凝設備B，冷凝設備A的出口和冷凝設備B入口相連。
專利摘要本實用新型公開了一種新型聚酯多元醇樹脂生產脫醇設備，該設備包括反應釜、脫醇設備和冷凝系統，反應釜和脫醇設備之間設置有預防小分子及副產物回流的蝶閥，反應釜斜上側設置有出口，反應釜出口通過蝶閥與脫醇設備入口密封連接，脫醇設備出口與冷凝系統入口連接；反應釜設置有攪拌機構，攪拌機構包括設置於反應釜正上方的攪拌機和與攪拌機固定連接伸至反應釜內部的攪拌軸；該設備還包括用於收集冷凝系統出來產物的餾出槽，冷凝系統的出口與餾出槽的入口相連。本實用新型提供的新型聚酯多元醇樹脂生產脫醇設備能有效預防小分子再度回到反應釜中造成色口偏黃並影響分子量分布均勻性，增加產品質量穩定性；節省生產時間；提高質量；降低成本。
文檔編號C08G63/90GK202595018SQ20122021374
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月14日 優先權日2012年5月14日
發明者林棋燦 申請人:高鼎精細化工(崑山)有限公司