本发明专利技术提供了一种用于制备聚酰胺的减压装置，包括密封的釜体，釜体设置有物料入口、物料出口，物料入口位于物料出口的上方，釜体内设置有连接于物料入口及物料出口之间的物料盘管，物料盘管分为若干段，同一段的物料盘管直径相同，不同段的物料盘管由物料入口处向物料出口处直径逐渐增加。本发明专利技术还提供了一种减压方法、以及一种聚酰胺5X的生产设备以及生产方法。本发明专利技术提供的减压装置可以使物料中的水分与物料得到有效分离，分离效果好。本发明专利技术提供的聚酰胺5X生产设备及生产方法特定针对聚酰胺5X，可生产多型号的聚酰胺5X产品，能扩大聚酰胺5X产品的生产和应用范围。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及聚酷胺领域，具体设及一种用于制备聚酷胺的装置、减压方法、包括所 述装置的聚酷胺生产设备，W及一种聚酷胺的生产方法。
技术介绍
现有技术中，聚酷胺的聚合方法一般可分为加热缩聚或界面缩聚法。例如： (BaconKe,A.W.Sisko,Differentialthermalanalysisofhighpolymers.III. F*olyamides,JournalofPolymerScience第 50 卷第 153 期，第 87 - 98 页，1961 年 3 月） 记载了加热缩聚法，然而，根据报道，加热缩聚法相较于界面缩聚法而言，制得的聚酷胺烙 点低且耐热性劣化（J.Polym.Sci. 50, 87, 1961 ;Mac;romolecules, 30, 8540, 1998)。而界面 缩聚法工序非常复杂，难W在工业上适用。上述工艺都是短程聚合工艺，不论哪种工艺都存 在一定缺陷，且制得的聚酷胺，特别是聚酷胺5X聚合度不高，工业应用受到很大的限制。 随着聚合工艺的不断发展，连续聚合工艺应运而生，从一定程度上弥补了短程聚 合的缺陷。目前世界上主要的连续聚合工艺具体而言主要包括W下环节：浓缩一高压预聚 一闪蒸一常压或真空缩聚。杜邦公司作为世界范围内知名的聚酷胺生产商，对聚酷胺66的 连续聚合工艺进行了改进，其独特的连续聚合工艺主要包括W下环节：高压浓缩预聚一闪 蒸一常压缩聚。 在连续聚合工艺中，通过各组设备的共同作用，将热施加至反应混合物并将水逐 渐地移除，W驱动反应平衡朝向聚酷胺，直至聚合物达到所需的长度范围，之后再挤出成粒 料，纺成纤维或加工为其他的形状。整个连续聚合工艺需要大量的热量，W使得缩合反应发 生并从反应混合物移除水。 在上述聚合工艺中，溶液的闪蒸步骤可W使用闪蒸器。工业中常用的闪蒸器为立 式闪蒸器，包括：蓋体，蓋体的顶端设置有蒸汽出口，蓋体的底部设置有进液管，蓋体的下部 侧壁上设置溶液出口。立式闪蒸器的工作原理为：高溫溶液经进液管进入蓋体中，在高溫溶 液进入蓋体后，与蓋体内的空气产生一溫差和压力差，从而使得高溫溶液立即沸腾并产生 大量蒸汽，闪蒸出的蒸汽上升，最后从蒸汽出口排出另作他用。上述闪蒸器在闪蒸时，溶液 浓度不断增加，导致粘度不断增加，容易阻塞闪蒸器，闪蒸效果不是很理想。
技术实现思路
为克服现有聚酷胺生产工艺中减压装置存在的缺陷，本专利技术的一个目的是提供一 种用于制备聚酷胺的装置。 本专利技术的第二个目的是提供一种用于制备聚酷胺的减压方法。 本专利技术的第=个目的是提供一种聚酷胺5X的生产设备。 本专利技术的第四个目的是提供一种聚酷胺5X的生产方法。 本专利技术提供的用于制备聚酷胺的装置为减压装置，包括密封的蓋体，所述蓋体设 置有物料入口、物料出口，所述物料入口位于所述物料出口的上方，所述蓋体内设置有连接 于所述物料入口及物料出口之间的物料盘管，所述物料盘管分为若干段，同一段的所述物 料盘管直径相同，不同段的所述物料盘管由所述物料入口处向所述物料出口处直径逐渐增 加。 本专利技术所述的装置中，所述物料盘管的直径为20~80mm，长径比600~26000。 本专利技术所述的装置中，所述物料盘管的总长度为50~500m。 本专利技术所述的装置中，所述物料盘管在所述蓋体内呈水平多层分布，每层物料盘 管为"S"形往复排列。 本专利技术所述的装置中，所述蓋体内还设置有一组或多组管板，每组管板上设置有 开孔，用于使所述物料盘管在其中穿过W固定所述物料盘管。 本专利技术所述的装置中，所述蓋体还包括热媒入口W及热媒出口，所述热媒入口设 置于所述蓋体顶部，所述热媒出口设置于所述蓋体底部。 本专利技术所述的装置中，所述蓋体还包括一个或多个排气口。 本专利技术提供的用于制备聚酷胺的减压方法为：采用W上技术方案任一项所述的装 置进行减压过程。 本专利技术提供的聚酷胺5X的生产设备包括：依次连接的原料浓缩装置、预聚装置、 减压装置、水分分离装置和缩聚装置，其中，所述减压装置为W上技术方案任一项所述的装 置。 本专利技术提供的聚酷胺5X的生产方法为：采用前述的生产设备，W聚酷胺盐水溶液 为起始原料，依次经过原料浓缩步骤、预聚步骤、减压步骤、水分分离步骤W及缩聚步骤制 得所述聚酷胺5X。 本专利技术所述的生产方法中，所述聚酷胺盐水溶液起始原料的质量百分比浓度为 50%W上，优选为50~65%。 本专利技术所述的生产方法中，所述原料浓缩步骤采用管壳式换热装置进行蒸发浓 缩，管程压力为0. 005~0. 35MPa，优选0. 05~0. 35MPa，管程溫度为60~200°C，优选为 80~160°C;和/或[002引壳程压力为0~2.OMPa，壳程溫度为250°CW下，优选为212°CW下讯/或 浓缩后的聚酷胺盐水溶液的质量百分比浓度为50~80%，优选为70~80%。 本专利技术所述的生产方法中，所述预聚步骤的溫度为200~300°C，优选为220~ 280°C，更优选为230~260°C;和/或[002引所述预聚步骤的压力为S.OMPaW下，优选为2.0MPaW下，更优选为1.0~ 1. 8Mpa;和 / 或 所述预聚步骤结束后所得的聚合物的质量百分比含量为80~100%，优选为85~ 95%。 本专利技术所述的生产方法中，所述减压步骤中，所述减压步骤中，溫度为所述聚酷胺 5X烙点W上的溫度，优选为200~300°C，更优选为230~260°C。 本专利技术所述的生产方法中，所述水分分离步骤中，溫度为250~320°C，优选为 250 ~300 °C。 本专利技术所述的生产方法中，所述缩聚步骤的溫度为250~320°C，优选为250~ 300°C;和 / 或 所述缩聚步骤在常压或真空条件下进行，常压下进行缩聚时采用惰性气体保护， 真空条件下进行缩聚时压力为0~760mmHgA，优选为150~250mmHgA。 本专利技术所述的生产方法中，所述聚酷胺5X为聚酷胺56。 本专利技术提供的减压装置通过物料盘管直径的设置可实现物料在其中降低压力，从 而可W使物料中的水分快速变为气相，与液态物料得到分离，分离效果好，能保证下游处理 单元达到良好的水分分离效果，本专利技术的减压装置结构简单，安全性好，能有效降低生产成 本。 本专利技术提供的减压方法减压效果好、水分和物料分离充分，从而保证了整体聚合 工艺的完整性和高效性。 本专利技术提供的聚酷胺5X生产设备采用了本专利技术提供的减压装置，保证了其中的 减压生产环节，尤其适合聚酷胺5X的生产。 本专利技术提供的聚酷胺5X生产方法提供了针对聚酷胺5X的生产工艺，可生产多型 号的聚酷胺5X产品，能扩大聚酷胺5X产品的生产和应用范围，非常具有工业化价值。【附图说明】 图1为本专利技术所述减压装置的正面结构示意图； 图2为本专利技术所述聚酷胺5X生产设备的结构示意图；[003引其中，附图标记说明如下：0、成盐装置；1、原料浓缩装置；2、预聚装置；3、减压装 置；4、水分分离装置；5、缩聚装置；31、蓋体、311、封头；32、物料入口；33、物料出口；34、物 料盘管；35、管板；36、热媒入口；37、热媒出口；38、排气口。【具体实施方式】 本专利技术的一个方面提供了一种用于制备聚酷胺的减压装置，如图1所示，本专利技术 的减压装置包括一密封的蓋体31，蓋体31本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于制备聚酰胺的装置，其特征在于，所述装置为减压装置，包括密封的釜体，所述釜体设置有物料入口、物料出口，所述物料入口位于所述物料出口的上方，所述釜体内设置有连接于所述物料入口及物料出口之间的物料盘管，所述物料盘管分为若干段，同一段的所述物料盘管直径相同，不同段的所述物料盘管由所述物料入口处向所述物料出口处直径逐渐增加。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：秦兵兵，郑毅，刘驰，刘修才，
申请(专利权)人：上海凯赛生物技术研发中心有限公司，凯赛生物产业有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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