【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高分子材料petg的制备，尤其涉及一种全连续petg生产系统；本专利技术还涉及一种全连续petg生产方法，属于petg生产。
技术介绍
1、petg是一种透明、非结晶型共聚酯，与pet比较多了1,4-环己烷二甲醇(chdm)共聚单体，与pct比多了乙二醇共聚单体，因此petg的性能和pet、pct大不相同。petg板材具有突出的韧性和高抗冲击强度，其抗冲击强度是改性聚丙烯酸酯类的3～10倍，并具有很宽的加工范围，高的机械强度和优异的柔性，比起pvc透明度高，光泽好，容易印刷并具有环保优势。
2、公开号为cn110790907a的中国专利技术专利申请，提出了一种全连续改性petg的生产设备，包括npg配置釜，配料打浆釜、酯化一釜、酯化二釜、工艺塔、第一预缩聚釜、第一预聚喷淋系统、第二预缩聚釜、第二预聚喷淋系统、终缩聚釜、终聚喷淋系统、预聚及终聚真空系统、切粒系统。浆料配料打浆釜与酯化一釜相连，酯化一釜与酯化二釜相连，酯化一釜、酯化二釜气相与工艺塔相连，酯化二釜与第一预缩聚釜相连，第一预缩聚釜底部与第二预缩聚前端底部相连，第二预缩聚釜底部与终缩聚釜前端底部相连。
3、该专利申请实现了petg的连续生产，自动化程度高，产品质量稳定，但还存在以下问题：
4、1、原料采用新戊二醇(npg)、乙二醇(eg)，实际生产过程中新戊二醇酯化较乙二醇酯化相对较慢，新戊二醇很难全部嵌段到分子链中，批次之间产品所含新戊二醇含量不同，导致批次之间的产品热收缩性能相差较大，热收缩膜起始收缩温度偏低，40
5、2、浆料配制采用间歇式，对苯二甲酸(pta)使用人工投料，劳动环境差，自动化程度低；
6、3、酯化一釜和酯化二釜系统共用一个工艺塔，酯化一釜系统有多种醇蒸发出来，酯化二釜系统基本上只有乙二醇蒸发出来，合用一个系统，导致酯化二釜系统受污染；
7、4、petg生产需要添加大量添加剂，如稳定剂、锑系催化剂、锗系催化剂、钛系催化剂、蓝度剂、红度剂等，这些添加剂大部分都进酯化二釜，要求的温度存在较大差异，酯化二釜虽然分了多个室，但只配了一套热媒系统；
8、5、反应釜包括5个，酯化一釜、酯化二釜、第一预缩聚釜、第二预缩聚釜、终缩聚釜，系统流程长、投资大。
技术实现思路
1、本专利技术的首要目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种全连续petg生产系统，避免使用npg，缩短装置流程，生产效率高，原料耗用低，减少petg熔体停留时间，提高产品品质及系统稳定性。
2、为解决以上技术问题，本专利技术的一种全连续petg生产系统，包括：ipa料仓，通过ipa计量斗将ipa送入浆料配制罐中；pta料仓，通过pta振动筛及pta流量计将pta送入浆料配制罐中；chdm预熔釜，将chdm加热预熔后送入浆料配制罐中；浆料配制罐，将注入的ipa、pta、eg、chdm、催化剂按配比混合打浆，底部设有避免浆料沉积的氮气环吹管；酯化一釜，对浆料配制罐送出的浆料在加热搅拌下发生酯化反应，且配套有精馏塔一；酯化二釜，接收酯化一釜排出的酯化料继续进行酯化反应，且配套有精馏塔二；预缩聚釜，接收酯化二釜排出的酯化料进行预缩聚反应得到预聚物；终缩聚釜，对预缩聚釜排出的预聚物进行缩聚反应得到petg熔体；熔体冷却器，对petg熔体进行冷却实现低温输送；切粒机系统，对petg熔体进行水下造粒得到petg切片。
3、作为本专利技术的改进，所述ipa计量斗的进料口安装有ipa进料切断阀，ipa计量斗的底部安装有下料振动电机，ipa计量斗的排料口与出料三通的中间入口相连，出料三通的底部出口安装有ipa出料切断阀，出料三通的上端口连接有平衡管，平衡管的上端与ipa计量斗的顶部平衡口相连。
4、作为本专利技术的进一步改进，所述浆料配制罐的顶部排空口安装有喷淋柱，喷淋柱的侧壁设有两个可拆法兰，下部可拆法兰上连接有酯化催化剂管，酯化催化剂管的内端头延伸至喷淋柱的轴线且安装有催化剂喷淋头；上部可拆法兰上连接有eg供料管，eg供料管的内端头延伸至喷淋柱的轴线且安装有eg喷淋头，喷淋柱的顶部与放空管相连；
5、所述eg供料管上设有eg调节阀，所述酯化催化剂管上设有催化剂调节阀，所述eg调节阀与催化剂调节阀的开度均受控于所述pta流量计的排量。
6、作为本专利技术的进一步改进，所述酯化二釜为卧式三室结构，相邻两室之间分别设有分室隔板，各分室隔板的顶部分别设有溢流槽；第一室至第三室分别设有相互独立的搅拌装置和独立控温的热媒加热盘管，第一室底部中心设有酯化物入口，第一室上部侧壁设有回流eg注入口，第一室顶部设有蓝度剂进口和红度剂进口；第二室顶部设有消光剂进口和热稳定剂进口；第三室顶部设有缩聚催化剂进口，第三室底部设有酯化物出口。
7、作为本专利技术的进一步改进，所述预缩聚釜的内腔被横隔板分隔为上下室结构，所述横隔板的中心设有延伸至釜顶的中心筒，上室设有保证物料先进先出的螺旋导流板，上室的外壁设有上室物料入口，靠近中心筒的横隔板上设有延伸至筒体外的上室物料出口；
8、下室被环形隔板以同心圆的方式分隔为外室、二室和内室，外室的外壁设有下室物料入口，所述上室物料出口通过调节阀与下室物料入口相连；物料由外室进，从外室流动到二室，再流动到内室，内室底部设有预聚物出口；
9、作为本专利技术的进一步改进，沿所述中心筒的轴线设有搅拌轴，所述搅拌轴延伸至内室下部且下端安装有搅拌桨叶，外室和二室分别设有搅拌耙，各搅拌耙的上端分别与径向支杆相连，所述径向支杆固定在所述搅拌轴上；
10、所述下室中，外室与二室之间的环形隔板底部设有底部过流口，所述底部过流口与下室物料入口的相位相差180°；二室与内室之间的环形隔板顶部设有溢流口，所述溢流口与所述底部过流口的相位相差180°。
11、作为本专利技术的进一步改进，所述预缩聚釜和终缩聚釜的气相口与各自的刮板冷凝器相连，两刮板冷凝器的气相口分别与eg蒸汽喷射泵的抽吸口相连，所述精馏塔一的气相出口与缩聚单元eg蒸汽喷射泵的动力蒸汽口相连。
12、作为本专利技术的进一步改进，所述终缩聚釜为卧式圆盘反应器，入口段物料粘度低，圆盘固定在高速轴上，采用较高的搅拌转速提升反应速度；出口段粘度高，圆盘固定在低速轴上，采用较低的搅拌转速避免造成高粘物料热剪切降解。
13、作为本专利技术的进一步改进，所述精馏塔一的塔底回收eg回流至所述酯化一釜，多余的eg进入醇回收罐一暂存后，泵送去乙二醇回收系统；
14、所述精馏塔二底部排出的eg除回流至所述酯化二釜外，多余的eg进入醇回收罐二暂存，再由eg回送泵送入所述浆料配制罐配浆，减少新鲜eg的消耗。
15、本专利技术的另一个目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种全连续petg生产方法，避免使用npg，缩短装置流程，生产效率高，原料耗用低，减少pet本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种全连续PETG生产系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的全连续PETG生产系统，其特征在于：所述IPA计量斗的进料口安装有IPA进料切断阀，IPA计量斗的底部安装有下料振动电机，IPA计量斗的排料口与出料三通的中间入口相连，出料三通的底部出口安装有IPA出料切断阀，出料三通的上端口连接有平衡管，平衡管的上端与IPA计量斗的顶部平衡口相连。
3.根据权利要求1所述的全连续PETG生产系统，其特征在于：所述浆料配制罐的顶部排空口安装有喷淋柱，喷淋柱的侧壁设有两个可拆法兰，下部可拆法兰上连接有酯化催化剂管，酯化催化剂管的内端头延伸至喷淋柱的轴线且安装有催化剂喷淋头；上部可拆法兰上连接有EG供料管，EG供料管的内端头延伸至喷淋柱的轴线且安装有EG喷淋头，喷淋柱的顶部与放空管相连；
4.根据权利要求1所述的全连续PETG生产系统，其特征在于：所述酯化二釜为卧式三室结构，相邻两室之间分别设有分室隔板，各分室隔板的顶部分别设有溢流槽；第一室至第三室分别设有相互独立的搅拌装置和独立控温的热媒加热盘管，第一室底部中心设有酯化物入口，第一室上部
5.根据权利要求1所述的全连续PETG生产系统，其特征在于：所述预缩聚釜的内腔被横隔板分隔为上下室结构，所述横隔板的中心设有延伸至釜顶的中心筒，上室设有保证物料先进先出的螺旋导流板，上室的外壁设有上室物料入口，靠近中心筒的横隔板上设有延伸至筒体外的上室物料出口；
6.根据权利要求5所述的全连续PETG生产系统，其特征在于：沿所述中心筒的轴线设有搅拌轴，所述搅拌轴延伸至内室下部且下端安装有搅拌桨叶，外室和二室分别设有搅拌耙，各搅拌耙的上端分别与径向支杆相连，所述径向支杆固定在所述搅拌轴上；
7.根据权利要求1所述的全连续PETG生产系统，其特征在于：所述预缩聚釜和终缩聚釜的气相口与各自的刮板冷凝器相连，两刮板冷凝器的气相口分别与EG蒸汽喷射泵的抽吸口相连，所述精馏塔一的气相出口与缩聚单元EG蒸汽喷射泵的动力蒸汽口相连。
8.根据权利要求1所述的全连续PETG生产系统，其特征在于：所述终缩聚釜为卧式圆盘反应器，入口段物料粘度低，圆盘固定在高速轴上，采用较高的搅拌转速提升反应速度；出口段粘度高，圆盘固定在低速轴上，采用较低的搅拌转速避免造成高粘物料热剪切降解。
9.根据权利要求1所述的全连续PETG生产系统，其特征在于：所述精馏塔一的塔底回收EG回流至所述酯化一釜，多余的EG进入醇回收罐一暂存后，泵送去乙二醇回收系统；
10.一种采用权利要求1所述全连续PETG生产系统进行全连续生产PETG的方法，其特征在于：IPA加入量为总原料酸的20％～50％wt，其余原料酸为PTA；CHDM的量为原料醇总量的20％～50％，其余原料醇为EG；原料醇与原料酸的摩尔比为(1.2-1.35)：1；
11.根据权利要求10所述的全连续PETG生产方法，其特征在于：所述预缩聚釜的上室工作温度为240-280℃，工作压力为10-30kPa(A)，上室出口预聚物的特性粘度为0.1-0.15dl/g；下室工作温度为240-280℃，工作压力为1-3kPa(A)，下室出口预聚物的特性粘度为0.25-0.35dl/g；
...【技术特征摘要】
1.一种全连续petg生产系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的全连续petg生产系统，其特征在于：所述ipa计量斗的进料口安装有ipa进料切断阀，ipa计量斗的底部安装有下料振动电机，ipa计量斗的排料口与出料三通的中间入口相连，出料三通的底部出口安装有ipa出料切断阀，出料三通的上端口连接有平衡管，平衡管的上端与ipa计量斗的顶部平衡口相连。
3.根据权利要求1所述的全连续petg生产系统，其特征在于：所述浆料配制罐的顶部排空口安装有喷淋柱，喷淋柱的侧壁设有两个可拆法兰，下部可拆法兰上连接有酯化催化剂管，酯化催化剂管的内端头延伸至喷淋柱的轴线且安装有催化剂喷淋头；上部可拆法兰上连接有eg供料管，eg供料管的内端头延伸至喷淋柱的轴线且安装有eg喷淋头，喷淋柱的顶部与放空管相连；
4.根据权利要求1所述的全连续petg生产系统，其特征在于：所述酯化二釜为卧式三室结构，相邻两室之间分别设有分室隔板，各分室隔板的顶部分别设有溢流槽；第一室至第三室分别设有相互独立的搅拌装置和独立控温的热媒加热盘管，第一室底部中心设有酯化物入口，第一室上部侧壁设有回流eg注入口，第一室顶部设有蓝度剂进口和红度剂进口；第二室顶部设有消光剂进口和热稳定剂进口；第三室顶部设有缩聚催化剂进口，第三室底部设有酯化物出口。
5.根据权利要求1所述的全连续petg生产系统，其特征在于：所述预缩聚釜的内腔被横隔板分隔为上下室结构，所述横隔板的中心设有延伸至釜顶的中心筒，上室设有保证物料先进先出的螺旋导流板，上室的外壁设有上室物料入口，靠近中心筒的横隔板上设有延伸至筒体外的上室物料出口；
6.根据权利要求5所述的全连续pe...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆，
申请(专利权)人：扬州惠通科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。