有环保效益珠形颗粒状抗氧化剂1010及其制法与应用制造技术

本发明专利技术提供有环保效益珠形颗粒状抗氧化剂1010及其制法与应用，该珠形颗粒状的抗氧化剂1010的粒度为10～160目；该方法包括：采用喷淋造粒系统将熔融态造粒原料通过造粒工序制得珠形颗粒状的抗氧化剂1010；造粒系统包括保温泵、喷淋造粒塔、引风机及关风机，塔顶设置与保温泵相连向下喷淋的喷淋头，喷淋头外周设置夹套；塔靠近底端与顶端分别设置进风口与出风口；引风机通过管路与出风口相连；关风机设置于塔底。本发明专利技术大大降低了能耗和原料消耗，避免了粉尘状抗氧化剂1010的危害，有效降低了粉尘污染，具有良好的环保效益，有并使原料能够充分回收，循环使用，生产成本大幅降低。

Bead granular antioxidant 1010 and preparation method and application thereof

The invention provides a bead shaped granular antioxidant 1010 and preparation method and application thereof, the bead size granular antioxidant 1010 is 10 ~ 160 mesh; the method comprises: using spray granulation system will melt granulation materials through the granulation process to prepare granular anti oxidant bead 1010; granulation system comprises a heat pump, prilling tower, fan and fan, the setting and the heat pump connected the spray head downward spray, the spray head arranged at the periphery of the jacket; near the bottom and the top of the tower are respectively provided with an air inlet and outlet pipe; and the air outlet is connected through the fan; the fan is at the bottom of the tower. The pearl shaped granular antioxidant 1010 overcomes the wall blocking problem of powder feeding and antioxidant 1010 measurement difficulties caused by the pile of high density, low volatile, easy packaging, transportation and storage, the storage cost is reduced, so that the plastic molding process in formation of fisheye and bubbles, improve the quality of plastic.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及抗氧化剂1010及其制备方法与应用，尤其涉及珠形颗粒状的抗氧化剂1010及其制备方法与应用。
技术介绍
工业抗氧化剂1010(抗氧剂1010)是一种高分子量的受阻酚类抗氧剂，广泛用于塑料、橡胶、合成纤维、弹性体和原油制品等领域，是目前国内外公认的最理想的聚烯烃抗氧剂。然而，现有技术提供的抗氧剂1010都是白色结晶粉末，这种白色结晶粉末易造成粉尘污染，而且在应用中存在因其流动性差而导致加料和计量挂壁，“桥架”等不利过程控制的现象，进而引起堵塞、混料不均等影响产品质量的技术问题。现有技术通常采用如下两种方法对粉末状产品颗粒化以解决粉末产品带来的技术问题：(1)挤压成型法，即将粉体物料限定在特定的空间中，通过施加外力而压紧为密实状态，挤压成型的成功与否，一方面取决于施加的外力的有效利用和传递，另一方面取决于颗粒物料的物理性质。其设备主要有单双螺杆造粒机、对辊齿轮造粒机、柱塞挤出机等。这种方法在生产环节环保性没有任何改观，在挤压成型过程中存在二次污染问题，在使用环节污染性有所改善，但是并不彻底，用此方法生产的产品颗粒强度较低，在包装、运输、存储过程中容易破碎，仍然存在少量的粉尘，在生产环节和使用环节安全隐患仍然存在。(2)热熔成型法，其是利用产品的低熔点特性将熔融的物料通过特殊的冷凝方式，使其冷凝结晶成所需要的片状、条状、块状及半球状等形状。其设备主要有转鼓结片机和回转冷带落膜成型机。该方法最大的优点在于不论在生产环节还是在使用环节都解决了环保问题，但这种工艺有很大的局限性，产品熔点必须较低，熔融状态下的产品粘度必须较小，用此方法生产的产品扁平、颗粒较大、流动性差，这就导致产品在使用时便捷性、流散性、计量的准确性和可控性大大降低。热熔融成型法为连续化作业，虽然抗氧化剂1010的熔点仅有60℃左右，但是融化后的粘度较大，在结片机或者回转冷带落膜成型机上不易分散，导致难以作业，而升高温度降低粘度在成型时冷却又成了问题，也导致难以作业，所以采用热熔融成型法难以将抗氧化剂1010颗粒化。因此，如何颗粒化抗氧化剂1010以克服其带来的技术问题是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种珠形颗粒状的抗氧化剂1010，该珠形颗粒状的抗氧化剂1010粒度大、堆密度大、挥发性低。本专利技术的另一目的在于提供所述的珠形颗粒状的抗氧化剂1010的制备方法，该方法能够有效地将抗氧化剂1010珠形颗粒状化。本专利技术的再一目的在于提供所述珠形颗粒状的抗氧化剂1010的应用。为实现上述目的，一方面，本专利技术提供一种珠形颗粒状的抗氧化剂1010，其中，该珠形颗粒状的抗氧化剂1010的粒度为10～160目；优选地，所述珠形颗粒状的抗氧化剂1010的粒度为18～100目，堆密度为0.4～0.7g/cm3；更优选地，所述抗氧化剂1010的加热减量≤0.2％，和/或休止角≤25°。本专利技术提供的珠形颗粒状的抗氧化剂1010的粒度远远大于现有技术提供的抗氧化剂1010，不仅避免了粉尘污染或者爆炸，而且克服了常规粉末状抗氧化剂1010的加料和计量困难以及堵塞、挂壁等缺点，进而提高了橡塑产品的生产效率和质量。此外，其堆密度大，挥发性低，便于包装、运输和存放，使贮存成本大大降低。由于挥发性变低，使塑料产品在成型过程中不至于形成“鱼眼”和气泡，大大提高了塑料制品的质量。本专利技术中抗氧化剂1010主成分是指四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。除本专利技术特别说明外，本专利技术所述抗氧化剂1010除外观指标为珠形颗粒状外，其他指标满足相应的行业标准，例如行业标准HG/T3713—2010。特别地，本专利技术所述的抗氧化剂1010的熔点范围可为65～125℃。另一方面，本专利技术提供一种所述珠形颗粒状的抗氧化剂1010的制备方法，该方法包括：采用喷淋造粒系统通过造粒工序将熔融态抗氧化剂1010造粒原料制成所述珠形颗粒状的抗氧化剂1010；所述喷淋造粒系统包括保温泵、喷淋造粒塔、引风机及关风机，所述喷淋造粒塔塔顶设置与保温泵相连向下喷淋的喷淋头，该喷淋头外周设置夹套；所述喷淋造粒塔靠近底端与顶端分别设置进风口与出风口；所述引风机通过管路与所述出风口相连；所述关风机设置于喷淋造粒塔底端；优选地，所述喷淋造粒系统还包括旋风分离器、袋式除尘器及换热器，所述出风口通过管路依次与所述旋风分离器、所述袋式除尘器、所述引风机及所述换热器连接；所述换热器的气体出口通过进风管路与所述进风口相连；所述造粒工序包括：启动所述引风机，从所述进风口将惰性气体抽入所述喷淋造粒塔，在所述夹套内通入传热介质加热所述喷淋头，通过所述保温泵将所述熔融态抗氧化剂1010造粒原料打入所述喷淋造粒塔进行喷淋造粒，制得所述珠形颗粒状的抗氧化剂1010；优选地，从出风口抽出的惰性气体依次经所述旋风分离器、袋式除尘器、引风机、换热器通过所述进风口循环进入喷淋造粒塔。本专利技术所述喷淋造粒系统还可在换热器的气体出口至进风口的连接管线设置有风温探测仪和自动补惰性气体装置，在塔的底端设有塔压探测仪和塔压调节阀。本专利技术所述惰性气体包括但不限于氮气(N2)、氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)等，优选氮气。在本专利技术造粒工序中，熔融态抗氧化剂1010造粒原料通过喷淋头向下喷淋出细小液滴，细流状液体在下降时与受引风机送至喷淋造粒塔中的上升的惰性气体气流，例如氮气气流接触，被剥离成细小液滴，落下过程中被惰性气体冷却成珠形颗粒状的抗氧化剂1010。由本专利技术方法制备得到的珠形颗粒状的抗氧化剂1010，不产生粉尘污染，其挥发性低、流动性好，有效解决了抗氧化剂1010加料和计量时挂壁，“桥架”引起堵塞、混料不均等影响产品质量的技术问题。本专利技术可在喷淋头外周设置的套管内通入传热介质，例如导热油，加热喷淋头，使从喷淋头喷出的熔融态抗氧化剂1010造粒原料的粘度低，这种低粘度熔融态的抗氧化剂1010易被剥离成细小液滴，从而能制得珠形颗粒状的抗氧化剂1010。本专利技术所述喷淋造粒系统还可以包括用于暂存熔融态抗氧化剂1010的中间保温罐，该中间保温罐通过管路与保温调节泵连接。根据本专利技术的具体实施方案，在本专利技术所述方法中，所述喷淋头的孔径为0.1～1mm；所述喷淋造粒塔的高度为10～30m；启动所述引风机，控制所述喷淋造粒塔内的风速为0.1～1m/s；并控制进入所述喷淋造粒塔内的惰性气体的温度为10～20℃；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种珠形颗粒状的抗氧化剂1010，该珠形颗粒状的抗氧化剂1010的粒度为10～160目；优选地，所述珠形颗粒状的抗氧化剂1010的粒度为18～100目，堆密度为0.4～0.7g/cm3；更优选地，所述抗氧化剂1010的加热减量≤0.2％，和/或休止角≤25°。

【技术特征摘要】
1.一种珠形颗粒状的抗氧化剂1010，该珠形颗粒状的抗氧化剂1010的粒度为
10～160目；优选地，所述珠形颗粒状的抗氧化剂1010的粒度为18～100目，堆密度为
0.4～0.7g/cm3；更优选地，所述抗氧化剂1010的加热减量≤0.2％，和/或休止角≤25°。
2.权利要求1所述的珠形颗粒状的抗氧化剂1010的制备方法，该方法包括：采
用喷淋造粒系统通过造粒工序将熔融态抗氧化剂1010造粒原料制成所述珠形颗粒状
的抗氧化剂1010；
所述喷淋造粒系统包括保温泵、喷淋造粒塔、引风机及关风机，所述喷淋造粒塔
塔顶设置与保温泵相连向下喷淋的喷淋头，该喷淋头外周设置夹套；所述喷淋造粒塔
靠近底端与顶端分别设置进风口与出风口；所述引风机通过管路与所述出风口相连；
所述关风机设置于喷淋造粒塔底端；
优选地，所述喷淋造粒系统还包括旋风分离器、袋式除尘器及换热器，所述出风
口通过管路依次与所述旋风分离器、所述袋式除尘器、所述引风机及所述换热器连接；
所述换热器的气体出口通过进风管路与所述进风口相连；
所述造粒工序包括：
启动所述引风机，从所述进风口将惰性气体抽入所述喷淋造粒塔，在所述夹套内
通入传热介质加热所述喷淋头，通过所述保温泵将所述熔融态抗氧化剂1010造粒原料
打入所述喷淋造粒塔进行喷淋造粒，制得所述珠形颗粒状的抗氧化剂1010；
优选地，从出风口抽出的惰性气体依次经所述旋风分离器、袋式除尘器、引风机、
换热器通过所述进风口循环进入喷淋造粒塔。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述喷淋头的孔径为0.1～1mm；所述喷
淋造粒塔的高度为10～30m；
启动所述引风机，控制所述喷淋造粒塔内的风速为0.1～1m/s；并控制进入所述喷
淋造粒塔内的惰性气体的温度为10～20℃；
在所述夹套内通入传热介质加热所述喷淋头，控制喷淋出的熔融态抗氧化剂1010
造粒原料的温度为180～220℃；
控制所述保温泵的工作压力为0.2～0.8MPa。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述抗氧化剂1010造粒原料的加热减量
≤0.2％；
优选地，该抗氧化剂1010造粒原料是由熔融态抗氧化剂1010粗品蒸除β-(3,5-二
叔丁基-4-羟基苯基)丙酸甲酯得到的；更优选地，该抗氧化剂1010粗品的主含量≥85％，
β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸甲酯含量≤15％。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，采用第一分离系统蒸除β-(3,5-二叔丁基-4-
羟基苯基)丙酸甲酯；所述第一分离系统包括第一再沸器、第一降膜蒸发器、第一精馏
塔、第一循环泵及第一真空泵；所述第一降膜蒸发器的底部及第一精馏塔的底部分别
设置在所述第一再沸器上方并分别与之相连通；所述第一循环泵的进口与所述第一再
沸器的底部出口通过管路相连接，所述第一循环泵的出口与所述第一降膜蒸发器的顶
端入口通过管路相连接；所述第一真空泵与所述第一精馏塔塔顶相连接；
优选地，采用所述第一分离系统通过精制工序蒸除β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)
丙酸甲酯，所述精制工序包括如下步骤：
(1)开启所述真空泵，降低所述第一分离系统的压力，并升高所述第一再沸器与
所述第一降膜蒸发器的温度；
(2)通过物料泵将所述熔融...

【专利技术属性】
技术研发人员：佟立新，
申请(专利权)人：佟立新，
类型：发明
国别省市：辽宁;21