一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备制造技术

本实用新型专利技术的一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备，属于异氰酸酯制备技术领域。本实用新型专利技术在密闭容器中隔绝空气的状态下对结晶物进行加热，加热过程中结晶物内的溶剂脱离结晶物，溶剂加热脱离结晶物的过程中保持结晶物晶粒之间相对静止，使结晶物与溶剂分离；所述的结晶物分离溶剂之后制备得到封闭异氰酸酯颗粒。本实用新型专利技术通过直接加热将结晶物与溶剂分离，显著降低了溶剂的使用比例，提高了结晶物的析出效率；避免了结晶物与母液的离心分离过程，消除了溶剂对环境的危害。

【技术实现步骤摘要】
一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备
本技术属于异氰酸酯制备
，更具体地说，涉及一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备。
技术介绍
单异氰酸酯是有机合成的重要中间体，可制成一系列氨基甲酸酯类杀虫剂、杀菌剂、除草剂，也用于改进塑料、织物、皮革等的防水性。异氰酸酯单体有毒，含有高度不饱和双键的异氰酸酯基团(-NCO，结构式-N＝C＝O)，因而化学性质非常活泼。-N＝C＝O与亲核试剂具有较高的反应活性，该体系常温下非常活泼，无法以单组分形式存在，不得不把容易相互反应的组分分开，使用时再混合在一起。4,4,-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)的性质与异氰酸酯比较接近，因此MDI单体需冷藏保存，保质期短，很容易自聚形成二聚体、三聚体、多聚体，从而影响其活性；聚氨酯粘合剂固化前对溶剂、树脂等原料以及现场空气中的水分非常敏感，异氰酸酯中(-NCO)基团可与水中的活泼H反应生成脲类物质，给聚氨酯胶粘剂及涂料的应用带来很多困难。为了在使用前暂时抑制其活性带来的毒、副消极作用，让异氰酸酯中(-NCO)基团暂时失去活性，使其在常温下能够正常保存，而不必担心其变质，加工时可以同含活泼H的水及其他原料混合在一起，而不必担心其会发生反应，制成的粘合剂可以长期保存，本领域内常用的方法是采用封端剂己内酰胺对MDI进行封闭，这种被封闭的异氰酸酯可以在常温及水和各种含氢环境状态下被加工和保存，当需要使用该异氰酸酯的活性时，施加一定条件(加热、催化剂)，封端剂与活性基团(-NCO)间的化学键就会断裂，再次释放出(-NCO)活性基团，从而恢复异氰酸酯的活性。关于己内酰胺封闭异氰酸酯的制备工艺，已有相关专利公开。例如，中国专利申请号为200810026947.4，公开日为2008年8月27日的专利申请文件公开了一种高稳定性己内酰胺封端异氰酸酯粘合剂乳液的制备方法，包括以下步骤：(1)己内酰胺在常温下真空脱水，甲苯加分子筛后蒸馏除水；(2)将干燥过的己内酰胺和甲苯配成溶液加入带搅拌、冷凝装置的三颈瓶中，滴加4,4-二苯甲烷二异氰酸酯的甲苯溶液，在有氮气保护下反应所得白色固体用水洗涤，真空干燥后得己内酰胺封端的4,4-二苯甲烷二异氰酸酯；(3)将己内酰胺封端4,4-二苯甲烷二异氰酸酯白色固体预先碾磨7-15分钟后再加入主稳定剂、粘度调节稳定剂、消泡剂和水，碾磨1.5-2.5小时分散所得的乳白色悬浮液即为粘合剂乳液。中国专利申请号为201010242879.2，申请公布开日为2011年01月19日的专利申请文件公开了一种己内酰胺封闭二苯基甲烷二异氰酸酯单体加成物及其制备方法，采用己内酰胺在一定状态下封闭异氰酸酯单体，从而得到在常温下能够稳定存在的己内酰胺封闭二苯基甲烷二异氰酸酯单体加成物及其制备方法，该单体加成物，包含下列重量份的原料制备而成：己内酰胺1-20份、二苯基甲烷二异氰酸酯1-25份、乙酸乙酯或二甲苯溶剂70-120份，反应后将所得不溶性加成物从溶剂中分离出来，得到粉状己内酰胺封闭二苯基甲烷二异氰酸酯单体加成物。上述专利申请虽然对现有的生产工艺进行改进，但是往往只是对现有的生产步骤进行改良，却难以从生产流程上打破现有的工艺流程而实现核心技术变革，而且缺少专门应用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备，使得封闭异氰酸酯制备过程中溶剂分离过程复杂，溶剂的分离效率低，严重影响封闭异氰酸酯的生产效率。
技术实现思路
1.要解决的问题针对现有异氰酸酯制备过程中的溶剂分离过程复杂、溶剂的分离效率低的问题，本技术提供一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备；通过溶剂分离设备，可以简化结晶物的分离过程，并提高溶剂的分离效率；进一步还可以避免溶剂挥发而污染环境；配合溶剂的冷凝装置，进一步还可以提高溶剂的回收率和回收纯度，以降低生产成本。2.技术方案为了解决上述问题，本技术所采用的技术方案如下：本技术的一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备，包括隔绝空气单元，该隔绝空气单元用于隔绝空气对结晶物浆料分离溶剂过程的影响；结晶物承载单元，该结晶物承载单元用于保持结晶物晶粒之间在相对静止的状态下进行加热分离溶剂；供热单元，该供热单元用于为结晶物浆料分离溶剂提供热源。结晶物承载单元为传送承载部件或固定承载部件，该传送承载部件和固定承载部件用于承载结晶物浆料。所述的传送承载部件是传送带，在传送带运动的过程中，结晶物浆料均匀的装铺于传送带的表面，结晶物浆料在传送带上连续化的装铺、并加热分离溶剂。所述的传送承载部件为往复运动的承载板，承载板往复运动的过程中，结晶物浆料均匀的装铺于承载板的表面，使得结晶物浆料在承载板上加热分离溶剂。隔绝空气单元包括密闭容器和抽气装置，其中结晶物承载单元设置于密闭容器内，密闭容器为结晶物浆料干燥提供封闭环境，抽气装置将密闭容器中的气体抽出并营造真空环境。隔绝空气单元包括密闭容器和保护气体供气装置，其中结晶物承载单元设置于密闭容器内，密闭容器为结晶物分离溶剂提供了封闭环境，保护气体供气装置向密闭容器供给保护气体隔绝了空气对结晶物浆料干燥过程的影响；所述的保护气体为N2、CO2或惰性气体中的一种或一种以上的混合物。所述的供热单元为加热装置，加热装置具有2-8个加热段，加热段辐射至结晶物浆料的加热温度为40-180℃。还包括浆料加入装置，该浆料加入装置用于将结晶物浆料装铺于结晶物承载单元表面；颗粒收集装置，该颗粒收集装置用于承接分离溶剂后结晶物颗粒；溶剂冷凝装置，该溶剂冷凝装置用于将溶剂冷凝回收；所述的颗粒收集装置位于结晶物承载单元的下部，且颗粒收集装置设置于远离浆料加入装置的一端；所述的溶剂冷凝装置经抽气装置与密闭容器相连。所述的供热单元为加热装置，其中加热装置具有2-8个加热段，加热段辐射至结晶物浆料的加热温度为40-180℃，或者供热单元为高温气体，高温气体的温度为40-180℃。或者还包括浆料加入装置，该浆料加入装置用于将结晶物浆料装铺于结晶物承载单元表面；颗粒收集装置，该颗粒收集装置用于承接分离溶剂后结晶物颗粒；溶剂冷凝装置，该溶剂冷凝装置用于将溶剂冷凝回收；所述的颗粒收集装置位于结晶物承载单元的下部，且颗粒收集装置设置于远离浆料加入装置的一端；所述的溶剂冷凝装置与密闭容器相连。3.有益效果相比于现有技术，本技术的有益效果为：(1)本技术的一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备，直接将反应后的结晶物浆料至于密闭容器中的结晶物承载单元上，使得结晶物浆料在保持结晶物晶粒之间在相对静止的状态下进行加热分离溶剂，简化结晶物的分离过程，并提高溶剂的分离效率；(2)本技术的一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备，在隔绝空气单元内加热分离溶剂，并通过溶剂冷凝装置可将溶剂冷凝回收，在避免溶剂挥发而污染环境的同时，提高了溶剂的回收率和回收纯度，从而降低了生产成本；(3)本技术的一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备，选择传送带或承载板作为传送承载部件，实现了结晶物连续化生产，又保持了晶物浆料在保持结晶物晶粒之间在相对静止的状态下进行加热分离溶剂，从而提高了结晶物的溶剂分离效率和全流程的生产效率；(4)本技术的一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备，浆料加入装置可将结晶物浆料均匀的铺在结晶物承载单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备，其特征在于：包括隔绝空气单元，该隔绝空气单元用于隔绝空气对结晶物浆料分离溶剂过程的影响；结晶物承载单元，该结晶物承载单元用于保持结晶物晶粒之间在相对静止的状态下进行加热分离溶剂；供热单元，该供热单元用于为结晶物浆料分离溶剂提供热源。

【技术特征摘要】
1.一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备，其特征在于：包括隔绝空气单元，该隔绝空气单元用于隔绝空气对结晶物浆料分离溶剂过程的影响；结晶物承载单元，该结晶物承载单元用于保持结晶物晶粒之间在相对静止的状态下进行加热分离溶剂；供热单元，该供热单元用于为结晶物浆料分离溶剂提供热源。2.根据权利要求1所述的一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备，其特征在于：结晶物承载单元为传送承载部件(210)或固定承载部件(220)，该传送承载部件(210)和固定承载部件(220)用于承载结晶物浆料。3.根据权利要求2所述的一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备，其特征在于：所述的传送承载部件(210)是传送带，在传送带运动的过程中，结晶物浆料均匀的装铺于传送带的表面，结晶物浆料在传送带上连续化的装铺、并加热分离溶剂。4.根据权利要求2所述的一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备，其特征在于：所述的传送承载部件(210)为往复运动的承载板，承载板往复运动的过程中，结晶物浆料均匀的装铺于承载板的表面，使得结晶物浆料在承载板上加热分离溶剂。5.根据权利要求1-4任一项所述的一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备，其特征在于：隔绝空气单元包括密闭容器(110)和抽气装置(120)，其中结晶物承载单元设置于密闭容器(110)内，密闭容器(110)为结晶物浆料干燥提供封闭环境，抽气装置(200)将密闭容器(110)中的气体抽出并营造真空环境。6.根据权利要求1-4任一项所述的一种用于封闭异氰酸酯结晶物的溶剂分离设备，其特征在于：隔绝空气单元包括密闭容器(110)和保护气体供气装置(130)，其中结晶物承载单元设置于密闭容器(110)内，密闭容器(110)为结晶物分离溶剂提供了封闭环境，保护气体供气装置(130)向密闭容器(110)供给保护气体隔绝了空气对结晶物浆料干燥过程的影...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐峰，陈刚，卜艾，
申请(专利权)人：徐峰，
类型：新型
国别省市：江苏,32