一种低气味聚醚多元醇的生产工艺及系统技术方案

本发明专利技术涉及聚醚多元醇生产技术领域，提供了一种低气味聚醚多元醇的生产工艺，包括如下步骤：初步聚合反应步骤：将起始剂和碱性催化剂加入反应容器中，然后向反应容器中输入环氧烯烃，发生聚合反应，得混合物料；循环分布聚合反应步骤：取上述混合物料经输出、分流再高速喷入上述反应容器中，循环上述操作，同时输入环氧烯烃，并维持90～105r/min的转速对喷入反应容器后的混合物料进行搅拌，继续发生聚合反应，熟化，得粗制聚醚多元醇；精制步骤：取上述粗制聚醚多元醇经中和或稀释处理，得粗制聚醚多元醇的混合溶液，然后使混合溶液流经亲水性介质聚集，沉降，分离得低气味聚醚多元醇，本发明专利技术的生产工艺具有处理时间短、产量高、VOC含量低的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种低气味聚醚多元醇的生产工艺及系统
本专利技术涉及聚醚多元醇生产
，具体涉及一种低气味聚醚多元醇的生产工艺及系统。
技术介绍
聚醚多元醇是聚氨酯材料的重要组成部分，目前很多厂家基于对自身生产技术及装置的不断改善，生产产品的质量也不断的提升，但是产品易散发有毒有害气味或气体的问题并没有得到很好的解决。随着对环保问题的日益重视，消费者也越来越挑剔，尤其是应用于家具、汽车、服装等与人们日常直接相关的软泡聚醚多元醇，因此低气味聚醚多元醇的需求量日益增长。聚醚多元醇的气味来源于以下几种物质：1、烯丙氧基聚醚。此为环氧丙烷在高温下发生异构化，之后通过重排反应产生的副产物，此类物质具有强烈的气味。2、过氧化物。此为环氧烯烃在生产过程中含有的微量氧气与氧化聚醚发生反应，生成过氧化物。3、醛类物质。在精制过程中部分聚醚发生重排反应，在酸性条件下，部分分解，生成醛类物质，另外环氧烯烃中也存在部分醛。4、环醚。聚醚在精制过程中，丙烯基醚在酸性介质存在的情况下会形成环醚，它给聚醚多元醇带来强烈的气味，即使微量存在也会给聚醚多元醇带来难闻的气味。由此可见，不管是聚醚多元醇生产过程中，还是精制过程中均会产生有毒有害气体，挥发大量气味，然而，众多厂家仅关注于在精制过程中除去气味，虽然有一定的效果，但是，并没有从源头上发挥作用，而且存在处理时间长，产率受损的问题。例如，中国专利CN108148192A中公开了在精制过程中加入向粗聚醚多元醇中加入肼类化合物作为醛类捕捉剂，在惰性气体和一定温度下与醛类物质反应达到除去醛类物质的目的，进而降低产品的气味。专利CN108059717A公开了一种低气味聚醚多元醇的精制方法及其应用，则是通过精制过程中加入复配抗氧剂，降低抗氧剂对产品气味的影响，达到降低气味的目的，以上，均未考虑从源头上降低气味性。为此，中石化在专利CN109438691A公开了一种低气味聚醚多元醇的制备方法，利用低醛的环氧丙烷生产低气味的聚醚多元醇，其具体方法为：将环氧丙烷在空速20-25h下通过分子筛罐，经过分子筛罐降醛处理，得到低醛环氧丙烷，利用此低醛环氧丙烷生产低气味的聚醚多元醇，该方法虽然能够从源头减少气味的产生，然而工艺流程复杂，处理时间长，且产率受损严重。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服采用现有技术的方法制备低气味聚醚多元醇时带来的处理时间长，产量受损严重的缺陷，同时进一步降低聚醚多元醇的气味，从而提供一种低气味聚醚多元醇的生产工艺及系统。本专利技术提供了一种低气味聚醚多元醇的生产工艺，包括如下步骤：初步聚合反应步骤：将起始剂和碱性催化剂加入反应容器中，然后向反应容器中输入环氧烯烃，发生聚合反应，得混合物料；循环分布聚合反应步骤：取上述混合物料经输出、分流再高速喷入上述反应容器中，循环上述操作，同时输入环氧烯烃，并维持90～105r/min的转速对喷入反应容器后的混合物料进行搅拌，继续发生聚合反应，熟化，得粗制聚醚多元醇；精制步骤：取上述粗制聚醚多元醇经中和或稀释处理，得粗制聚醚多元醇的混合溶液，然后使混合溶液流经亲水性介质聚集，沉降，分离得低气味聚醚多元醇；其中，所述循环分布聚合反应步骤中，混合物料喷入反应容器的流速与反应容器的容积比为2～5吨/小时：1立方米。进一步地，在所述循环分布聚合反应步骤中，混合物料喷入反应容器的流速与反应容器的容积比为2～5吨/小时：1立方米。优选地，在初步聚合反应步骤中和循环分布聚合反应步骤中，环氧烯烃输入反应容器的流速与反应釜的容积比为0.02～0.075吨/小时：1立方米；所述环氧烯烃为环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷中的一种或者至少两种的混合物。进一步地，在所述初步聚合反应步骤和/或循环分布聚合反应步骤中，控制聚合反应的温度为110-120℃。本专利技术还提供了一种低气味聚醚多元醇的生产系统，包括，反应容器，其上设有催化剂进料口、起始剂进料口、环氧烯烃进料口和用于移出反应容器内混合物料的出料口，所述反应容器内设置有搅拌器；循环分布器，位于所述反应容器内，所述循环分布器设置有多个出口，所述循环分布器的出口与所述反应容器的内腔相连通，所述循环分布器的入口通过循环泵与所述反应容器的出料口相连通；精制系统，其入料口通过循环泵与反应容器的出料口相连通，所述精制系统包括具有混合内腔的混合单元和具有分离内腔的分离单元，所述混合单元包括将混合内腔与外界连通的至少两个进样口和至少一个出样口；所述分离单元包括至少一个连通所述出样口的除盐器，所述除盐器包括将所述分离内腔与外界连通的第一密度相出口和第二密度相出口，以及避开所述第一密度相出口和所述第二密度相出口设置的混合溶液入口；所述混合溶液入口连通所述混合单元的出样口，所述第二密度相出口位于所述第一密度相出口的上方；所述分离内腔内设置有与所述混合溶液入口相连接的进样组件，和连接所述进样组件的分离组件；所述分离组件包括至少两个平行设置且沿所述混合溶液流通方向延伸的分离件，所述进样组件用于使所述混合溶液等量流入所述分离件；所述分离件具有流通所述混合溶液的流通腔体，和填充在所述流通腔体内的亲水性介质。进一步地，所述循环分布器呈螺旋状结构或者并列环形结构。优选地，所述循环分布器还包括：多个分流口，所述循环分布器位于分流口处连通有雾化器或者喷嘴。进一步地，所述螺旋状的循环分布器沿竖直方向包括2-3个螺旋圈或者环形圈。优选地，其特征在于，所述循环分布器位于靠近釜底或者釜顶的一端。进一步地，所述的生产工艺应用权利要求5-9中任一所述的生产系统。本专利技术技术方案，具有如下优点：本专利技术提供的低气味聚醚多元醇的生产工艺，依次通过初步聚合反应步骤、循环分布聚合反应步骤和精制步骤，三个过程发挥协同效果，极大提高了混合物料的扩散速率，提高了混合均匀性，加快反应速率，降低杂质生成，减少气味产生；而且通过循环分布聚合反应步骤中，经输出、分流、喷入，循环操作，混合物料喷入反应容器的流速与反应釜的容积比为2～5吨/小时：1立方米，并维持90～105r/min的转速对喷入反应容器后的混合物料进行搅拌，极大提高反应的正向进行，减少副反应的发生，制得较低VOC含量的粗制聚醚多元醇；结合本专利技术的精制步骤，即，取上述粗制聚醚多元醇经中和或稀释处理，得粗制聚醚多元醇的混合溶液，然后使混合溶液流经亲水性介质聚集，沉降，分离得低气味聚醚多元醇，具有处理时间短、产量高、VOC含量低的优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术第一种实施方式提供的低气味聚醚多元醇的生产系统的结构示意图；图2是本专利技术提供的低气味聚醚多元醇的精制系统的结构示意图；图3是本专利技术第二种实施方式提供的低气味聚醚多元醇的生产系统的结构示意图。附图标记：1、混合单元；11、第一流体进样口；12、第二流体进样口；13、混合内腔；14、出样口；2、分离单元；21、混合溶液入口；22、第二密度相出口；23、第一密度相出口；24、分离内腔；25、进样组件；26、分离组件；3、加压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低气味聚醚多元醇的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：初步聚合反应步骤：将起始剂和碱性催化剂加入反应容器中，然后向反应容器中输入环氧烯烃，发生聚合反应，得混合物料；循环分布聚合反应步骤：取上述混合物料经输出、分流再高速喷入上述反应容器中，循环上述操作，同时输入环氧烯烃，并维持90～105r/min的转速对喷入反应容器后的混合物料进行搅拌，继续发生聚合反应，熟化，得粗制聚醚多元醇；精制步骤：取上述粗制聚醚多元醇经中和或稀释处理，得粗制聚醚多元醇的混合溶液，然后使混合溶液流经亲水性介质聚集，沉降，分离得低气味聚醚多元醇；其中，所述循环分布聚合反应步骤中，混合物料喷入反应容器的流速与反应容器的容积比为1～5吨/小时：1立方米。

【技术特征摘要】
2019.06.12 CN 20191050840061.一种低气味聚醚多元醇的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：初步聚合反应步骤：将起始剂和碱性催化剂加入反应容器中，然后向反应容器中输入环氧烯烃，发生聚合反应，得混合物料；循环分布聚合反应步骤：取上述混合物料经输出、分流再高速喷入上述反应容器中，循环上述操作，同时输入环氧烯烃，并维持90～105r/min的转速对喷入反应容器后的混合物料进行搅拌，继续发生聚合反应，熟化，得粗制聚醚多元醇；精制步骤：取上述粗制聚醚多元醇经中和或稀释处理，得粗制聚醚多元醇的混合溶液，然后使混合溶液流经亲水性介质聚集，沉降，分离得低气味聚醚多元醇；其中，所述循环分布聚合反应步骤中，混合物料喷入反应容器的流速与反应容器的容积比为1～5吨/小时：1立方米。2.根据权利要求1所述的低气味聚醚多元醇的生产工艺，其特征在于，在所述循环分布聚合反应步骤中，混合物料喷入反应容器的流速与反应容器的容积比为2～5吨/小时：1立方米。3.根据权利要求1或2所述的低气味聚醚多元醇的生产工艺，其特征在于，在初步聚合反应步骤中和循环分布聚合反应步骤中，环氧烯烃输入反应容器的流速与反应釜的容积比为0.02～0.075吨/小时：1立方米；所述环氧烯烃为环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷中的一种或者至少两种的混合物。4.根据权利要求1-3中任一所述的低气味聚醚多元醇的生产工艺，其特征在于，在所述初步聚合反应步骤和/或循环分布聚合反应步骤中，控制聚合反应的温度为110-120℃。5.一种低气味聚醚多元醇的生产系统，其特征在于，包括，反应容器，其上设有催化剂进料口、起始剂进料口、环氧烯烃进料口和用于移出反应容器内混合物料的出料口，所述反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志君，王峰，李玉博，
申请(专利权)人：佳化化学科技发展上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31