一种熔融聚合生产过程的在线监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种熔融聚合生产过程的在线监测系统，包括有反应釜与设置在反应釜内的搅拌装置，还包括有真空系统、转速传感器、温度传感器、功率检测器与计算处理器，所述真空系统连接反应釜，用于控制反应釜内的真空度，所述转速传感器与搅拌装置连接，用于检测搅拌装置的转速，所述温度传感器设置在反应釜内，用于检测反应釜内的温度，所述功率检测器与搅拌装置连接，用于检测搅拌装置的搅拌功率，所述计算处理器与功率检测器连接，用于储存与记录搅拌功率并形成搅拌功率与反应物粘度的曲线函数。

【技术实现步骤摘要】
一种熔融聚合生产过程的在线监测系统
本技术涉及一种熔融聚合生产过程的在线监测系统。
技术介绍
在合成高分子量的线型聚合物时，由于聚合反应是聚合物单体官能团之间的缩合，因此对缩聚反应官能团间的配比和反应程度要求严格，对单体的纯度要求特别高，要保证官能团之间的配比为等当量比；如果其中一种官能团过量百分之一摩尔,产物的聚合度就不能达到100以上；此外，反应程度(官能团转化的百分数)也必须高，否则聚合度也不会高；聚合系统需要复杂的逐级升高的真空系统；温度控制要求严格，流体粘度大流动困难；在较高的反应温度下长时间加热需要防止发生氧化、脱氨、脱羧等副反应，导致官能团的损失；而且还会产生聚合物的裂解或交联,生成难熔和不溶的产物；因此，很有必要设计一种可以实时测算反应物的熔融粘度的系统。
技术实现思路
本技术提供一种熔融聚合生产过程的在线监测系统。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种熔融聚合生产过程的在线监测系统，包括有反应釜与设置在反应釜内的搅拌装置，还包括有真空系统、转速传感器、温度传感器、功率检测器与计算处理器，所述真空系统连接反应釜，用于控制反应釜内的真空度，所述转速传感器与搅拌装置连接，用于检测搅拌装置的转速，所述温度传感器设置在反应釜内，用于检测反应釜内的温度，所述功率检测器与搅拌装置连接，用于检测搅拌装置的搅拌功率，所述计算处理器与功率检测器连接，用于储存与记录搅拌功率并形成搅拌功率与反应物粘度的曲线函数。优选地，所述功率检测器为三相电表。优选地，所述转速传感器为数字式转速传感器。优选地，还包括有储存器，所述储存器用于储存搅拌功率与反应物粘度的曲线函数。优选地，还包括有计算机端，所述计算机端通过网络与储存器连接。优选地，还包括有显示器，所述显示器与计算处理器连接，用于显示搅拌功率与反应物粘度的曲线函数。综上所述，本技术相对于现有技术其有益效果是：本技术的熔融聚合生产过程的在线监测系统，对于同一配方、反应釜、搅拌设备，反应后期恒定反应釜温度、真空度、搅拌速率时，聚合物的分子量/熔融指数/熔融粘度与搅拌功率/电流具有正相关的关系；通过多点取样线下测试和记录熔融粘度，计算拟合得出搅拌功率与反应物粘度的曲线函数关系；当确定一定转速的搅拌功率与聚合物熔融粘度的关系后，可以实时测算反应物的熔融粘度，进而反映出生产状态，在熔融聚合生产过程实现在线监测的功能。附图说明图1为本技术的聚酯高真空缩聚阶段曲线示意图；图2为本技术的一个聚酰胺样品的熔融粘度曲线示意图；图3为本技术的聚酰胺反应后期曲线示意图；图4为本技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图说明和具体实施方式对本技术作进一步描述：如图1至4所示的一种熔融聚合生产过程的在线监测系统，包括有反应釜与设置在反应釜内的搅拌装置，还包括有真空系统、转速传感器、温度传感器、功率检测器与计算处理器，所述真空系统连接反应釜，用于控制反应釜内的真空度，所述转速传感器为数字式转速传感器并与搅拌装置连接，用于检测搅拌装置的转速，所述温度传感器设置在反应釜内，用于检测反应釜内的温度，所述功率检测器为三相电表并与搅拌装置连接，用于检测搅拌装置的搅拌功率，所述计算处理器与功率检测器连接，用于储存与记录搅拌功率并形成搅拌功率与反应物粘度的曲线函数。本技术中还包括有储存器、计算机端和显示器，所述储存器用于储存搅拌功率与反应物粘度的曲线函数，所述计算机端通过网络与储存器连接，所述显示器与计算处理器连接，用于显示搅拌功率与反应物粘度的曲线函数。本技术监测系统，其作用有：1、作为合成生产是否完成的判断依据：对于聚酯的反应，当搅拌功率达到设定的目标后，即可停止抽真空，停止抽真空后聚酯分子量停止增大、粘度不再增大；对于聚酰胺的反应，当搅拌功率走势变动较大时，说明反应未完全，需继续等待；当搅拌功率走势趋于平稳时，说明反应基本完成，如果温度、粘度合适，可以考虑提前出料，不需等待更长时间；如果平衡粘度对比目标粘度偏大或偏小，需进一步检测酸值和胺值，再调节粘度。按照经验确定数值关系：粘度差值与调节粘度的物质加入量，根据实际粘度与目标粘度的差距计算需要补加的物质质量，先大调加入80％，后微调分多次逐渐加入余下的20％，观察搅拌功率变化。2、判断和预测是否会有凝胶危险：对于含有三聚酸的普通二聚酸等含三官能团反应物的物料，聚合时具有凝胶风险，但通过设定粘度的警戒数值，当观察到粘度增长较快且数值较大已达到设定的警戒值时，可认为物料即将凝胶，需要立即采取措施(停止真空，并加入丁二醇醇解等措施)。以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征以及本技术的优点，本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内，本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种熔融聚合生产过程的在线监测系统，包括有反应釜与设置在反应釜内的搅拌装置，其特征在于：还包括有真空系统、转速传感器、温度传感器、功率检测器与计算处理器，所述真空系统连接反应釜，用于控制反应釜内的真空度，所述转速传感器与搅拌装置连接，用于检测搅拌装置的转速，所述温度传感器设置在反应釜内，用于检测反应釜内的温度，所述功率检测器与搅拌装置连接，用于检测搅拌装置的搅拌功率，所述计算处理器与功率检测器连接，用于储存与记录搅拌功率并形成搅拌功率与反应物粘度的曲线函数。/n

【技术特征摘要】
1.一种熔融聚合生产过程的在线监测系统，包括有反应釜与设置在反应釜内的搅拌装置，其特征在于：还包括有真空系统、转速传感器、温度传感器、功率检测器与计算处理器，所述真空系统连接反应釜，用于控制反应釜内的真空度，所述转速传感器与搅拌装置连接，用于检测搅拌装置的转速，所述温度传感器设置在反应釜内，用于检测反应釜内的温度，所述功率检测器与搅拌装置连接，用于检测搅拌装置的搅拌功率，所述计算处理器与功率检测器连接，用于储存与记录搅拌功率并形成搅拌功率与反应物粘度的曲线函数。


2.根据权利要求1所述的一种熔融聚合生产过程的在线监测系统，其特征在于所述功率检测器为三相电表。

【专利技术属性】
技术研发人员：缪永建，
申请(专利权)人：广东舜天新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44