一种溴化丁基橡胶合成装置及工艺制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种溴化丁基橡胶合成装置及工艺。包括以下步骤：（1）分别配制丁基橡胶、己烷与双氧水的混合胶液和己烷溴液；（2）将混合胶液和己烷溴液输入超重力旋转填料床中，该装置包括引流套管、折流混合器、液体分布器以及填料等部件；（3）高速旋转的填料产生强剪切作用，强化溴代反应过程；（4）反应产物经洗涤、添加组分、干燥等后处理得到产品。本发明专利技术选用过氧化氢为氧化剂，将取代产物氢溴酸原位氧化为溴单质，有效抑制了取代溴由伯位向仲位转化，提升了反应中溴理论利用率，改善了溴化丁基橡胶的质量；结合溴化反应物特点，改进了旋转填料床进液口结构，实现了丁基橡胶与溴高效混合，进一步提高溴的实际利用率，降低产品不饱和度的损失。

【技术实现步骤摘要】
一种溴化丁基橡胶合成装置及工艺
本专利技术涉及一种溴化丁基橡胶合成装置及工艺，属于合成橡胶改性

技术介绍
溴化丁基橡胶（BIIR）是含活性溴的异丁烯－异戊二烯共聚物弹性体，其既保留原丁基橡胶（IIR）的化学稳定性、热稳定性、气密性、水密性等特点，又具有硫化速度快、耐酸碱性能好、相容性好等优势，广泛应用于医药制品、橡胶工业制品、车用无内胎轮胎制造等行业。随着我国医疗及汽车工业的飞速发展，对溴化丁基橡胶的需求量不断攀升，因此开发高效、高质、节能的BIIR合成工艺具有重要现实意义。BIIR的合成工艺主要有干胶混炼法和溶液法。干胶混炼法的工艺流程相对简单，但是存在溴利用率低和副产品残留等问题，造成产品质量稳定新不佳。相比于干胶混炼法，溶液法制备的产品性能优异、质量稳定，且制备过程连续，是当今工业生产中首选的合成方法。溶液法制备溴化丁基橡胶的反应机理为：单质溴与不饱和异戊二烯结构上的仲位氢原子发生离子型取代反应。由反应机理可知，该工艺中溴的利用率理论上仅能达到50%。除工艺本身的缺陷外，BIIR合成时还伴有氢溴酸生成，若不及时移除，则会本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种溴化丁基橡胶合成装置，其特征在于：包括胶液混合釜、己烷溴液储罐、超重力旋转填料床、添加剂混合釜；胶液混合釜与己烷溴液储罐通过管路与超重力旋转填料床连接，超重力旋转填料床出口与添加剂混合釜连接；己烷胶液与己烷溴液通过耐腐蚀泵输送，流量比通过流量计控制；折流混合器的一端与引流套管通过法兰连接，其另一端与液体分布器通过螺纹连接，三者按顺序连接后固定于旋转填料床的进液口处，所述引流套管包括内管和外管两部分，所述胶液混合釜通过管路连接引流套管的外管，己烷溴液储罐通过管路连接引流套管的内管；/n液体分布器位于超重力旋转填料床的中部，填料沿周向安装在超重力旋转填料床的内部，超重力旋转填料床由变频器和...

【技术特征摘要】
1.一种溴化丁基橡胶合成装置，其特征在于：包括胶液混合釜、己烷溴液储罐、超重力旋转填料床、添加剂混合釜；胶液混合釜与己烷溴液储罐通过管路与超重力旋转填料床连接，超重力旋转填料床出口与添加剂混合釜连接；己烷胶液与己烷溴液通过耐腐蚀泵输送，流量比通过流量计控制；折流混合器的一端与引流套管通过法兰连接，其另一端与液体分布器通过螺纹连接，三者按顺序连接后固定于旋转填料床的进液口处，所述引流套管包括内管和外管两部分，所述胶液混合釜通过管路连接引流套管的外管，己烷溴液储罐通过管路连接引流套管的内管；
液体分布器位于超重力旋转填料床的中部，填料沿周向安装在超重力旋转填料床的内部，超重力旋转填料床由变频器和电机进行控制；超重力旋转填料床底部设有液体出口，其与添加剂混合釜连接。


2.根据权利要求1所述的溴化丁基橡胶合成装置，其特征在于：所述引流套管的内管通入己烷溴液，外管通入混合胶液；内外管径比为0.1~0.2，内管上均布小孔，孔径为0.5~1.0mm，己烷溴液通过小孔分散于混合胶液中。


3.根据权利要求1所述的溴化丁基橡胶合成装置，其特征在于：所述折流混合器内置两块折流板，两块折流板的间距为20~30mm，用于促进液溴与丁基橡胶的宏观混合。


4.根据权利要求1所述的溴化丁基橡胶合成装置，其特征在于：所述液体分布器为莲花形结构，喷孔孔径为1.0~2.0mm，液体分布器位于填料内侧，可将物料均匀喷洒于旋转填料上；所述超重力旋转填料床的分布器与填料间隔50~80mm。


5.根据权利要求1所述的溴化丁基橡胶合成装置，其特征在于：所述超重力旋转填料床的填料为多孔波纹板，材质为聚四氟乙烯，采用散堆填充；超重力旋转填料床的壳体、管路及旋转支架喷涂防腐层；轴密封采...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘有智，刘志伟，张硕，罗莹，申红艳，张珺，郭强，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：山西;14