PBS类生物可降解材料的生产系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种PBS类生物可降解材料的生产系统，包括A/B酯化釜和第二酯化釜，A/B酯化釜顶部的浆料入口与浆料配置罐一、二的出口相连，浆料配置罐一、二的顶部与浆料调配槽一、二的出口相连，浆料调配槽一与BDO供料管相连且设有PTA投料口；浆料调配槽二与BDO供料管相连且设有二元酸投料口；A/B酯化釜的出口分别与第二酯化釜的进口相连，第二酯化釜的出口通过酯化物料泵与第一缩聚釜的进口相连，第一缩聚釜的出口通过第一缩聚物料泵与第二缩聚釜的进口相连，第二缩聚釜的出口通过第二缩聚物料泵与终缩聚反应釜的进口相连，终缩聚反应釜的出口通过熔体输送泵与增粘反应釜的进口相连。该系统可大幅度降低原料消耗量，减少副反应。反应。反应。

【技术实现步骤摘要】
PBS类生物可降解材料的生产系统


[0001]本技术涉及一种聚酯切片的生产系统，尤其涉及一种PBS类生物可降解材料的生产系统，属于聚酯切片生产设备


技术介绍

[0002]随着社会的进步及对环保要求的提高，PBS类生物可降解材料的生产得到越来越广泛的应用，PBS类包括PBS（聚丁二酸丁二醇酯）、PBAT（聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯）、PBST（聚丁二酸丁二醇-共-对苯二甲酸丁二醇酯）和PBSA（丁二酸丁二醇酯-己二酸丁二醇酯共聚物）等。
[0003]PBS类的生产需要用到1,4丁二醇(BDO)、对苯二甲酸(PTA)和二元酸等，二元酸包括己二酸、葵二酸或丁二酸等，现有技术中，对苯二甲酸、二元酸、1,4丁二醇按照一定比例进行打浆，然后送到酯化一反应釜进行反应，反应之后送入第二酯化釜进一步反应，然后通过第一缩聚、第二缩聚、终缩聚、增粘后切粒，传统PBS类的生产系统存在如下缺陷：
[0004]1.对苯二甲酸(PTA)、二元酸例如己二酸、1,4丁二醇(BDO)在同一个酯化反应釜中反应，为保证PTA与BDO的反应，酯化温度高达230~250℃，造成1,4丁二醇副反应严重，原料消耗高，四氢呋喃(THF)产生量大，增大四氢呋喃处理装置压力，并且产品品质不好。
[0005]2.PBS类切片通常通过离心分离机或真空转鼓机进行脱水，只能脱除PBS类切片表面的水分，使得进入中间料仓的PBS类切片的含水率仍然比较高。如果直接采用包装，容易造成降解，同时切片中含有一定量的四氢呋喃容易经过一段时间后，逐步释放出来，生产的物料之间存在批次差异，无法达到均一，影响产品的使用等级。
[0006]3.第一缩聚釜、第二缩聚釜、终缩聚反应釜和增粘反应釜气相出口的BDO、水及少许低聚物的混合物进入刮板冷凝器，由刮板冷凝器喷淋捕捉，在喷淋液的冷却下，大部分气体变成液体，少许不凝气体被后道真空机组抽走。少许低聚物在重力和刮板刮剥的作用下，落在刮板底部。最后低聚物颗粒和BDO一起通过大气腿落至热井中，造成热井堵塞或者在刮板挂壁过程中损坏刮刀，造成刮板冷凝器停工，热井中的低聚物需要定期排入排渣箱进行清理。
[0007]4.在实际生产过程中，大气腿也可能堵塞，导致喷淋不能正常运行，引起真空波动或失去真空，严重时不得不做停车处理，经常发生处理时间长，生产损失巨大。传统的排渣箱多为立式扁平状，开启清洗困难，或者为四方形状，密封面过大，密封困难；滤网容易堵塞，造成过滤液带着排渣直接向排液口溢流，造成排液口堵塞；顶层滤网的上截留的排渣过多，迅速堆叠很快造成排渣箱的进料口堵塞。

技术实现思路

[0008]本技术的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种PBS类生物可降解材料的生产系统，可生产PBS、PBAT、PBST和PBSA等，可大幅度降低BDO的消耗量，减少副反应及四氢呋喃的产生量。
[0009]为解决以上技术问题，本技术的一种PBS类生物可降解材料的生产系统，包括酯化反应釜，所述酯化反应釜包括A酯化釜、B酯化釜和第二酯化釜，A酯化釜顶部的浆料入口与浆料配置罐一的出料口相连，浆料配置罐一的顶部入口与浆料调配槽一的出料口相连，浆料调配槽一的顶部与BDO供料管相连且设有PTA投料口；B酯化釜顶部的浆料入口与浆料配置罐二的出料口相连，浆料配置罐二的顶部入口与浆料调配槽二的出料口相连，浆料调配槽二的顶部与BDO供料管相连且设有二元酸投料口；A酯化釜及B酯化釜的出料口分别与所述第二酯化釜的进料口相连，第二酯化釜的出料口通过酯化物料泵与第一缩聚釜的进料口相连，第一缩聚釜的出料口通过第一缩聚物料泵B2与第二缩聚釜的进料口相连，第二缩聚釜的出料口通过第二缩聚物料泵与终缩聚反应釜的进料口相连，终缩聚反应釜的出料口通过熔体输送泵与增粘反应釜的进料口相连。
[0010]相对于现有技术，本技术取得了以下有益效果：BDO和PTA按一定摩尔比分批次在浆料调配槽一中调配，充分搅拌均匀后送入浆料配置罐一，再从浆料配置罐一进入A酯化釜中进行酯化反应；BDO和己二酸、葵二酸、丁二酸或其它二元酸按一定摩尔比分批次在浆料调配槽二中调配，充分搅拌均匀后送入浆料配置罐二，再从浆料配置罐二进入B酯化釜中进行酯化反应。由于己二酸等二元酸与BDO的反应温度为170-210℃，PTA和BDO的反应温度为230~250℃，根据他们反应所需温度、压力的不同，分开进行酯化反应，可大幅度降低BDO的消耗，减少四氢呋喃的产生，同时对物料的品质可以做到精确控制。B酯化的酯化物和A酯化的酯化物分别送入到第二酯化釜内进行混合酯化，混合酯化料进入第一缩聚釜进行预缩聚，预缩聚物料进入第二缩聚釜进行再缩聚，再缩聚物料进入终缩聚反应釜进行终缩聚，终缩聚物料进入增粘反应釜增粘。A酯化釜与B酯化釜在不同工艺条件下反应，可以减少BDO的副反应，降低原料消耗和四氢呋喃产生量，提高产品品质。
[0011]作为本技术的改进，所述增粘反应釜的出料口通过熔体增压泵一与切粒机一相连；所述熔体输送泵的出口经熔体计量泵与熔体换热器的进料口相连，熔体换热器的出料口和扩链剂添加系统的出口共同与熔体增压泵二的入口相连，熔体增压泵二的出料口与切粒机二相连。路线一经过增粘反应釜增粘后的熔体由熔体增压泵一送入切粒机一切粒，可以满足大多数客户的需要，包括食品级产品的要求。路线二中，终缩聚物料由熔体输送泵送出后，先由熔体计量泵计量，再由熔体换热器调节温度，然后与来自扩链剂添加系统的改性料共同进入熔体增压泵二，由熔体增压泵二送入切粒机二切粒，可以实现某些产品的在线改性，熔体线路短，停留时间短，不易热分解，产品品质好；同时系统的兼容性好，可以生产不同特性的产品，满足不同的下游客户。
[0012]作为本技术的进一步改进，所述切粒机一及切粒机二的出口分别与各自的切片中间料仓相连，所述切片中间料仓的底部分别设有中间料仓出料阀，各中间料仓出料阀的出口分别通过风送管道一与切片干燥塔一顶部的切片进料口相连，各切片干燥塔一底部的切片出料口分别与干燥塔出料阀的入口相连，各干燥塔出料阀的出口分别通过风送管道二与切片干燥塔二顶部的切片进料口相连，各切片干燥塔二底部的切片出料口分别与混合料仓的主进料口相连，各混合料仓的出口分别与真空包装机相连。切片中间料仓中的PBS类切片通过中间料仓出料阀排出，在风送管道一的输送下进入切片干燥塔一，在切片干燥塔一中切片与热风进行热湿交换，水分与四氢呋喃被蒸发，初步干燥的切片从干燥塔出料阀排出，在风送管道二的输送下进入切片干燥塔二，在切片干燥塔二中切片与热风继续进行
热湿交换，剩余的水分与四氢呋喃被蒸发后，从主进料口进入混合料仓暂存，然后进入真空包装机包装。由于两级串联蒸发，去除了PBS类切片中的水份和四氢呋喃，且采用真空包装，摆放一段时间不会发生降解，产品的质量上升一个等级，能够达到食品级的使用要求。
[0013]作为本技术的进一步改进，所述切片干燥塔一及切片干燥塔二顶部的塔体热风出口均通过除尘吸风管与除尘器的进风口相连，除尘器的顶部出风口通过回风管道与风送管道三的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PBS类生物可降解材料的生产系统，包括酯化反应釜，其特征在于：所述酯化反应釜包括A酯化釜、B酯化釜和第二酯化釜，A酯化釜顶部的浆料入口与浆料配置罐一的出料口相连，浆料配置罐一的顶部入口与浆料调配槽一的出料口相连，浆料调配槽一的顶部与BDO供料管相连且设有PTA投料口；B酯化釜顶部的浆料入口与浆料配置罐二的出料口相连，浆料配置罐二的顶部入口与浆料调配槽二的出料口相连，浆料调配槽二的顶部与BDO供料管相连且设有二元酸投料口；A酯化釜及B酯化釜的出料口分别与所述第二酯化釜的进料口相连，第二酯化釜的出料口通过酯化物料泵与第一缩聚釜的进料口相连，第一缩聚釜的出料口通过第一缩聚物料泵与第二缩聚釜的进料口相连，第二缩聚釜的出料口通过第二缩聚物料泵与终缩聚反应釜的进料口相连，终缩聚反应釜的出料口通过熔体输送泵与增粘反应釜的进料口相连。2.根据权利要求1所述的PBS类生物可降解材料的生产系统，其特征在于：所述增粘反应釜的出料口通过熔体增压泵一与切粒机一相连；所述熔体输送泵的出口经熔体计量泵与熔体换热器的进料口相连，熔体换热器的出料口和扩链剂添加系统的出口共同与熔体增压泵二的入口相连，熔体增压泵二的出料口与切粒机二相连。3.根据权利要求2所述的PBS类生物可降解材料的生产系统，其特征在于：所述切粒机一及切粒机二的出口分别与各自的切片中间料仓相连，所述切片中间料仓的底部分别设有中间料仓出料阀，各中间料仓出料阀的出口分别通过风送管道一与切片干燥塔一顶部的切片进料口相连，各切片干燥塔一底部的切片出料口分别与干燥塔出料阀的入口相连，各干燥塔出料阀的出口分别通过风送管道二与切片干燥塔二顶部的切片进料口相连，各切片干燥塔二底部的切片出料口分别与混合料仓的主进料口相连，各混合料仓的出口分别与真空包装机相连。4.根据权利要求3所述的PBS类生物可降解材料的生产系统，其特征在于：所述切片干燥塔一及切片干燥塔二顶部的塔体热风出口均通过除尘吸风管与除尘器的进风口相连，除尘器的顶部出风口通过回风管道与风送管道三的补风口相连，所述风送管道三的进料口与切片配料阀的出口相连，所述切片配料阀的入口与切片配料斗的出口相连，所述风送管道三的出口与所述混合料仓的辅进料口相连。5.根据权利要求4所述的PBS类生物可降解材料的生产系统，其特征在于：所述主进料口位于所述混合料仓的顶部中心，所述辅进料口对称位于所述主进料口的两侧，所述混合料仓的内腔至少设有三根混料溜管，各混料溜管沿竖向延伸且以混合料仓轴线为中心对称分布，各混料溜管的下端向混合料仓底部的锥斗中弯曲，沿各混料溜管的高度方向均匀设有多个溜料截面，各溜料截面分别设有一个溜料口，各溜料口沿混料溜管的圆周呈螺旋状分布。6.根据权利要求4所述的PBS类生物可降解材料的生产系统，其特征在于：所述切片干燥塔一和切片干燥塔二分别包括立式圆柱状的塔体，所述塔体的顶部中心设有所述切片进料口，所述塔体热风出口位于所述切片进料口的一侧；所述塔体的下部设有所述塔体热风入口，所述塔体的底部...

【专利技术属性】
技术研发人员：王有超，陶家宏，
申请(专利权)人：欧瑞康巴马格惠通扬州工程有限公司，
类型：新型
国别省市：