一种聚酰胺原料输送成盐聚合一步生产方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及聚酰胺原料输送成盐聚合技术领域，具体为一种聚酰胺原料输送成盐聚合一步生产方法及装置，包括：直接用二元胺和二元酸混合物或尼龙结晶盐为原料，整个生产过程无溶剂，大量减少水资源消耗、生产过程蒸发能耗、尾气处理所用的消耗；污水量少，污染小，环境友好，二元胺和二元酸混合物在生产过程中生成尼龙盐释放反应热，直接为物料升温提供热量，减少能源消耗；有益效果为：本发明专利技术提出的提供一种无溶剂存在的情况下，以二元胺和二元酸混合物直接熔融合成尼龙盐熔液或尼龙结晶盐熔融直接进行聚合反应，在螺旋推进反应器中一步完成，具体如下：成盐无溶剂，无对应投资及能源消耗。耗。耗。

【技术实现步骤摘要】
一种聚酰胺原料输送成盐聚合一步生产方法及装置


[0001]本专利技术涉及聚酰胺原料输送成盐聚合
，具体为一种聚酰胺原料输送成盐聚合一步生产方法及装置。

技术介绍

[0002]聚酰胺又称尼龙(PA)，是一类重要的工程塑料和合成纤维原料，其做为五大工程塑料之一，具有良好的理化性能。其品种繁多如：46、56、510、610、6I、6T、MXD6、1010、1212、6、11、12等。原料为二元酸和二元胺单体合成的双组分尼龙，在聚酰胺市场中占有重要位置，其中规模最大的品种是以己二酸和己二胺为原料的尼龙66；
[0003]以尼龙66为例，在现有技术中有连续聚合和间歇聚合两种，都是采用多步法生产。其中连续聚合以中国神马集团从日本旭化成引进的尼龙66连续聚合U型管反应器装置和英伟达的塔釜式反应器装置为代表，都采用以尼龙盐熔液开始的高温高压溶液聚合工艺，主要工序包括溶液成盐
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计量
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浓缩
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预热
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高压预缩聚
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闪蒸
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常压缩聚
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真空缩聚；生产过程采用7步或8步法进行，其工艺流程长、设备复杂、反应压力高、技术壁垒高、操作难度大、产生成本较高、容易掉胶、分子量分布宽、产品质量受限等缺点。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种聚酰胺原料输送成盐聚合一步生产方法及装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种聚酰胺原料输送成盐聚合一步生产方法，其特征在于：包括：
[0006]直接用二元胺和二元酸混合物或尼龙结晶盐为原料，整个生产过程无溶剂，大量减少水资源消耗、生产过程蒸发能耗、尾气处理所用的消耗；污水量少，污染小，环境友好，二元胺和二元酸混合物在生产过程中生成尼龙盐释放反应热，直接为物料升温提供热量，减少能源消耗；
[0007]熔融成盐预聚：利用输送管的设备特点，物料在输送管内推进的过程中逐步升温，熔融成盐和预聚反应一步完成，同时排出副产物水分；
[0008]预聚产物持续推进输送管，并在反应后期的排气段预设真空进行真空缩聚，通过螺杆挤压机头连续出料得到终聚产物，所述终聚产物切粒成型后得到聚酰胺成品；
[0009]整个成盐聚合生产过程在输送管中一步完成；
[0010]整个成盐聚合生产过程在输送管中依靠螺杆进行充分混炼，物料均匀；物料通过螺杆推进，实现先进先出，反应时间一致，分子量分布窄；
[0011]整个成盐聚合生产过程在输送管中进行，相当于在一根管道中进行，可以有效防止原料挥发，降低原料消耗。
[0012]一种聚酰胺原料输送成盐聚合一步生产装置，包括：进料斗的内部填充原料，输送管的内部设置有绞龙，绞龙的端部连接着电机，电机驱动绞龙转动，原料在输送管的内部移
动，且原料在输送管的内部反应。
[0013]优选的，所述移动环的内部固定有第一连接杆和第二连接杆，第一连接杆和第二连接杆具有多组，且第一连接杆的端部固定有第一套设环，第二连接杆的端部固定有第二套设环，第一套设环和第二套设环套设在输送管的表面，且第一套设环和第二套设环可在输送管的表面移动。
[0014]优选的，所述移动环的厚度逐渐增加，且移动环的内壁固定有加热杆，加热杆具有多组，多组加热杆均匀的分布在移动环的内壁。
[0015]优选的，所述输送管的表面固定有抽真空管，抽真空管的端部连接着抽真空装置，抽真空装置将输送管的内部抽成真空。
[0016]优选的，所述抽真空管插接在通槽中，且抽真空管可在通槽中移动，移动槽中设置有弹簧。
[0017]优选的，所述弹簧的一端连接着移动槽的内壁，另一端连接着插接杆的表面，夹持板的表面固定有推动杆，推动推动杆可使得夹持板进行移动。
[0018]优选的，所述限位槽夹持在抽真空管的表面，抽真空管的表面设置有滚珠，滚珠具有多组，多组滚珠呈环形分布，滚珠可在抽真空管的表面转动。
[0019]优选的，所述滚珠顶持在限位槽的内壁，第一套设环的直径与第二套设环的直径一致，但第一连接杆的长度大于第二连接杆的长度。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0021]本专利技术提出的提供一种无溶剂存在的情况下，以二元胺和二元酸混合物直接熔融合成尼龙盐熔液或尼龙结晶盐熔融直接进行聚合反应，在螺旋推进反应器中一步完成，具体如下：成盐无溶剂，无对应投资及能源消耗；二元胺和二元酸混合物在生产过程中生成尼龙盐释放反应热，直接为物料升温提供热量，减少能源消耗；成盐聚合一步完成，工艺简单，公用工程消耗极低，污染少，环境友好；操作简单，人工成本低；无高压反应，无压力容器安全性大大提高；成盐聚合一台主设备，投资少，占地小；分子量分布窄，黑粒少，产品质量高，适合高端尼龙切片生产，成本低，质量优，产品市场竞争力强，温度调整范围大，适用高温尼龙，长链尼龙，透明尼龙等特种尼龙的生产，且移动环的位置可进行调整，使得输送管外部的加热位置可进行调整，适用于不同量的原料进行反应，抽真空管插接在通槽中，通过推动杆推动夹持板进行移动，插接杆在移动槽中移动，使得抽真空管卡在限位槽中将移动环的位置固定，第一套设环和第二套设环套设在输送管的表面，且可在输送管的表面移动，移动环的厚度不同，使得不同位置的加热杆与输送管之间的距离不同，使得输送管不同位置所受的温度不同。
附图说明
[0022]图1为本专利技术立体结构示意图；
[0023]图2为本专利技术移动环立体结构示意图；
[0024]图3为本专利技术移动环剖面立体结构示意图；
[0025]图4为图2中A处结构放大示意图。
[0026]图中：输送管1、电机2、进料斗3、移动环4、通槽5、第一连接杆6、第一套设环7、加热杆8、第二套设环9、抽真空管10、滚珠11、限位槽12、移动槽13、延伸块14、插接杆15、推动杆
16、夹持板17、第二连接杆18。
具体实施方式
[0027]为了使本专利技术的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本专利技术实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本专利技术实施例，并不用于限定本专利技术实施例，依据本专利技术的为基础的适当设备变更、分段实施等情况都属于本专利技术范围之内，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]一种聚酰胺原料输送成盐聚合一步生产装置，是一种连续聚合生产装置，原料在料斗持续投入，产品在螺旋推进反应器末端持续产出。实际应用过程中，加热方式可根据实际情况选择电加热，也可以选择其他加热方式。
[0029]实例1
[0030]1.取己二胺和己二酸的混合物料150kg，取样配成标准盐熔液检测，测得PH值7.66。物料直接投入螺旋推进反应器的进料斗，启动螺旋推进反应器开始生产。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚酰胺原料输送成盐聚合一步生产方法，其特征在于：包括：直接用二元胺和二元酸混合物或尼龙结晶盐为原料，整个生产过程无溶剂，大量减少水资源消耗、生产过程蒸发能耗、尾气处理所用的消耗；污水量少，污染小，环境友好，二元胺和二元酸混合物在生产过程中生成尼龙盐释放反应热，直接为物料升温提供热量，减少能源消耗；熔融成盐预聚：利用输送管(1)的设备特点，物料在输送管(1)内推进的过程中逐步升温，熔融成盐和预聚反应一步完成，同时排出副产物水分；预聚产物持续推进输送管(1)，并在反应后期的排气段预设真空进行真空缩聚，通过螺杆挤压机头连续出料得到终聚产物，所述终聚产物切粒成型后得到聚酰胺成品；整个成盐聚合生产过程在输送管(1)中一步完成；整个成盐聚合生产过程在输送管(1)中依靠螺杆进行充分混炼，物料均匀；物料通过螺杆推进，实现先进先出，反应时间一致，分子量分布窄；整个成盐聚合生产过程在输送管(1)中进行，相当于在一根管道中进行，可以有效防止原料挥发，降低原料消耗。2.一种如权利要求1所述的一种聚酰胺原料输送成盐聚合一步生产装置，其特征在于：包括：输送管(1)，输送管(1)的表面设置有进料斗(3)；移动环(4)，移动环(4)的表面开设有通槽(5)，移动环(4)的表面固定有延伸块(14)，延伸块(14)的表面开设有移动槽(13)，移动槽(13)中插接有插接杆(15)，插接杆(15)的顶部固定有夹持板(17)，夹持板(17)的表面开设有限位槽(12)；及电机(2)，设于输送管(1)的端部。3.根据权利要求2所述的一种聚酰胺原料输送成盐聚合一步生产装置，其特征在于：所述进料斗(3)的内部填充原料，输送管(1)的内部设置有绞龙，绞龙的端部连接着电机(2)，电机(2)驱动绞龙转动，原料在输送管(1)的内部移动，且原料在输送管(1)的内部反应。4.根据权利要求3所述的一种聚酰胺原料输送成盐聚合一步生产装置，其特征在于：所述移动环(4)的内部固定有第一连接杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁春玉，李沁芳，李俊颉，
申请(专利权)人：祁春玉，
类型：发明
国别省市：