一种尼龙66生产装置及生产方法制造方法及图纸

技术编号:39313352 阅读:25 留言:0更新日期:2023-11-12 15:58
本发明专利技术公开了一种尼龙66生产装置及生产方法,制备并分配尼龙66熔体,它包括有:成盐系统、盐液配制系统、盐液反应系统、复合反应器、预聚合反应系统、减压闪蒸系统、前缩聚反应系统、后缩聚反应系统、熔体分配单元、旋刮结构;本发明专利技术通过添加碳纤维以填充尼龙66盐晶体的空穴和缺陷处,提高均匀程度,增加尼龙66聚合物的韧度,提高尼龙66下游成品的质量,设置有可靠、稳定的停留反应时间和压力控制,防止尼龙66盐及其盐晶体发黄、黑粒热氧化,针对尼龙66聚合物在反复缩聚作业下可能发成的热降解以粘附反应釜的问题,通过设置旋刮结构以及时刮除,防止反应釜堵塞、堆积,防止停工影响工序,并且有效提高尼龙66聚合物的制备质量。并且有效提高尼龙66聚合物的制备质量。并且有效提高尼龙66聚合物的制备质量。

【技术实现步骤摘要】
一种尼龙66生产装置及生产方法


[0001]本专利技术涉及一种尼龙66生产装置,尤其涉及一种尼龙66生产装置及生产方法。

技术介绍

[0002]作为当代合成纤维中非常重要的一员——尼龙66的生产制备一直广泛影响着世界。尼龙66以己二胺(HMD)和己二酸(ADA)为原料、所生成的尼龙66盐在高温高压下缩聚(也称聚合)而得到尼龙66聚合物。
[0003]在尼龙66盐进行缩聚(也称聚合)的反应过程中,转化速率慢,所以尼龙66的盐晶体容易出现缺陷,该缺陷处也就是空穴和结晶不均,这样缩聚(也称聚合)形成的尼龙66熔体的物理性能存在质地脆的天然缺陷,影响后续尼龙66切片、尼龙66拉丝的产品质量。
[0004]缩聚(也称聚合)的工艺制备主要有间歇缩聚和连续缩聚两种,由于产能高低的区别,工业上大规模生产使用连续缩聚,连续缩聚的各反应系统中温度、压力均不相同,物料及流量的配比也不相同。尼龙66自身有容易热降解和三维结构化的缺陷特性,热降解使其极易产生热氧化问题,反应到产品特征上就是热氧化导致的变黄、黑粒,三维结构化引起熔体粘度上升变成凝胶形态粘附在反应釜内部,久而久之造成反应釜堵塞以及杂质堆积,轻则影响尼龙66熔体的质量,重则直接停车停工。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术所存在的不足之处,本专利技术提供了一种尼龙66生产装置及生产方法为了解决以上技术问题,本专利技术采用的技术方案是:制备并分配尼龙66熔体,它包括有:成盐系统,用于制备形成尼龙66盐的己二胺水溶液,且向己二胺水溶液中加入己二酸使二者搅拌反应;盐液配制系统,用于将成盐系统中初步反应得到的尼龙66盐水溶液进行流量配置以达到物料平衡;盐液反应系统,用于将输送过程中过滤的浓度不低于60%的尼龙66盐水溶液进行两段真空结晶、离心分离、气流干燥以得到尼龙66盐结晶体;复合反应器,用于将尼龙66盐结晶体加热为饱和的水溶液并与盛放在复合反应器中的碳纤维充分浸渍混合;预聚合反应系统,用于使尼龙66盐

碳纤维复合物在200℃下加热2h;减压闪蒸系统,用于对蒸发作业后的预聚合反应系统进行逐步泄压并排出水蒸气,进而抽真空至O.1MPa并保持45min;前缩聚反应系统,用于对尼龙66盐

碳纤维复合物进行缩聚反应且初始反应温度至少为214℃;后缩聚反应系统,用于对尼龙66盐

碳纤维复合物进行后缩聚反应;
熔体分配单元,用于对尼龙66盐

碳纤维复合物熔体进行分配;旋刮结构,配置在后缩聚反应系统的内腔中运动配合以刮除后缩聚反应系统的内壁上的废物。
[0006]进一步地,成盐系统具备己二胺水溶液的循环流水线。
[0007]进一步地,尼龙66盐水溶液的两段真空结晶通过85%乙醇处理,经处理得到的尼龙66盐结晶体的熔点为195℃。
[0008]进一步地,复合反应器中的碳纤维为高模量石墨纤维M40。
[0009]进一步地,预聚合反应系统中的尼龙66盐

碳纤维复合物的脱水反应如下所示:。
[0010]进一步地,减压闪蒸系统的蒸发作业压力为1.72MPa,停留时间为3h。
[0011]进一步地,旋刮结构包括旋转盘以及在其内周中间隔且相对旋转的内置换向盘,旋转盘通过动力轴驱动以相对内置换向盘旋转;旋转盘包括有多个分别通过可自转的延伸连接杆配置在旋转盘外周的旋刮手板;内置换向盘的侧墙上开设有避让缺口,避让缺口与其下端间隔配置的换向引导衔铁共同形成位于二者之间的换向通道,换向通道呈倒V字形设置。
[0012]进一步地,延伸连接杆内伸在旋转盘内部的端头上连接有位于旋转盘和内置换向盘之间的导引护板,导引护板呈与内置换向盘圆周匹配的弧形板状且导引护板的弧内连接有实施转动的导轮,导轮活动抵接在内置换向盘侧墙的下沿。
[0013]一种尼龙66生产装置的生产方法,该方法包括:首先,通过成盐系统的循环流水线制备成品己二胺水溶液,接着向己二胺水溶液中配比等摩尔比的己二酸,将二者在不低于60℃的温度下进行搅拌,使浓度不低于60%的尼龙66盐水溶液进行两段真空结晶、离心分离、气流干燥以得到尼龙66盐结晶体;其次,将尼龙66盐结晶体加热为饱和的水溶液后对复合反应器中的高模量石墨纤维M40浸渍且二者充分混合;再次,将输送至减压闪蒸系统的尼龙66盐

碳纤维复合物加热至230℃,接着在1.72MPa压力下蒸发并停留3h,之后逐步泄压并排出水蒸气,进而抽真空至O.1MPa并保持45min;最后,将尼龙66盐

碳纤维复合物分别进行前缩聚反应和后缩聚反应,且该前缩聚反应的初始温度至少为214℃,其中,后缩聚反应过程中,旋刮结构持续作业以对后缩聚反应系统的内壁上的凝胶进行刮除。
[0014]本专利技术公开了一种尼龙66生产装置及生产方法,通过添加碳纤维以填充尼龙66盐晶体的空穴和缺陷处,提高均匀程度,增加尼龙66聚合物的韧度,提高尼龙66下游成品的质量,设置有可靠、稳定的停留反应时间和压力控制,防止尼龙66盐及其盐晶体发黄、黑粒热氧化,针对尼龙66聚合物在反复缩聚作业下可能发成的热降解以粘附反应釜的问题,通过设置旋刮结构以及时刮除,防止反应釜堵塞、堆积,防止停工影响工序,并且有效提高尼龙66聚合物的制备质量。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的反应装置工序结构图。
[0016]图2为本专利技术的旋刮结构的结构示意图。
[0017]图3为本专利技术的旋刮手板极其连接结构示意图。
[0018]图4为本专利技术的旋刮结构的内部连接结构示意图。
[0019]图中:1、成盐系统;2、盐液配制系统;3、盐液反应系统;4、复合反应器;5、预聚合反应系统;6、减压闪蒸系统;7、前缩聚反应系统;8、后缩聚反应系统;9、熔体分配单元;10、旋刮结构;11、旋转盘;12、旋刮手板;13、动力轴;14、内置换向盘;15、固定套筒;16、换向通道;17、换向引导衔铁;18、延伸连接杆;19、导引护板;20、导轮。
具体实施方式
[0020]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0021]本专利技术关于一种尼龙66生产装置及生产方法,其实施例包括有尼龙66生产装置以及尼龙66生产装置的生产方法,用于制备并分配尼龙66熔体。
[0022]尼龙66生产装置包括有:成盐系统1,用于制备形成尼龙66盐的己二胺水溶液,且向己二胺水溶液中加入己二酸使二者搅拌反应;盐液配制系统2,用于将成盐系统1中初步反应得到的尼龙66盐水溶液进行流量配置以达到物料平衡;盐液反应系统3,用于将输送过程中过滤的浓度不低于60%的尼龙66盐水溶液进行两段真空结晶、离心分离、气流干燥以得到尼龙66盐结晶体;复合反应器4,用于将尼龙66盐结晶体加热为饱和的水溶液并与盛放在复合反应器4中的碳纤维充分浸渍混合;预聚合反应系统5,用于使尼龙66盐

碳纤维复合物在200℃下加热2h;减压闪蒸系统6,用于对蒸发作本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种尼龙66生产装置,制备并分配尼龙66熔体,其特征在于,它包括有:成盐系统(1),用于制备形成尼龙66盐的己二胺水溶液,且向己二胺水溶液中加入己二酸使二者搅拌反应;盐液配制系统(2),用于将所述成盐系统(1)中初步反应得到的尼龙66盐水溶液进行流量配置以达到物料平衡;盐液反应系统(3),用于将输送过程中过滤的浓度不低于60%的尼龙66盐水溶液进行两段真空结晶、离心分离、气流干燥以得到尼龙66盐结晶体;复合反应器(4),用于将尼龙66盐结晶体加热为饱和的水溶液并与盛放在所述复合反应器(4)中的碳纤维充分浸渍混合;预聚合反应系统(5),用于使尼龙66盐

碳纤维复合物在200℃下加热2h;减压闪蒸系统(6),用于对蒸发作业后的预聚合反应系统(5)进行逐步泄压并排出水蒸气,进而抽真空至O.1MPa并保持45min;前缩聚反应系统(7),用于对尼龙66盐

碳纤维复合物进行缩聚反应且初始反应温度至少为214℃;后缩聚反应系统(8),用于对尼龙66盐

碳纤维复合物进行后缩聚反应;熔体分配单元(9),用于对尼龙66盐

碳纤维复合物熔体进行分配;旋刮结构(10),配置在后缩聚反应系统(8)的内腔中运动配合以刮除后缩聚反应系统(8)的内壁上的废物。2.根据权利要求1所述的尼龙66生产装置,其特征在于:所述成盐系统(1)具备己二胺水溶液的循环流水线。3.根据权利要求1所述的尼龙66生产装置,其特征在于:所述尼龙66盐水溶液的两段真空结晶通过85%乙醇处理,经处理得到的尼龙66盐结晶体的熔点为195℃。4.根据权利要求1所述的尼龙66生产装置,其特征在于,所述复合反应器(4)中的碳纤维为高模量石墨纤维M40。5.根据权利要求1所述的尼龙66生产装置,其特征在于,所述预聚合反应系统(5)中的尼龙66盐

碳纤维复合物的脱水反应如下所示:。6.根据权利要求1所述的尼龙66生产装置,其特征在于:所述减压闪蒸系统(6)的蒸发作业压力为1.7...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭鑫蒋守前杜美
申请(专利权)人:广东融塑新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1