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用于BHT生产的熔融结晶法及结晶装置制造方法及图纸

技术编号:41137807 阅读:26 留言:0更新日期:2024-04-30 18:08
本发明专利技术涉及抗氧剂的生产方法技术领域,具体涉及一种用于BHT生产的熔融结晶法及结晶装置。该用于BHT生产的熔融结晶法包括将精馏后的烷化液加入结晶装置中,结晶装置对烷化液进行预热,启动结晶装置中的搅拌桨,搅拌桨不断搅动烷化液。同时,结晶装置中的调温单元逐步降低烷化液的温度,使得烷化液中的物料直接结晶造粒。该用于BHT生产的熔融结晶法利用搅拌桨在一定的搅拌速度下,控制温度下降速度,来实现物料理想结晶物的过程,无需溶剂参与结晶过程,物料结晶效果好,省去了溶剂结晶、离心、烘干三道工序,优化了现有的BHT生产加工工艺,提高了BHT成品的加工效率,减少了离心设备和烘干设备的使用,大大降低了设备成本,进一步提高BHT成品的纯度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及抗氧剂的生产方法,具体涉及一种用于bht生产的熔融结晶法及结晶装置。


技术介绍

1、抗氧剂bht是一般是指2,6-二叔丁基对甲酚,因其使用性价比高,在化工行业内广泛应用。传统的抗氧剂bht生产方法包括以对甲酚和异丁烯为原料,对甲苯磺酸为催化剂进行烷基化反应,烷化完之后的烷化液中含有的酸性催化剂应当用碱中和除去,并水洗至中性。在中和釜中进行,然后静置分层,除去甲苯磺酸钠水溶液,再加热水搅拌洗涤烷化液后,再静置分去水层,使烷化液至中性。生产的常规工艺流程路线包括:原料、烷化、中和、精馏、溶剂结晶、离心、烘干和筛分包装。

2、在bht实际生产的过程中,上述工艺流程路线存在如下缺点:通过溶剂结晶工序的产物为了保证最终产品的纯度,需要离心机和烘干机的辅助,增加了生产线上的设备成本,加长了工艺流程路线,使得bht生产加工操作繁杂,降低了生产效率。甚至,需要涉及多次加热溶解、冷却结晶的过程才能达到产品纯度的要求。

3、经检索,中国专利文献cn111302903a中公开了一种抗氧剂bht烷化液连续中和、水洗装置及方法。其中,该装置将种中和、水洗、分离集成于一体的设备,实现连续操作工艺,提高了效率。然而,上述装置仅仅是针对在结晶工序前的工艺优化,用以进一步提高获取烷化液的效率。在产品结晶工序中,上述装置仍然需要结合离心机和烘干机的辅助,才能得到最终产品,对整体工艺路线的长度并没有起到精简作用。

4、又如,中国专利文献cn114213218a中公开了一种抗氧剂bht的生产方法。该生产方法利用甲酚在酸性催化剂存在下,与异丁烯进行烷基化反应,反应产物经中和水洗后得到烷化液,再通过熔融结晶法精制提纯得到bht成品。其中,该生产方法需要进行多次结晶工序,并且最终产品的纯度也难以达到99.7%的生产要求。

5、除此之外,在bht产品销售时,产品的颗粒度大小会影响产品的售价,合适的产品颗粒度会提高产品的附加值。通常在bht实际生产的过程中,期望得到的结晶后产品的颗粒度分布为8目以上的占比10%,8目-20目的占比65%,20目以下占比25%。然而,现有技术中缺乏对bht产品的结晶颗粒度进行控制调整。

6、综上所述,在抗氧剂bht实际生产的过程中,如何设计一种生产方案,用以优化现有的bht生产加工工艺,缩短加工工艺流程路线,提高bht成品的加工效率,减少离心设备和烘干设备的使用,降低生产线的建造成本,以及控制bht产品的结晶颗粒度,就成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于,为抗氧剂bht生产的过程中,提供一种加工方法,用以优化现有的bht生产加工工艺,提高bht成品的加工效率,减少离心设备和烘干设备的使用,以及控制bht产品的结晶颗粒度。

2、为实现上述目的,本专利技术采用如下方案:

3、一种用于bht生产的熔融结晶法,包括如下步骤:

4、将精馏后的烷化液加入结晶装置中,结晶装置对烷化液进行预热,启动结晶装置中的搅拌桨,搅拌桨不断搅动烷化液,同时,结晶装置中的调温单元逐步降低烷化液的温度,使得烷化液中的物料直接结晶造粒;

5、其中,结晶装置对烷化液预热至第一温度,在第一温度下,搅拌桨以第一转速搅动烷化液;

6、搅拌桨保持第一转速搅动烷化液,调温单元在第一降温时间段内将烷化液从第一温度降低至第二温度;

7、调节搅拌桨至第二转速,调温单元在第二降温时间段内将烷化液从第二温度降低至第三温度;

8、调节搅拌桨至第三转速,调温单元在第三降温时间段内将烷化液从第三温度降低至第四温度;

9、在搅拌桨保持第三转速下,烷化液保持第四温度,使得烷化液中的物料逐步结晶造粒。

10、作为优选,第一转速、第二转速和第三转速依次降低。

11、作为优选,搅拌桨采用变频调速的方式调节转速,搅拌桨的转速为0-50转/min。

12、作为优选,第一转速为搅拌桨在40%的工频下的输出转速,第二转速为搅拌桨在30%的工频下的输出转速,第三转速为搅拌桨在20%的工频下的输出转速。

13、作为优选,第一降温时间段为8-10min,第二降温时间段为8-10min,第三降温时间段为8-10min。

14、作为优选,第一温度为78℃-82℃,第二温度为68℃-70℃,第三温度为63.5℃-64.5℃,第四温度为60℃-60.5℃。

15、本专利技术还提出一种使用上述用于bht生产的熔融结晶法的结晶装置,包括结晶釜、搅拌单元和调温单元;

16、所述结晶釜的内部具有用于容纳烷化液的结晶腔,所述结晶釜的外壁上设置有外夹套,所述外夹套与结晶釜的外壁之间形成用于热量交换的通道,所述通道内用于注入流体介质,所述外夹套上设置有第一进液口、第二进液口、第一出液口和第二出液口,所述第二进液口处设置有调节阀门,所述结晶釜的底部设置有气动卸料阀口;

17、所述搅拌单元包括搅拌桨和用于驱动搅拌桨的搅拌电机,所述搅拌桨位于结晶腔内,所述搅拌电机安装在结晶釜的侧壁上,所述搅拌桨与搅拌电机的输出轴相连;

18、所述调温单元包括温度变送器和输送泵,所述温度变送器位于结晶腔内,用于测量烷化液的温度,所述输送泵用于向通道内输送流体介质;

19、其中,所述输送泵通过第一进液口向通道内输送第一调温流体,对烷化液进行预热,所述搅拌电机驱动搅拌桨不断搅动对烷化液,完成预热后,所述输送泵通过第二进液口向通道内输送第二调温流体,对烷化液进行降温;

20、所述调温单元根据温度变送器检测到的烷化液的温度值,控制调节阀门的开启或者关闭,逐步降低烷化液的温度,使得烷化液中的物料直接结晶造粒。

21、作为优选,搅拌桨沿着结晶釜的轴向布设,搅拌电机安装在结晶釜的顶部。

22、作为优选,结晶釜的顶部设置有用于加入烷化液的物料入口。

23、作为优选,结晶釜的顶部设置有用于观察结晶状态的视窗,视窗的一侧设置有人孔。

24、本专利技术提供的一种用于bht生产的熔融结晶法及结晶装置与现有技术相比,具有如下突出的实质性特点和显著进步:

25、1、该用于bht生产的熔融结晶法利用搅拌桨在一定的搅拌速度下,同时控制温度下降速度,来实现物料理想结晶物的过程,无需溶剂参与结晶过程,烷化液的温度逐步下降,温度下降均匀,物料结晶效果好,省去了溶剂结晶、离心、烘干三道工序,优化了现有的bht生产加工工艺,提高了bht成品的加工效率,减少了离心设备和烘干设备的使用,大大降低了设备成本,实现了对bht产品的结晶颗粒度的控制;

26、2、该用于bht生产的熔融结晶法从生产成本方面看,省去了溶剂结晶、离心、烘干三道工序,操作员岗位减少、生产台时缩短,生产原料减少,耗电量减少,生产成本将大大降低,从生产安全方面看,省去了溶剂结晶、离心、烘干三道工序,安全风险降低,从环保方面看,省去溶剂结晶工序,没有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于BHT生产的熔融结晶法,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的用于BHT生产的熔融结晶法,其特征在于,所述第一转速、第二转速和第三转速依次降低。

3.根据权利要求1所述的用于BHT生产的熔融结晶法,其特征在于,所述搅拌桨采用变频调速的方式调节转速,所述搅拌桨的转速为0-50转/min。

4.根据权利要求3所述的用于BHT生产的熔融结晶法,其特征在于,所述第一转速为搅拌桨在40%的工频下的输出转速,所述第二转速为搅拌桨在30%的工频下的输出转速,所述第三转速为搅拌桨在20%的工频下的输出转速。

5.根据权利要求1所述的用于BHT生产的熔融结晶法,其特征在于,所述第一降温时间段为8-10min,所述第二降温时间段为8-10min,所述第三降温时间段为8-10min。

6.根据权利要求1所述的用于BHT生产的熔融结晶法,其特征在于,所述第一温度为78℃-82℃,所述第二温度为68℃-70℃,所述第三温度为63.5℃-64.5℃,所述第四温度为60℃-60.5℃。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的用于BHT生产的熔融结晶法的结晶装置,其特征在于,包括结晶釜、搅拌单元和调温单元;

8.根据权利要求7所述的用于BHT生产的熔融结晶法的结晶装置,其特征在于,所述搅拌桨沿着结晶釜的轴向布设,所述搅拌电机安装在结晶釜的顶部。

9.根据权利要求7所述的用于BHT生产的熔融结晶法的结晶装置,其特征在于,所述结晶釜的顶部设置有用于加入烷化液的物料入口。

10.根据权利要求7所述的用于BHT生产的熔融结晶法的结晶装置,其特征在于,所述结晶釜的顶部设置有用于观察结晶状态的视窗,所述视窗的一侧设置有人孔。

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【技术特征摘要】

1.一种用于bht生产的熔融结晶法,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的用于bht生产的熔融结晶法,其特征在于,所述第一转速、第二转速和第三转速依次降低。

3.根据权利要求1所述的用于bht生产的熔融结晶法,其特征在于,所述搅拌桨采用变频调速的方式调节转速,所述搅拌桨的转速为0-50转/min。

4.根据权利要求3所述的用于bht生产的熔融结晶法,其特征在于,所述第一转速为搅拌桨在40%的工频下的输出转速,所述第二转速为搅拌桨在30%的工频下的输出转速,所述第三转速为搅拌桨在20%的工频下的输出转速。

5.根据权利要求1所述的用于bht生产的熔融结晶法,其特征在于,所述第一降温时间段为8-10min,所述第二降温时间段为8-10min,所述第三降温时间段为8-10min。

6.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈福新陈琦许德宏汪涛
申请(专利权)人:江苏迈达新材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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