聚醚多元醇生产中改良型聚合反应釜制造技术

本实用新型专利技术公开了一种聚醚多元醇生产中改良型聚合反应釜，包括反应釜，其特征在于：所述的反应釜采用双路进料管，反应釜搅拌轴采用机械密封。双路进料管包括上部进料管和下部进料管，其中下部进料管上安装有自动控制阀，机械密封内部采用高压循环油，循环油压高于反应釜内可能的最大可能压力。本实用新型专利技术的改良型聚合反应釜可以有效防止空气进入反应器，使得聚醚产品免于氧化、黄变，造成产品色度下降，POV值降低，能极大地改善聚醚的品质。同时本实用新型专利技术有利于聚合反应初期聚合温度的控制，明显提高聚合反应效率。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于化工领域，涉及一种聚合反应釜，具体涉及一种改良型聚合反应釜，特别适用于聚醚多元醇生产中的聚合反应。
技术介绍
聚醚多元醇含有醚键，性质活泼。聚醚多元醇为起始剂与聚合单体环氧丙烷或环氧乙烷聚合生成。聚合反应初始阶段反应器为高温负压。聚合反应发生时，体系产生大量的聚合热，系统温度急剧上升。反应器将在聚合开始的很短时间内由加热状态变为撤热状态，否则聚合系统将会过热，产生飞温等危险的情况，轻则产品黄变，重则引起安全事故。同时在高温负压条件下，聚醚多元醇极易和空气中的氧气发生氧化反应，使得产品色泽变黄， 产品过氧化物含量变大，产品品质下降。因此各聚醚生产厂家无不致力于减少聚合反应过程中聚醚与氧气隔绝的研究，同时试图采取措施以控制和降低聚合反应初期聚合温度。
技术实现思路
本技术的目的是针对聚醚聚合反应过程中产品极易与氧气发生氧化反应，使聚醚多元醇品质变差的问题，同时便于聚合反应初期聚合温度的控制，提供一种聚醚多元醇生产中改良型聚合反应釜。一种聚醚多元醇生产中改良型聚合反应釜，包括反应釜，其特征在于所述的反应釜采用双路进料管，反应釜搅拌轴采用机械密封。所述的双路进料管包括上部进料管和下部进料管，其中下部进料管上安装有自动控制阀，可以关闭或打开。所述的机械密封为带保护系统的油压控制密封系统，机械密封内部采用高压循环油。密封的循环油压通常为7KG/cm2，高于反应釜内压力的最大压力。所述的反应釜下部采用分配器，与下部进料管连接，可使聚合单体与活性种充分高效混合。所述的分配器可采用多个管路，每个管路末端至少含有一个止逆阀。所述的反应釜带有循环换热夹套和蒸汽盘管。本技术的改良型聚合反应釜，包含以下特点1)采用机械密封，该密封的循环油压通常为7KG/cm2，高于反应釜内可能的最大可能压力。该机械密封系统可以保证断电或系统发生故障的情况下，密封油的压力不下降，使反应釜保持良好密封状态，从而彻底解决异常情况下，产品黄变的隐患问题。2)增加上部进料管。反应初期反应釜为高温真空状态，这时采用上部进料，使易气化的原料环氧丙烷或环氧乙烷从上部进料，进入反应釜后原料预热气化成气相，从而使反应釜内的压力由真空快速变为正压，减少了反应釜处于负压状态的时间，有利于减少空气进入反应器的机会；当体系压力为微正压时，再打开下部进料管线上的阀门，上下进料管道同时进料。在反应初期，由上部进料，聚合单体和活性种之间接触范围小，可以降低聚合的速度，避免局部高温的形成，有利于聚合反应初期聚合温度的控制。高温也是产品黄变的重要原因之一。本技术的改良型聚合反应釜，可以有效防止反应过程中的氧化，同时便于聚合反应初期聚合温度的控制，具体包括以下优点1)采用改良后的反应器，可以使得反应初期系统的负压状态在最短的时间内变为微正压。跟补充氮气等惰性气体的方法相比，该方法能减少反应时间，反应结束时系统的压力较小，整个反应过程压力比较平稳。2)采用改良后的反应器，可以有效的控制反应初期的聚合速率，有效的控制聚合温度在较低水平，为系统由加热变为撤热状态争取了更充足的时间。整个反应过程的温度控制更为平缓。3)采用改良后的反应器，可以避免在停电等故障状态下，产品氧化、黄变的可能性。4)采用改良后的反应器，提高了聚合反应的速度，上下进料管路同时进料时，聚合速率明显高于单个管路时的情况。5)采用改良后的反应器，其下部采用分配器，可使聚合单体与活性种充分高效混I=I O采用本技术的改良型防氧化聚合反应釜后，一般PPG产品的PO-V指标可控制在0. 7以下。下面结合具体实施例对本专利技术进行详细描述。本专利技术的保护范围并不以具体实施方式为限，而是由权利要求加以限定。附图说明图1本技术的聚醚多元醇生产中改良型聚合反应釜结构示意图。其中，Li、进料管线，L2、上部进料管线，L3、下部进料管线，Ml、机械密封，R01、反应器，01/02、机械密封循环油，P1、移送泵，VI、自动控制阀，D1、分配器。具体实施方式如图1所示，一种聚醚多元醇生产中改良型聚合反应釜，包括带有搅拌轴的反应釜R01，反应釜ROl还带有循环换热夹套和蒸汽盘管。反应釜ROl的搅拌轴采用油压机械密封Ml。机械密封循环油01、02的循环油压为 7KG/cm2。反应釜ROl采用双路进料管，进料管线Ll在进入反应釜ROl前分为上部进料管线 L2和下部进料管线L3，下部进料管线L3上安装有自动控制阀VI。反应初期关闭自动控制阀VI，采用上部进料，易气化的原料环氧丙烷或环氧乙烷从反应釜ROl上部进料，当反应釜 ROl压力为微正压时，再打开下部进料管线L3上的自动控制阀VI，上、下进料管线L2、L3同时进料。反应釜ROl的下部、下部进料管线L3连接分配器D1，分配器Dl采用4个管路，每个管路末端至少含有一个止逆阀。本技术的改良型聚合反应釜，进行聚醚聚合反应的方法包括以下步骤1)聚合前保证机械密封循环油01、02的压力高于7KG/cm2，该油压由特殊系统提4供，可在停电等苛刻情况下保证油压的稳定性。2)反应釜ROl抽真空，N2置换，减少空气的存在。3)进料活性物质，加热并开始搅拌。4)温度到达聚合反应温度后，关闭自动控制阀VI。聚合单体由进料管线Ll进料， 这时聚合单体只能通过上部进料管线L2从反应釜ROl上部进入。这样可以控制进料速度， 从而控制聚合速度，体系的温度可以控制在较低水平。同时从反应釜ROl上部进料，聚合单体到达反应釜ROl上部后，遇热迅速气化成气态。反应釜ROl内压力由负压迅速变为正压， 缩短了反应釜ROl处于负压状态的时间，有效防止反应体系内的氧化。5)反应釜ROl内变为正压时，反应釜ROl由蒸汽加热变为循环水冷却。6)反应釜ROl内变为正压时，打开自动控制阀VI，聚合单体从上部进料管线L2和下部进料管线L3同时进入反应釜R01。反应釜ROl下部的分配器D1，可保证聚合单体与活性种的充分混合。7)单体加入完成后，关闭聚合单体泵，停止进料，反应完成。采用本技术的改良型聚合反应釜，按上述步骤进行聚合反应，可以有效降低空气进入反应器的量，从而使得聚醚产品免于被氧化，造成产品色度下降，POV值降低，能极大地改善聚醚的品质。同时便于聚合反应初期聚合温度的控制。PPG产品不会发生黄变，其 PO-V指标可控制在0. 7以下。聚合过程应根据温度压力及时调整单体加入速度。同时，在冷却能力足够的情况下，采用技术的改良型聚合反应釜双路进料进行聚合反应，反应效率明显提高。权利要求1.一种聚醚多元醇生产中改良型聚合反应釜，包括反应釜，其特征在于所述的反应釜采用双路进料管，反应釜搅拌轴采用机械密封。2.根据权利要求1所述的改良型聚合反应釜，其特征在于所述的机械密封为油压控制密封系统，机械密封内部采用高压循环油，循环油压超过反应釜内的最大压力。3.根据权利要求2所述的改良型聚合反应釜，其特征在于所述的循环油压为7KG/2cm ο4.根据权利要求1所述的改良型聚合反应釜，其特征在于所述的双路进料管包括上部进料管和下部进料管，其中下部进料管上安装有自动控制阀。5.根据权利要求1所述的改良型聚合反应釜，其特征在于所述的反应釜下部采用分配器，与下部进料管连接。6.根据权利要求5所述的改良型聚合反应釜，其特征在于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金大映，陈伴生，程华艺，赵弘哲，冯凤，
申请(专利权)人：可利亚多元醇南京有限公司，
类型：实用新型
国别省市：