一种智能型连续制备生物降解塑料的设备及系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种智能型连续制备生物降解塑料的设备及系统，包括：预处理装置、输送装置、供热装置、第一酯化釜、第二酯化釜、第一缩聚釜、第二缩聚釜、终缩聚釜、尾产物运输装置、尾产物处理装置和智能化全自动控制装置，还含有物料流程连接线路、供热和蒸汽连接线路和电器自动控制线路；增加了加热装置的选定：通过智能控制方式选择蒸汽发生器和热媒体供热器作为主处理反应釜的供热装置，以达到节能的目的；还采用了全自动控制：通过全自动控制实现整套设备系统的就地控制，包括设定主处理反应釜的安全压力和温度限值，设定主处理反应釜的序批列式反应运行工序，设定各设备和阀门执行器的联动控制工序，并通过智能化控制接口实现远程监视控制；够实现系统的全智能化自动监控。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于高分子材料合成设备领域，更具体地，本技术特别涉及一种智能型连续制备生物降解塑料的设备及系统。
技术介绍
上世纪诞生的以石油化工为基础的高分子合成化学工业改变了人类的生活。自问世以来，高分子材料由于其多种功能和优良的实用性，为人们生产生活提供了许多性能优良的新材料。作为三大合成材料之一的塑料领域，如今多种多样质轻价廉、性能优异的高分子材料制品已经遍及产业和我们生活的每个角落，给生活带来了前所未有的便利。然而随着产业和生活中塑料制品大量制造、大量消费，在带来物质文明的同时，其使用后所产生的废弃物也带来了较严重的环保问题，对环境造成了极大的污染，先后发生过“白色污染”等，全球每年有数以千万吨计的有机高分子废弃物产生。·随着污染问题的日益严重，生物可降解高分子材料越来越受到人们的关注。特别是生物可降解脂肪族聚酯中的主要代表聚丁二酸丁二醇酯(PBS)及其共聚酯聚对苯二甲酸-共-丁二酸丁二醇酯(PBST)、聚对苯二甲酸-共-己二酸丁二醇酯(PBAT)、聚丁二酸-共-己二酸丁二醇酯(PBSA)，由于具有良好的生物可降解性能和可控生物降解速度，广泛应用于塑料和薄膜。尽管，针对PBS聚酯及其共聚酯的研究成为科学研究的热点，但是真正实现工业化生产的技术仍然为巴斯夫等几个大公司垄断，即便如此，这些公司生产PBS共聚酯的方法也大多为间歇的工艺流程。综上所述，研发一直可以连续制备生物降解塑料的设备及系统已成为当下热点。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供一种智能型连续制备生物降解塑料的设备及系统，所述的系统所制得到的产物分子量大、聚合度高、特性粘度高、熔融指数低、应用范围广；通过智能化控制，可实现整套系统设备的远程监控和操作；根据实际生产及设备运行管理的要求，可实现系统的遥信、遥测、遥调、遥控的“四遥”控制；可实现若干组反应釜装置序批列式运行，提高利用效率，提高系统处理效率，扩大处理规模，节能。本技术是通过以下的技术方案实现的一种智能型连续制备生物降解塑料的设备及系统，包括预处理装置、输送装置、供热装置、第一酯化釜、第二酯化釜、第一缩聚釜、第二缩聚釜、终缩聚釜、尾产物运输装置、尾产物处理装置和智能化全自动控制装置，还含有物料流程连接线路、供热和蒸汽连接线路和电器自动控制线路；所述物料流程连接线路所述预处理装置、输送装置、第一酯化釜、第二酯化釜、第一缩聚釜、第二缩聚釜、终缩聚釜、尾产物运输装置和尾产物处理装置依次连接；所述供热和蒸汽连接线路所述供热装置分别连接第一酯化釜、第二酯化釜、第一缩聚釜、第二缩聚釜、终缩聚釜； 所述电器自动控制线路线路所述智能化全自动控制装置含有智能化控制接口，分别连接预处理装置、输送装置、供热装置、第一酯化釜、第二酯化釜、第一缩聚釜、第二缩聚釜、终缩聚釜、尾产物运输装置、尾产物处理装置。优选地，所述的第一酯化釜、第二酯化釜、第一缩聚釜、第二缩聚釜和终缩聚釜为耐热耐压装置。优选地，所述供热装置包括蒸汽发生器和热媒体供热器，当待处理物料所需反应条件低于210°C、绝压50kPa时，仅使用蒸汽发生器进行蒸汽供热；当待处理物料所需反应条件高于210°C、绝压50kPa时，进行蒸汽发生器和热媒体供热器联合供热。优选地，所述智能化全自动控制装置通过对所述进料球阀执行器和排料球阀执行器、进气球阀执行器和排气球阀执行器的控制使第一酯化爸、第二酯化爸、第一缩聚爸、第二缩聚釜、终缩聚釜内的反应形成顺序进行反应；通过对压力传感器和温度传感器的控制 使所述的反应釜中压力和温度保持正常，并做应急准备；通过智能化控制接口实现远程监视和控制需要。本技术的有益效果为本技术提供的一种智能型连续制备生物降解塑料的设备及系统，根据本申请人申请号为CN201110401503.6所提供的方法，不仅打破了国外技术的垄断，同时实现了世界首创的连续制备工艺，得到了高特性粘度、低熔融指数的高品质可生物降解的工程塑料，该产品性能优异，能够广泛应用于工程塑料、纤维、树脂、薄膜等领域。丰富了差别化聚酯家族的产品种类，为我国的聚酯产业结构调整和优化升级提供保障。本技术公开的一种智能型连续制备生物降解塑料的方法，将在满足人们对生物降解塑料的要求前提下，减少对石油的需求，减少工业品生产排量，同时减少了污染，有利环境保护，促进行业的可持续发展。此外，本技术所提供智能型连续制备生物降解塑料的的设备及增加了加热装置的选定通过智能控制方式选择蒸汽发生器和热媒体供热器作为主处理反应釜的供热装置，以达到节能的目的；还采用了全自动控制通过全自动控制实现整套设备系统的就地控制，包括设定主处理反应釜的安全压力和温度限值，设定主处理反应釜的序批列式反应运行工序，设定各设备和阀门执行器的联动控制工序，并通过智能化控制接口实现远程监视控制；够实现系统的全智能化自动监控。改善处理场工作环境，体现设备的成套性、先进性；系统实现全设备化。整体布置紧凑，占地面积少，处理场选址方便，适应性强，易形成产业化推广，具有极大的社会价值和经济意义。附图说明图I为本技术提供的的智能型连续制备生物降解塑料的设备及系统示意图。具体实施方式以下结合实施例，对本技术做进一步说明。实施例I如图1，是智能型有机固废亚临界水资源化处理系统的流程图，在图I中，将本系统具体设备化，采用的各个设备组成完整的处理系统。所述的预处理装置包括混料机1，输送装置采用螺旋输送机2，待处理物料进行合适配比后由混料机混匀并储存，根据反应处理需要，由螺旋输送机2进行物料输送，并依次连接第一酯化釜3、第二酯化釜4、第一缩聚釜5、第二缩聚釜6和终缩聚釜7。所述尾产物运输装置和尾产物处理装置，包括冷却机8和切粒分装机9。此外第一酯化釜3、第二酯化釜4、第一缩聚釜5、第二缩聚釜6和终缩聚釜7内均设有压力传感器、温度传感器、进料球阀执行器、进气球阀执行器、排气球阀执行器、排料球阀执行器。其中智能通过智能化控制台10对整体运行控制的编程安排，使得系统按照预定工序进行工作。各个反应釜压力传感器和温度传感器对智能话控制台提供反馈信号对工艺进行信号控制，通过时间控制和逻辑控制对系统设备进行智能化控制。具体使用方法可采用将丁二酸与1，4_ 丁二醇按摩尔比I : 1.8调配成浆料，然后按4751^/11的流量连续送入到第一酯化釜中进行酯化反应，在绝压为80kPa，温度为140°C下，连续加入O. lkg/h的钛酸四丁酯，停留2h，得到的第一酯化物进入第二酯化釜中进行酯化反应，在绝压为70kPa，温度为140°C下，停留lh，得到的第二酯化物连续送入第一缩聚釜中进行缩聚反应，同时管道注射加入O. lkg/h乙二醇锑，并升温至230°C，真空度为5kPa的条件下，停·留30min，脱出副产物，得到的预聚物再进入第二缩聚釜中进行缩聚反应，该反应真空度为80Pa，停留时间为120min，得到聚合物进入一个终缩聚釜，在反应温度为235°C，压力为绝压50Pa，停留时间为120min，得到的高聚物聚丁二酸丁二醇酯(PBS)熔体进行冷却造粒。采用聚酯国家标准测试方法测得其特性粘度为(IV) I. 84dl/g，熔融指数4(190°C，2. 16kg)。应该理解以上的叙述对于如权利要求所阐述的本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能型连续制备生物降解塑料的设备及系统，其特征在于，它包括：预处理装置、输送装置、供热装置、第一酯化釜、第二酯化釜、第一缩聚釜、第二缩聚釜、终缩聚釜、尾产物运输装置、尾产物处理装置和智能化全自动控制装置，还含有物料流程连接线路、供热和蒸汽连接线路和电器自动控制线路；所述物料流程连接线路：所述预处理装置、输送装置、第一酯化釜、第二酯化釜、第一缩聚釜、第二缩聚釜、终缩聚釜、尾产物运输装置和尾产物处理装置依次连接；所述供热和蒸汽连接线路：所述供热装置分别连接第一酯化釜、第二酯化釜、第一缩聚釜、第二缩聚釜、终缩聚釜；所述电器自动控制线路线路：所述智能化全自动控制装置含有智能化控制接口，分别连接预处理装置、输送装置、供热装置、第一酯化釜、第二酯化釜、第一缩聚釜、第二缩聚釜、终缩聚釜、尾产物运输装置、尾产物处理装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汪少朋，黄曦辰，郝兴武，甘胜华，郑弢，
申请(专利权)人：上海聚友化工有限公司，
类型：实用新型
国别省市：