本實(shí)用新型屬于化工生產(chǎn)領(lǐng)域，涉及聚酯半連續(xù)裝置的酯化系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的半連續(xù)聚合裝置酯化系統(tǒng)由一套酯化釜、打漿釜、工藝塔組成，通過計(jì)量秤將PTA和EG按設(shè)定的量加入到打漿釜中完成漿料配制。經(jīng)過打漿后，由漿料泵將配制好的漿料打入酯化釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)。酯化釜頂部設(shè)有壓料管線，當(dāng)酯化出水結(jié)束后，通過N₂將部分酯化液由反應(yīng)器頂部物料管線壓入縮聚釜中，進(jìn)行縮聚反應(yīng)。酯化反應(yīng)釜底部設(shè)有物料閥，該閥在酯化完畢后開啟，方便將酯化釜中剩余的酯化液壓入縮聚釜中進(jìn)行聚合反應(yīng)。

國內(nèi)外現(xiàn)半連續(xù)酯化系統(tǒng)報(bào)道如下。

中國專利201220169174.7公開了一種化工生產(chǎn)設(shè)備，其中涉及一種間歇聚合裝置的方法。該專利為了解決在PTA法半連續(xù)聚酯生產(chǎn)工藝中物料混合難度大的問題，提供了一種提高物料混合程度的間歇聚合裝置。進(jìn)料泵和攪拌釜之間設(shè)有進(jìn)料釜；所述進(jìn)料釜，其釜體頂部中央設(shè)進(jìn)料口、底部設(shè)出料口，其釜體內(nèi)豎直設(shè)有與進(jìn)料口連接且能轉(zhuǎn)動(dòng)的進(jìn)料管；進(jìn)料管上布有數(shù)個(gè)布料孔。進(jìn)料泵和攪拌釜之間增設(shè)進(jìn)料釜，通過進(jìn)料釜內(nèi)進(jìn)料管的高速旋轉(zhuǎn)將阻燃劑和對(duì)苯二甲酸分散在乙二醇中，因此進(jìn)入攪拌釜的物料已經(jīng)是阻燃劑和對(duì)苯二甲酸較為分散的狀態(tài)，從而大大減輕了攪拌釜的攪拌負(fù)擔(dān)，使物料容易混合均勻。

中國專利201420056096.9涉及一種可連續(xù)生產(chǎn)共聚型抗靜電陽離子聚酯的生產(chǎn)系統(tǒng)。其中所述的酯化系統(tǒng)至少包括依次連接的第一酯化反應(yīng)器和第二酯化反應(yīng)器，還包括抗靜電劑研磨分散系統(tǒng)、第三單體酯交換系統(tǒng)和第四單體配制系統(tǒng)，所述抗靜電劑研磨分散系統(tǒng)的抗靜電劑分散液出口與所述第二酯化反應(yīng)器的抗靜電劑分散液入口連接，所述第三單體酯交換系統(tǒng)的第三單體出口與所述第二酯化反應(yīng)器的第三單體入口連接，所述第四單體配制系統(tǒng)的第四單體出口與所述第二酯化反應(yīng)器的第四單體入口連接。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了共聚型抗靜電陽離子聚酯的連續(xù)生產(chǎn)且能夠直接紡纖維。

中國專利200810201053.4提供了一種半連續(xù)直接酯化法制造低熔點(diǎn)聚酯的方法，其特征在于，將對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸和己二酸加到對(duì)苯二甲酸乙二醇酯中，間歇式加入乙二醇和1,4-丁二醇進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為2.5-4hr，反應(yīng)溫度230-260℃，反應(yīng)壓力為常壓；將得到的酯化產(chǎn)物加入鈦酸四丁酯或銻系催化劑，進(jìn)行縮聚反應(yīng)。該發(fā)明的效果是：能夠有效減小副反應(yīng)發(fā)生機(jī)率；反應(yīng)得到的LPET熔點(diǎn)小于150℃、可紡性好。該發(fā)明的產(chǎn)品可作為羊毛制品的防氈縮處理的粘結(jié)纖維和非織造布成型的粘結(jié)纖維。

常規(guī)聚酯半連續(xù)聚合裝置酯化系統(tǒng)由一套打漿釜、酯化釜、工藝塔組成，在進(jìn)行常規(guī)聚酯酯化反應(yīng)時(shí)，該系統(tǒng)能夠滿足要求。但若生產(chǎn)某些改性聚酯，單酯化系統(tǒng)不能滿足要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出一種半連續(xù)聚合裝置的酯化系統(tǒng)，以滿足生產(chǎn)不同品種的改性聚合物對(duì)于酯化階段的要求。

本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種半連續(xù)聚合裝置的雙釜酯化系統(tǒng)包括酯化一分部和酯化二分部，酯化一分部包括酯化釜一和酯化過濾器一，酯化釜一的上部連有進(jìn)料管線，底部設(shè)有放料閥一與酯化過濾器一管道相連；酯化二分部包括酯化釜二和酯化過濾器二，酯化釜二的上部連有進(jìn)料管線，底部設(shè)有放料閥二與酯化過濾器二管道相連；并且，酯化釜一和酯化釜二的頂部與三通閥管道相連，所述三通閥另一邊與酯化過濾器一管道相連；另外，酯化釜二頂部設(shè)有管道與酯化過濾器二相連，酯化過濾器一和過濾器二都與縮聚釜管道相連。

進(jìn)一步地，所述酯化釜一和酯化釜二的進(jìn)料管線與各自配備的打漿系統(tǒng)相連。

進(jìn)一步地，所述半連續(xù)聚合裝置為PET半連續(xù)聚合裝置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步主要體現(xiàn)在：本實(shí)用新型所述半連續(xù)聚合裝置酯化系統(tǒng)，不僅能夠滿足常規(guī)聚酯在單酯化反應(yīng)時(shí)的要求，還可滿足生產(chǎn)不同改性共聚酯在雙酯化串聯(lián)或雙酯化并聯(lián)時(shí)的要求；且該套系統(tǒng)不僅能夠以單酯化、雙酯化串聯(lián)、雙酯化并聯(lián)這三種方式單獨(dú)運(yùn)行，還可實(shí)現(xiàn)運(yùn)行過程中在線切換，滿足不同改性聚酯的工藝要求。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型雙釜酯化系統(tǒng)示意圖。

圖中，各附圖標(biāo)記的含義為：

I—酯化釜一進(jìn)料管線；j—酯化釜二進(jìn)料管線；1—酯化反應(yīng)釜一；2—酯化反應(yīng)釜二；3—三通閥；4—放料閥一；5—放料閥二；6—酯化過濾器一；7—酯化過濾器二；8—縮聚釜；a—酯化釜一頂部至三通閥的物料管線；b—三通閥至酯化釜二的物料管線；c—三通閥至酯化釜一底部的物料管線；d—酯化釜一底部物料管線；e—熔體過濾器一至縮聚釜的物料管線；f—酯化釜二頂部至底部物料管線；g—酯化釜二底部的物料管線；h—熔體過濾器二至縮聚釜的物料管線。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型提出了一套半連續(xù)聚合生產(chǎn)裝置的酯化系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括兩臺(tái)酯化反應(yīng)釜及其配套的酯化水工藝塔。通過在兩臺(tái)酯化反應(yīng)器頂部增加一個(gè)物料三通閥，將兩臺(tái)酯化反應(yīng)器相連，最終實(shí)現(xiàn)酯化系統(tǒng)的單酯化運(yùn)行、雙酯化串聯(lián)運(yùn)行、雙酯化并聯(lián)運(yùn)行。

前述三種運(yùn)行方式的系統(tǒng)操作如下：①單酯化運(yùn)行：半連續(xù)聚合裝置在涉及常規(guī)聚酯酯化反應(yīng)時(shí)，可通過關(guān)閉一套酯化系統(tǒng)，通過另一套打漿酯化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聚酯酯化反應(yīng)，并通過酯化釜頂部的物料三通閥將酯化液壓入縮聚釜中。②雙酯化串聯(lián)運(yùn)行：當(dāng)半連續(xù)聚合裝置涉及改性聚酯酯化工藝優(yōu)化，需要兩臺(tái)酯化釜進(jìn)行酯化反應(yīng)時(shí)，啟用一臺(tái)酯化釜及其打漿系統(tǒng)，關(guān)閉另一臺(tái)酯化釜的打漿系統(tǒng)，漿料在第一臺(tái)酯化釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后通過酯化釜頂部的三通閥，將酯化液打入第二臺(tái)酯化釜繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)酯化半連續(xù)聚合裝置酯化系統(tǒng)的雙酯化串聯(lián)運(yùn)行。③雙酯化并聯(lián)運(yùn)行：當(dāng)半連續(xù)聚合裝置涉及聚酯共聚改性時(shí)，可同時(shí)開啟兩套酯化反應(yīng)釜及其打漿配料系統(tǒng)，分別在兩臺(tái)酯化反應(yīng)釜中進(jìn)行相關(guān)酯化反應(yīng)，酯化結(jié)束后，通過開啟酯化反應(yīng)釜頂部的三通閥，將酯化液分別打入縮聚釜中，實(shí)現(xiàn)改性聚酯共聚反應(yīng)。

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行具體的闡述，但是這只是本實(shí)用的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)該視為在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

如圖1所示，本實(shí)用新型涉及兩臺(tái)酯化反應(yīng)釜、兩臺(tái)熔體過濾器、一臺(tái)縮聚釜及相關(guān)管道、閥門等。該系統(tǒng)包括酯化一分部和酯化二分部，酯化一分部包括酯化釜一1和酯化過濾器一6，酯化釜一1的上部連有進(jìn)料管線I，底部設(shè)有放料閥一4與酯化過濾器一6通過管道d相連；酯化二分部包括酯化釜二2和酯化過濾器二7，酯化釜二的上部連有進(jìn)料管線j，底部設(shè)有放料閥二5與酯化過濾器二7通過管道g相連；并且，酯化釜一和酯化釜二的頂部與三通閥3通過管道a和b相連，所述三通閥3另一邊與酯化過濾器一6通過管道c相連；另外，酯化釜二頂部設(shè)有管道f與酯化過濾器二7相連；酯化過濾器一6和過濾器二7都與縮聚釜8通過管道e、h相連。所述酯化系統(tǒng)在半連續(xù)聚合過程中的運(yùn)行具體如下：

1、單酯化運(yùn)行：當(dāng)產(chǎn)品需要單酯化運(yùn)行時(shí)，可單獨(dú)開啟酯化釜一或酯化釜二進(jìn)行酯化反應(yīng)。若開啟酯化釜一，則需切換三通閥3使得管線a與管線c連通，關(guān)閉a至b的管線，配制母液至釜內(nèi)管線a處，完成酯化釜一的母液制備后，開啟漿料進(jìn)料泵，往酯化釜一內(nèi)進(jìn)漿料，進(jìn)行酯化反應(yīng)。酯化反應(yīng)結(jié)束后，往酯化釜一內(nèi)充入N₂，使酯化物經(jīng)由圖中所示a→3→c→d→6→e→8，最終進(jìn)入縮聚釜8，該方法優(yōu)點(diǎn)為酯化釜一內(nèi)進(jìn)入的漿料量在酯化結(jié)束后完全由N₂壓出；若開啟酯化釜二，母液制備及漿料進(jìn)料方式與酯化釜一一致，但酯化物經(jīng)由f→g→7→h→8。

2、雙酯化串聯(lián)運(yùn)行：當(dāng)產(chǎn)品需要雙酯化串聯(lián)運(yùn)行時(shí)，在酯化釜一內(nèi)完成母液制備，并投入漿料進(jìn)行酯化反應(yīng)。根據(jù)生產(chǎn)要求，當(dāng)酯化釜一酯化反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，開啟三通管線，使a連接b管線，關(guān)閉a至c的管線，通過N₂將物料從酯化釜一壓入酯化釜二內(nèi)，在酯化釜二內(nèi)完成酯化反應(yīng)，打開底部放料閥二7，向酯化釜二內(nèi)充入N₂，使得物料流入縮聚釜8內(nèi)，物料流動(dòng)路線為1→a→3→b→2→5→g→7→h→8。

3、雙酯化并聯(lián)運(yùn)行：當(dāng)產(chǎn)品需要雙酯化并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，在酯化釜一、酯化釜二內(nèi)各自完成母液制備，并投入漿料進(jìn)行酯化反應(yīng)。當(dāng)兩個(gè)酯化釜內(nèi)酯化完成時(shí)，切換三通閥3使得管線a與管線c聯(lián)通，關(guān)閉a至b的管線，通過N₂將物料從酯化釜一壓入縮聚釜8內(nèi)，酯化釜一物料流動(dòng)路線為a→3→c→d→6→e→8，同時(shí)也向酯化釜二內(nèi)充入N₂，關(guān)閉底部放料閥二7，使得物料流入縮聚釜8內(nèi)，物料流動(dòng)路線為2→f→g→7→h→8，最終達(dá)到雙酯化并聯(lián)進(jìn)料至縮聚釜8。