[實用新型]呈VK管形式的用于聚合聚酰胺的反應(yīng)器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320213601.1
• 申請日: 2013-02-18
• 公開（公告）號: CN203833855U
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: E·西貝克;J·卡策爾;B·克尼希斯曼
• 申請（專利權(quán)）人: 烏德·因文塔-費希爾有限責(zé)任公司
• 主分類號: C08G69/16
• 分類號: C08G69/16
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 陳浩然;楊國治

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種呈VK管(VK：簡化連續(xù))形式的用于聚合聚酰胺的反應(yīng)器，其中，該反應(yīng)器分成可彼此獨立調(diào)節(jié)的上反應(yīng)器區(qū)和下反應(yīng)器區(qū)。同時本實用新型涉及一種用于制備聚酰胺的方法，在該方法中將使用這樣的反應(yīng)器。?

背景技術(shù)

現(xiàn)在在制備高粘度的PA6(使用或不使用共聚物)時，對于制造者來說提供有兩種工藝方法。一種是在聚合反應(yīng)器的熔體中產(chǎn)生高的粘度，另一種是通過在后置的處理級中使用固相再縮合(Festphasennachkondensation)(SSP)。?

在聚合級中提高粘度可一直是優(yōu)選的，因為通過SSP同樣形成不期望的干擾繼續(xù)加工的副產(chǎn)品(單體)。?

由于化學(xué)平衡，在聚合級中提高粘度需要將水從聚合物熔體中分離。這最有效地通過附加的反應(yīng)器級來實現(xiàn)，以壓力分級的方式(以遞減的壓力)依次行進通過該附加的反應(yīng)器級。在此，水的份額將逐級降低且因此能實現(xiàn)粘度的進一步升高。但是在此由于附加數(shù)量的反應(yīng)器和從屬的配件而產(chǎn)生整個設(shè)備的提高的復(fù)雜性。由于更大的場地需求和更昂貴的裝配而產(chǎn)生附加成本，這對制造者來說是不可接受的。在實踐中已經(jīng)證明安裝最多兩個呈串聯(lián)連接的聚合反應(yīng)器(預(yù)聚合反應(yīng)器和VK管)比較適宜。可能還可使用前置的混合及預(yù)熱級，在該混合及預(yù)熱級中混合和加熱原料。但是該容器不應(yīng)視作為聚合反應(yīng)器。?

為了達到最大的聚合粘度，第二聚合反應(yīng)器(VK管)通常在達到絕對壓力為400mbar的負壓的情況下運行。在此，在低于絕對壓力為600mba的壓力時污染問題和運行的不穩(wěn)定性增加，其限制了產(chǎn)品的質(zhì)量。對此，對于不穩(wěn)定的聚合物可實現(xiàn)達到RV＝3.2的相對粘度(RV)。對于穩(wěn)定的聚合物，該值明顯降低。?

在制備PA6方面，背景技術(shù)是在兩級式的反應(yīng)器級聯(lián)中進行聚合，對于該反應(yīng)器級聯(lián)，在超壓下運行第一反應(yīng)器(預(yù)聚合)以便提高開環(huán)反應(yīng)和反應(yīng)轉(zhuǎn)化率。第二個反應(yīng)器將在環(huán)境壓力或真空的情況下運行以便達到所需要的粘度。背景技術(shù)為在沒有熔體冷卻的情況下實施預(yù)聚合和在沒有帶有熔體冷卻器的另外的除氣/脫水級的情況下實施VK管(Franz?Fourné,?Synthetische?Fasern,?S.54,?Kap.2.2.3.9以及EP1194473A1)。?

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的基于此，即提供一種聚合反應(yīng)器，利用該聚合反應(yīng)器在不必施加太強的真空的情況下實現(xiàn)聚合物熔體的盡可能最高的粘度。?

該目的通過帶有權(quán)利要求1的特征的反應(yīng)器和帶有權(quán)利要求9的特征的方法來解決。另外的從屬權(quán)利要求闡述了有利的改進方案。?

根據(jù)本實用新型，提供一種尤其呈VK管形式的用于聚合聚酰胺的反應(yīng)器，該反應(yīng)器帶有上反應(yīng)器區(qū)和下反應(yīng)器區(qū)。?

上反應(yīng)器區(qū)在此具有用于添加預(yù)聚合物熔體的進口區(qū)、加熱器、第一流動管道部分、被加熱的排出錐體部以及在上反應(yīng)器區(qū)的整個高度上的壁加熱裝置。?

下反應(yīng)器區(qū)具有用于添加來自上反應(yīng)器區(qū)的熔體的進口區(qū)、用于分離過程蒸氣的除氣可能性(Entgasungsm?glichkeit)、靜態(tài)冷卻器、第二流動管道部分、被加熱的排出錐體部和聯(lián)接到該排出錐體部處的排出管路以及在下反應(yīng)器區(qū)的整個高度上的壁加熱裝置。?

兩個反應(yīng)器區(qū)在此經(jīng)由管路來彼此相連接。?

優(yōu)選地，加熱器為靜態(tài)加熱器，尤其為管束、在內(nèi)部被加熱的溢流體、板式熱交換器或加熱蛇管。但是同樣可使用動態(tài)加熱器，尤其羅伯茨蒸發(fā)器(Roberts-Verdampfer)或循環(huán)加熱器。?

優(yōu)選地，靜態(tài)冷卻器為管束、在內(nèi)部被加熱的溢流體、板式熱交換器或加熱蛇管。?

優(yōu)選地，在上反應(yīng)器區(qū)的排出錐體部與下反應(yīng)器區(qū)的進口區(qū)之間集成有用于運輸聚合物的計量泵或調(diào)節(jié)閥。?

另一優(yōu)選的變型方案設(shè)置成在加熱器上方布置有攪拌器。?

優(yōu)選地，根據(jù)本實用新型的VK管可與用于預(yù)聚合聚酰胺的預(yù)聚合反應(yīng)器相聯(lián)結(jié)。該預(yù)聚合反應(yīng)器具有用于添加離析物的進口區(qū)、加熱器(其中，可使用靜態(tài)加熱器或動態(tài)加熱器)、具有單獨的壁加熱裝置的第一流動管道部分、同樣具有單獨的壁加熱裝置的第二流動管道部分，以及用于預(yù)聚合物的排放管路。?

優(yōu)選地，排出泵可集成到排放管路中以用于運輸預(yù)聚合物。如果排放管路具有壁加熱裝置尤其加熱罩套，則這同樣是優(yōu)選的。?

預(yù)聚合反應(yīng)器在第一流動管道部分與第二流動管道部分之間具有冷卻器。?

優(yōu)選地，冷卻器和單獨的壁加熱裝置以及排放管路的加熱裝置經(jīng)由唯一的熱載體回路在進行熱耦合。?