[發明專利]一種高分子量星型聚氧化乙烯醚造粒工藝及其設備

在審

• 申請號: 201710769712.3
• 申請日: 2017-08-23
• 公開（公告）號: CN107520992A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 張明權;劉江波;韋興存;張少奎;劉紅雨;張磊;康玲
• 申請（專利權）人: 黎明化工研究設計院有限責任公司
• 主分類號: B29B9/10
• 分類號: B29B9/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明是涉及聚氧化乙烯醚造粒工藝，特別涉及高分子量星型聚氧化乙烯醚造粒工藝及其設備。

背景技術

高分子量星型聚氧化乙烯醚一般是指分子子量在18000-32000的聚氧化乙烯醚。由于分子量大，其粘度較大，80℃時粘度為60-80Pas，該類高分子物料造粒一般采用滾筒式切片造粒機進行造粒，但制得的產品為片狀物，流散性差；且造粒過程是在空氣環境中進行，物料易發生氧化和吸水。將高分子量星型聚氧化乙烯醚制成粒狀，一直是本領域難以解決的技術問題。

普通的噴霧造粒系統一般用于含溶劑的固體無機鹽、陶瓷粉體或凝固點較高的有機化合物的干燥和造粒。根據霧化器形式的不同，一般分為氣流式和離心式兩種霧化方式。氣流式噴霧造粒系統，高速氣流會將高粘度聚合物吹拉成細絲，發生所謂的“拉絲”現象，得到的是絮狀產物，而不是流散性好的粒狀產品，而且細絲絮狀物極易將造粒塔堵塞，生產難以進行。此外，噴霧造粒系統大都采用空氣作為物料冷凝成球的介質，物料易發生氧化和吸水，不利于高品質粒狀物料的制備。離心式霧化造粒系統，難以將高粘度的聚合物迅速霧化成粒狀物，物料極易在霧化盤中凝固，將霧化器堵死。普通的離心式造粒方式所得粒徑細微，呈面粉狀，流散性差，一般需加入聚乙烯醇、聚乙二醇、酚醛樹脂等粘結劑來增加物料的成球性，這樣會在產品中引入雜質，影響產品的使用性能。現有的噴霧造粒技術均不適于高分子量星型聚氧化乙烯醚造粒。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種高分子量星型聚氧化乙烯醚造粒工藝。該工藝可將高分子量星型聚氧化乙烯醚制成粒狀，且物料不被氧化。

針對現有技術存在的問題，本發明的技術方案是：一種高分子量星型聚氧化乙烯醚造粒工藝，在氮氣氛下利用離心霧化器進行噴霧造粒，離心霧化器和造粒塔密閉連接，包括以下操作步驟：

(1)室溫下，利用真空抽出造粒塔內的空氣，沖入氮氣置換造粒塔2次。

(2)向造粒塔內充入氮氣至塔內壓力達到400～1000Pa，優選600-800Pa，通過引風機使造粒塔內氣體閉環循環。

(3)通過冷卻器將進塔氮氣溫度冷卻至10-15℃，開啟離心霧化器，將霧化器轉速控制在10000-20000rpm，優選13000-14000rpm；霧化過程中，通過冷卻設備控制進造粒塔進口氮氣的溫度在15-20℃。

離心霧化器轉速過小，粘稠的物料不易被充分霧化分散，容易造成粘壁和產品中夾雜塊狀物料，產品不易成球；霧化盤轉速過大，物料成球效果變差，易發生“拉絲”現象，產生絮狀物，堵塞出料口，也得不到粒狀產品。

進造粒塔的氮氣的溫度直接影響產品形狀，氮氣溫度過低，得到的為絲狀物，大量的絲狀物料堆積成絮狀物落下；氮氣溫度過高，會造成物料在塔內粘連掛壁。進造粒塔的氮氣溫度過高或過低均不能得到本發明需要的粒料。

(4)將溫度100～130℃(優選110-120℃)的高分子量星型聚氧化乙烯醚熔融物料液通入高速離心霧化器中，在造粒塔底即得粒狀產品。

作為本發明方法的改進，造粒塔下部微細的物料粉末隨氮氣流進入旋風分離器進行二次分離收集，旋風分離器上部流出的氮氣進入冷卻器中被降溫后進入造粒塔中進行密閉循環，直至聚氧乙烯醚熔融液造粒完畢。

本發明方法可以通過以下設備實現，一種高分子量星型聚氧化乙烯醚造粒設備，包括離心霧化器、造粒塔、真空壓力表、溫度計、冷卻器、引風機、造粒塔接料桶，離心霧化器安裝于造粒塔頂部中心位置并于熔融料液相連通；冷卻器一端與造粒塔頂部連接，管線上接有真空壓力表、溫度計，冷卻器另一端與引風機連接，還與氮氣源相通；引風機一端與冷卻器連通，引風機另一端連接造粒塔下部；離心霧化器、造粒塔、冷卻器、引風機、造粒塔通過管路形成閉路循環系統。

作為改進，在引風機與造粒塔的連接管線上安裝有旋風分離器，此管線上還可以安裝真空壓力表和溫度計，旋風分離器底部接有旋風接料桶。

本發明使用閉路循環噴霧造粒系統實現對分子量18000-32000的星型聚氧乙烯醚進行成球造粒，獲得顆粒直徑一般在0.5-2mm的粒狀物，且無雜質引入，整個造粒過程是在氮氣氣氛下進行，不易發生氧化和吸水，有效保障產品質量。

附圖說明

圖1是本發明工藝流程示意圖。

1離心霧化器；2造粒塔；3真空壓力表；4溫度計；5冷卻器；6.引風機；7造粒塔接料桶；8旋風分離器；9旋風接料桶

具體實施方式

下面通過實施例對本發明作進一步說明。所用設備如附圖1所示。