[實(shí)用新型]一種制備反式-1;4-聚異戊二烯的連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721871261.6
• 申請(qǐng)日: 2017-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN208266097U
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蒲誠(chéng)勇;曹蘭;鄭雷;王凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島竣翔新材料有限公司
• 主分類號(hào): C08F136/08
• 分類號(hào): C08F136/08;C08F2/01
• 代理公司: 北京元本知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11308
• 代理人: 李斌

本實(shí)用新型公開了一種制備反式?1,4?聚異戊二烯的連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)，包括預(yù)聚釜、第一反應(yīng)器、輸送泵、若干個(gè)第二反應(yīng)器、緩存罐、物料擠出機(jī)、離心風(fēng)機(jī)和傳送帶，按照反式?1,4?聚異戊二烯的生產(chǎn)方向，預(yù)聚釜、第一反應(yīng)器、輸送泵、第二反應(yīng)器、緩存罐和物料擠出機(jī)依次順序連接，其中，若干個(gè)第二反應(yīng)器串聯(lián)連接；預(yù)聚釜和第一反應(yīng)器的進(jìn)料口均連通進(jìn)料管線的出料口，物料擠出機(jī)的物料回收口連通物料回收管線的進(jìn)料口，進(jìn)料回收管線上安裝有離心風(fēng)機(jī)，物料回收管線的出料口連通進(jìn)料管線的進(jìn)料口；傳送帶的一端位于物料擠出機(jī)的出料口處。該系統(tǒng)的反式?1,4?聚異戊二烯的生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，物耗和能耗低。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及化工設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種制備反式-1,4-聚異戊二烯的連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

反式-1,4-聚異戊二烯(TPI)又稱合成杜仲膠，國(guó)外稱為古波塔膠、巴拉塔膠等，與通用天然橡膠(NR)和異戊橡膠(IR)是同分異構(gòu)體。因TPI室溫下易結(jié)晶，結(jié)晶熔點(diǎn)僅60℃左右，所以可作為低熔點(diǎn)塑料用于醫(yī)用固定矯形材料等。但TPI分子鏈本質(zhì)上仍是含不飽和碳-碳雙鍵的柔性鏈，因此也可以用通常不飽和橡膠的硫化方法進(jìn)行交聯(lián)。當(dāng)交聯(lián)密度較低時(shí)，是一種熱致彈性體，可作為形狀記憶功能材料；當(dāng)交聯(lián)密度較高時(shí)，由于交聯(lián)阻礙了結(jié)晶，轉(zhuǎn)化成彈性體材料。這種彈性體的最大特點(diǎn)是動(dòng)態(tài)性能好，生熱低，耐疲勞性能好，是制造高性能綠色節(jié)能環(huán)保輪胎和高速火車、汽車減震制品的優(yōu)良材料。可見TPI既是塑料，又是橡膠，還可作功能材料，是一種用途很廣的高分子新材料。

目前，主要采用TiCl₄/MgCl₂催化劑催化異戊二烯本體沉淀聚合合成TPI的工藝路線。該沉淀聚合法的主要優(yōu)點(diǎn)是催化效率高，無(wú)須后處理；產(chǎn)品反式-1,4-結(jié)構(gòu)含量可達(dá)98％以上；聚合體系粘度很低，避免了溶液聚合中高粘度膠液帶來(lái)的傳熱、傳質(zhì)、傳動(dòng)等一系列困難；工藝流程簡(jiǎn)單，投資省，能耗低，成本大幅下降；無(wú)三廢排放。由于合成TPI的生產(chǎn)成本大大降低，為TPI的發(fā)展及將來(lái)部分代替天然橡膠而成為通用橡膠創(chuàng)造了條件，并具有良好的工業(yè)化前景。

現(xiàn)有技術(shù)中，主要采用間歇生產(chǎn)系統(tǒng)用以生產(chǎn)反式-1,4-聚異戊二烯，包括預(yù)聚釜和反應(yīng)器，首先將催化劑和異戊二烯單體置于預(yù)聚釜中進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)，預(yù)聚釜需要設(shè)置在0℃左右，為后續(xù)聚合做準(zhǔn)備。然后將預(yù)聚混合物和異戊二烯單體輸入至反應(yīng)器中，進(jìn)行聚合反應(yīng)，反應(yīng)器中需要設(shè)置于20℃左右。由于工業(yè)化生產(chǎn)物料量較大，導(dǎo)致位于反應(yīng)器中不同位置的物料聚合程度不同，因此，完成聚合反應(yīng)需要較長(zhǎng)時(shí)間、且質(zhì)量不穩(wěn)定、能耗較高。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供了一種制備反式-1,4-聚異戊二烯的連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)，以解決反式-1,4-聚異戊二烯的生產(chǎn)效率低，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，物耗和能耗高的問(wèn)題。

本實(shí)用新型提供的制備反式-1,4-聚異戊二烯的連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)，包括預(yù)聚釜、第一反應(yīng)器、輸送泵、若干個(gè)第二反應(yīng)器、緩存罐、物料擠出機(jī)、離心風(fēng)機(jī)和傳送帶，按照反式-1,4-聚異戊二烯的生產(chǎn)方向，預(yù)聚釜、第一反應(yīng)器、輸送泵、第二反應(yīng)器、緩存罐和物料擠出機(jī)依次順序連接，其中，若干個(gè)第二反應(yīng)器串聯(lián)連接；預(yù)聚釜和第一反應(yīng)器的進(jìn)料口均連通進(jìn)料管線的出料口，物料擠出機(jī)的物料回收口連通物料回收管線的進(jìn)料口，進(jìn)料回收管線上安裝有離心風(fēng)機(jī)，物料回收管線的出料口連通進(jìn)料管線的進(jìn)料口；傳送帶的一端位于物料擠出機(jī)的出料口處。

可選地，還包括離心釜，離心釜的進(jìn)料口連通第二反應(yīng)器，離心釜的出料口分別連通緩存罐和物料回收管線。

可選地，預(yù)聚釜使用冷水控溫系統(tǒng)，控溫0-10℃，優(yōu)選0℃。

可選地，第一反應(yīng)器采用熱水控溫系統(tǒng)，控溫18-20℃，優(yōu)選20℃。

可選地，第二反應(yīng)器采用熱水控溫系統(tǒng)，控溫20℃。

可選地，物料回收管線上安裝有冷凝器，其中，冷凝器位于離心風(fēng)機(jī)和離心釜連通口之間。