[發明專利]一種聚酰胺的連續反應系統

有效

• 申請號: 202010619277.8
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111715159B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 趙風軒;陳發揮;梁法鋒;朱昊臣
• 申請（專利權）人: 華峰集團上海工程有限公司
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00;B01J4/00;B01D3/00;B01D3/38
• 代理公司: 重慶飛思明珠專利代理事務所(普通合伙) 50228
• 代理人: 劉念芝

一種聚酰胺的連續反應系統，包括預熱系統、脫輕系統、加熱系統、反應系統，脫輕系統位于預熱系統的下方，位于加熱系統、反應系統的上方，預熱系統的管程進口為聚合原料進口，管程出口為聚合原料出口，與脫輕系統的進料口相連，殼程進口為加熱介質進口，與脫輕系統的輕組分出口相連，預熱系統的殼程通過回流管道與脫輕系統的回流口相連，加熱系統的殼程為加熱介質通道，管程進口與脫輕系統的排料口相連，加熱系統的管程出口與所述反應系統的進料口相連，所述反應系統的工藝蒸汽出口與脫輕系統的加熱介質進口相連。本發明結構簡單、運行成本低，可有效保證聚酰胺的品質穩定，是生產高端聚酰胺的保證，此外，還有效降低了單位產品的能耗。

技術領域

本發明涉及化工領域，特別涉及一種聚酰胺的連續反應系統。

背景技術

聚酰胺俗稱尼龍(Nylon)，英文名稱Polyamide，它是大分子主鏈重復單元中含有酰胺基團的高聚物的總稱。聚酰胺可由內酸胺開環聚合制得，也可由二元胺與二元酸縮聚等得到的。聚酰胺(PA)是指主鏈節含有極性酰胺基團(-CO-NH-)的高聚物。最初用作制造纖維的原料，后來由于PA具有強韌、耐磨、自潤滑、使用溫度范圍寬成為目前工業中應用廣泛的一種工程塑料。PA廣泛用來代替銅、有色金屬制作機械、化工、電器零件，如柴油發動機燃油泵齒輪、水泵、高壓密封圈、輸油管等。是美國DuPont公司最先開發用于纖維的樹脂，于1939年實現工業化。20世紀50年代開始開發和生產注塑制品，以取代金屬滿足下游工業制品輕量化、降低成本的要求。PA具有良好的綜合性能，包括力學性能、耐熱性、耐磨損性、耐化學藥品性和自潤滑性，且摩擦系數低，有一定的阻燃性，易于加工，適于用玻璃纖維和其它填料填充增強改性，提高性能和擴大應用范圍。

目前，利用二元酸與二元胺聚合得到聚酰胺的工藝，通常是先利用二元酸和二元胺制備鹽液，然后輸送至反應器進行聚合，反應器產生的副產蒸汽無法被利用，導致聚酰胺的聚合能耗高，此外，還存在不同批次產品的質量不穩定的情況。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種聚酰胺的連續反應系統，其結構簡單、運行成本低，可有效保證聚酰胺的品質穩定，是生產高端聚酰胺的保證，此外，還有效降低了單位產品的能耗。

本發明的技術方案是：一種聚酰胺的連續反應系統，包括預熱系統、脫輕系統、加熱系統、反應系統，所述脫輕系統位于預熱系統的下方，位于加熱系統、反應系統的上方，所述預熱系統的管程進口為聚合原料進口，預熱系統的管程出口為聚合原料出口，與脫輕系統的進料口相連，預熱系統的殼程進口為加熱介質進口，與脫輕系統的輕組分出口相連，預熱系統的殼程通過回流管道與脫輕系統的回流口相連，所述加熱系統的殼程為加熱介質通道，加熱系統的管程進口與脫輕系統的排料口相連，加熱系統的管程出口與所述反應系統的進料口相連，所述反應系統的工藝蒸汽出口與脫輕系統的加熱介質進口相連。

所述脫輕系統包括板式塔，板式塔中設有N層塔板，N≥1。

一循環管的上游端與反應系統的排料口相連，該循環管的下游端與加熱系統的管程相連。

一蒸汽管的上游端用于與蒸汽源相連，該蒸汽管的下游端與加熱系統的管程相連。

所述加熱系統的加熱介質采用聯苯-聯苯醚或3.8MPa的蒸汽。

所述加熱系統的上封頭、下封頭分別設有夾套，夾套中使用聯苯-聯苯醚或3.8MPa的蒸汽作為加熱介質。

所述聚合原料為二羧酸和有機二胺混合形成的鹽溶液，所述二羧酸為丁二酸、戊二酸、己二酸，所述有機二胺為丁二胺、戊二胺、己二胺。

所述二羧酸為C₄～C₆的二羧酸的任一種或幾種混合，所述有機二胺為C₄～C₆的二胺的任一種或幾種混合。

采用上述技術方案具有以下有益效果：