[发明专利]一种规模化制备炭黑-乙二醇浆料的方法

说明书

技术领域

本发明属于炭黑-乙二醇浆料的制备领域，特别涉及一种规模化制备炭黑-乙二醇浆料的方法。

背景技术

聚酯黑丝的用量与日俱增，中国目前聚酯黑色用量高达60-70万吨/年。正在兴起的聚合原液着色系生产聚酯黑丝的最新技术，由于聚酯生产的规模化、连续化要求，“炭黑-乙二醇”浆料制备过程也需要相应的规模化、连续化，以确保生产与质量之稳定。

以年产10万吨聚酯装置，应用聚酯原液着色技术生产聚酯黑丝为例，假设黑丝中炭黑的重量比例为1.6%，浆料中炭黑浓度为10%，每年有效生产天数为330天，则每天需要耗用4.85吨的炭黑原料，每天需要提供48.5吨的浆料。炭黑-乙二醇浆料的现有工艺流程为：投料、调配、多道研磨、检测与储存。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种规模化制备炭黑-乙二醇浆料的方法，该方法工艺简单，成本低，通过连续的、多级的研磨装置来实现浆料的规模化生产，具有良好的应用前景。

本发明的一种规模化制备炭黑-乙二醇浆料的方法，包括：

（1）按重量百分比，89.0-94.5%的乙二醇，5-10%的高色素炭黑和0.5-1.0%的分散剂投入投料罐，开动搅拌器，混合搅拌1-2小时后将投料罐中的物料泵送至原料罐；

（2）将上述原料罐中的物料以每分钟300-500Kg的流量泵送至研磨机研磨，研磨机共有五级呈串联式，每小时检测一次最后一台研磨机出来的浆料，若不合格，送入不合格浆料罐，重做研磨；若合格，送入成品罐得到所需炭黑-乙二醇浆料。

所述步骤（1）中的高色素炭黑为粒状，以减少扬尘。

所述步骤（1）中的分散剂为荷兰盛沃FA-196。

所述步骤（2）中的研磨机为250升带变频球磨机，磨球为直径0.8-1.8mm的锆珠，锆珠直径从第一台到最后一台逐台变小，锆珠填充密度75-85%。

所述步骤（2）中的检测具体为检测浆料的D50与D99或真空过滤透过率。

本发明生产过程中若某一研磨机发生故障，则系统会自动跳过该故障之研磨机，而以四台串联形式生产，当然此时产量将相应减少约20%，即：减少流量，增加研磨时间。

有益效果

本发明工艺简单，成本低，通过连续的、多级的研磨装置来实现浆料的规模化生产，具有良好的应用前景。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图；其中，①为粒状炭黑，②为乙二醇，③为分散剂，④为浆料，⑤为浆料成品，⑥为不合格浆料；1为投料罐，2为原料罐，3为成品罐，4为不合格浆料罐，5为研磨机。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

（1）按重量百分比，94.5%的乙二醇，5%的粒状高色素炭黑和0.5%的荷兰盛沃FA-196投入投料罐，开动搅拌器，混合搅拌1小时后将投料罐中的物料泵送至原料罐；

（2）将上述原料罐中的物料以每分钟300Kg的流量泵送至研磨机研磨，研磨机共有五级呈串联式，每小时检测一次最后一台研磨机出来的浆料，若不合格，送入不合格浆料罐，重做研磨；若合格，送入成品罐得到所需炭黑-乙二醇浆料；其中，研磨机为250升带变频球磨机，磨球为直径1.8mm的锆珠，锆珠直径从第一台到最后一台逐台变小，锆珠填充密度85%。

产品指标如下：

①炭黑颗粒分布：

D50:0.35微米；

D99:2.50微米。

②炭黑浆料透过率：

采用直径50mm、目数2500、孔径5μm的滤网，抽真空过滤透过率≥1400毫升。

③浆料静置三个月，不分层、不沉淀。

实施例2

（1）按重量百分比，89.0%的乙二醇，10%的粒状高色素炭黑和1.0%的荷兰盛沃FA-196投入投料罐，开动搅拌器，混合搅拌2小时后将投料罐中的物料泵送至原料罐；