[实用新型]新型聚酯多元醇树脂生产脱醇设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种化工生产设备，具体涉及一种新型聚酯多元醇树脂生产脱醇设备。

背景技术

聚酯多元醇树脂是由多元酸及多元醇经缩聚反应合成，根据基础原料品种、结构和官能度的差别以及各自的配比、合成工艺路线等的不同，可以制备适用于不同用途和性能要求的聚酯多元醇树脂。一般聚酯多元醇使用二元醇和二元酸为原料经聚合反应制备成线型聚合物，当二元酸过量时，生成聚合物的端基为羧基(-COOH)；当二元醇过量时则生成端基为羟基(-OH)的聚合物。作为合成聚氨酯材料的含活泼氢聚合物，主要是由二元醇过量生成的端羟基聚酯多元醇。若配方中使用三元醇或三元酸时则生成支化的聚酯多元醇，从而赋予聚氨酯材料特殊性能。

    目前聚酯多元醇生产工艺主要采用一步法合成工艺生产，将二元酸，二元醇按一定比例加入反应釜，将其加热熔化混合均匀后通入氮气持续搅拌反应生成水并将水蒸出，釜内生成齐聚酯混合物（低分子量聚酯多元醇）。随着水分蒸出持续加热将反应釜内料温升高并维持恒温，同时抽真空，于反应过程中取样监测酸值(AV)、羟值(OH值)。到达所设定之酸值(AV)、羟值(OH值)时将过量的二元醇和少量副反应产物（低分子聚酯醛及酮）蒸出，最后进行降温冷却包装等工艺。便得聚酯多元醇树脂，具体生产路线如图3所示：

    影响聚酯多元醇产品质量的指针除了酸值(AV)、羟值(OH值)以外，另外一项重要指标是分子量分布，分子量分布主要藉由反应时间及温度加以控制，控制好反应温度及时间可获得良好分子量分布指标，但在生产末段脱醇后冷却包装过程中，经常性发生脱醇管路内小分子回流至反应釜，影响分子量分布指针及产品稳定性。

    目前聚酯多元醇制造厂，由于市场客户需求千变万化，对于产品质量要求不断提高，聚酯多元醇厂为了顺应市场趋势，满足客户需求，必须生产高质量且稳定一致之产品。脱醇是生产聚酯多元醇的一个重要工序，目前的脱醇设备是由一个与反应釜相连接的冷凝设备所构成，此设备与反应釜之间无阀件阻挡，生产时虽可生产高质量产品。但因生产后反应釜仍处于高温，往往因为高温造成脱醇设备中低分子物再溶解回流至反应釜造成污染影响产品稳定性，造成客户使用上困扰。以目前讲求高质量的时代，聚酯多元醇生产厂提升分子量分布均一性问题，期待解决。

实用新型内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种新型聚酯多元醇树脂生产脱醇设备，该设备有效预防生产时小分子回流问题，提升分子量分布均一性进而提升产品质量，解决后段客户使用时因分子量分布不均所产生之反应性不佳问题，增加产品适用性及竞争优势。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种新型聚酯多元醇树脂生产脱醇设备，该设备包括反应釜、脱醇设备和冷凝系统，所述反应釜和脱醇设备之间设置有预防小分子及副产物回流的蝶阀，所述反应釜斜上侧设置有出口，反应釜出口通过蝶阀与脱醇设备入口密封连接，脱醇设备出口与冷凝系统入口连接。

所述反应釜设置有搅拌机构，所述搅拌机构包括设置于反应釜正上方的搅拌机和与搅拌机固定连接伸至反应釜内部的搅拌轴。

所述设备还包括用于收集冷凝系统出来产物的馏出槽，冷凝系统的出口与馏出槽的入口相连。

所述冷凝系统包括冷凝设备A和冷凝设备B，冷凝设备A的出口和冷凝设备B入口相连。

有益效果:本实用新型所述的新型聚酯多元醇树脂生产脱醇设备藉由增加蝶阀设计将多元醇聚合反应后段残留于脱醇设备中的小分子阻隔，有效防止小分子回流造成分子量分布不均；于醇类馏出口加装蝶阀，能有效使馏出物（过量的二元醇和少量副反应产物）不回流，预防小分子再度回到反应釜中造成色口偏黄并影响分子量分布均匀性，增加产品质量稳定性。

如果以10吨之聚酯多元醇树脂生产反应釜生产分子量2000的聚酯多元醇可产生效益如下：

1.      节省时间：不会因为后段污染造成质量异常，增加检验时间。 

2.      分子量分布较平均：提供稳定的分子量分布，避免造成产品污染影响质量。以旧设备生产每批次约有1.5kg小分子回流，这些小分子的分子量约50~500，如果回到分子量2000的成品中，将造成分子量分布不均，影响未来生产聚氨酯材料的反应性。

3.      提升质量：小分子具有高羟值(估计约1000)，如果有1.5kg回流至分子量2000（羟值56）的成品中，成品羟值预估会由56上升至56.15，上升了2.7%，影响产品质量。此部份小分子将造成合成聚氨酯时反应增黏困难。