[发明专利]一种酯化聚合反应系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种酯化聚合反应系统，属于聚酯生产技术领域。

背景技术

现有技术中，聚酯生产时的酯化反应和缩聚反应一般在相互独立的反应塔或反应釜中进行，如公开号为CN101618304B的中国发明专利，公开了一种酯化反应器，由多块塔板组成，每块塔板上都安装一个降液管和一个升气管，升气管连接可旋转的气体分布器，气体分布器由引气管、扇片和喷嘴构成。每块塔板都保留一定液位的液体，液体中有固体催化剂。液相为含有羧酸的组分，在反应器中向下由一块酯化塔板流向下一块塔板，与上升的醇蒸汽逆流反应。

公开号为CN2741645的中国发明专利，公开了缩聚反应装置领域内的一种缩聚反应塔，包括由内壳体和外壳体组成的双层壳体，内壳体和外壳体之间为夹套，外壳体上设有连通夹套的热媒进、出口，双层壳体上设有连通内壳体内腔的蒸汽抽出口、进料口和出料口，所述双层壳体直立设置，进料口设置于双层壳体上部并伸入内壳体内，出料口设置于双层壳体的底部，进料口和出料口之间设有若干水平设置的塔盘，所述塔盘包括外框，外框内设有若干漏料通道。传统上酯化反应和缩聚反应分成两个反应釜进行，结构不够紧凑，占地面积大，生产效率低。

传统的聚合反应器包括立式设置且两端封闭的筒体，聚合反应器内腔的上部设有水平状的物料分配板，物料分配板上设有物料分配漏斗，物料分配漏斗中设有两端封闭的降膜管且两者之间的间隙均匀，降膜管竖直向下延伸且上端伸出聚合反应器的顶部外，降膜管的内腔设有热媒加热管，聚合反应器的上部外壁设有预聚合段进料口和抽真空口，聚合反应器的锥形底部设有聚合物出料口，聚合反应器的外周设有加热夹套。

PET熔体进入聚合反应器内腔后，落在物料分配板上，从物料分配板上的物料分配漏斗与降膜管之间的缝隙向下流出，在降膜管的外壁形成挂壁降膜，在降膜管内热媒介质的加热下，熔体完成聚合后，落在聚合反应器底部，再从聚合反应器底部的聚合物出料口流出。反应过程中，抽真空系统通过抽真空口使聚合反应器内保持真空状态。

PET熔体进入聚合反应器内腔后，受加热的面积比较小，而且只进行一次聚合反应，反应速度慢，生产效率低；反应产生的小分子易在釜壁碳化，落入物料当中，产生黑点料，经常需要停车洗釜，产品质量不稳定，运行周期短。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种酯化聚合反应系统，结构紧凑，占地面积小，生产效率高。

为解决以上技术问题，本发明的一种酯化聚合反应系统，包括酯化预缩聚反应器和聚合反应器，所述酯化预缩聚反应器设有物料进口和预缩聚出料口，所述聚合反应器设有预聚合段进料口和聚合物出料口，所述预缩聚出料口通过预缩聚出料管与所述预聚合段进料口相连接，所述酯化预缩聚反应器包括封闭的立式塔体，所述立式塔体内由弧形隔板分隔成酯化上室和预缩聚下室，所述酯化上室的筒壁外设有酯化加热夹套，所述预缩聚下室的筒壁外设有预缩聚加热夹套；所述物料进口位于所述酯化上室的顶部，所述酯化上室的顶部还设有酯化上室气相出口，所述弧形隔板的底部中心设有氮气进口，所述酯化上室的侧壁设有酯化物料出口；所述预缩聚下室的底部连接有酯化物料预热器，所述酯化物料预热器的下封头底部设有预热器进料口，所述酯化物料出口通过酯化液位控制阀和酯化物出料管与所述预热器进料口相连，所述酯化物出料管上连接有助剂进口，所述酯化物料预热器上端的预热器出料口与所述预缩聚下室的底部进口相连；所述预缩聚下室的内腔自下而上设有多层塔盘，所述预缩聚出料口位于所述预缩聚下室的上部筒壁上，所述预缩聚出料口通过预缩聚液位控制阀或熔体输送泵与所述预缩聚出料管相连，所述预缩聚出料口的上方设有预缩聚下室抽真空口。