[发明专利]一种尼龙-56连续聚合方法及聚合反应器

说明书

本发明公开了一种尼龙‑56连续聚合方法及聚合反应器，方法包括如下步骤：加热和预缩聚，浓缩的尼龙‑56盐溶液经过预热器连续加入预缩聚反应器；泄压，预缩聚物用齿轮泵从预缩聚反应器送到闪蒸器，压力从1.85MPa减压至常压；终缩聚，闪蒸后的预聚合物连续进入聚合反应器，聚合反应器对温度、真空状态、液位进行着精确的控制；出料螺杆给聚合物加压将聚合物送到齿轮计量泵，输送至造粒。本发明将温度控制在合理范围，不超高，防止凝胶产生，有效减少反应器的清洗频率；液面控制平稳，尽量减少物料在聚合器壁上粘结，调节物料的进料速度，从而保证物料液位的恒定；真空不稳定会造成液面波动，物料附着器壁，长时间加热会产生凝胶。

技术领域

本发明属于化工生产设备技术领域，具体地说，涉及一种尼龙-56连续聚合方法及聚合反应器。

背景技术

戊二胺，即1,5-戊二胺，是合成PA56的重要原料，与己二胺互为同系物。目前戊二胺主要由生物发酵法制备，从工艺路线以及相应的理论成本测算上，已经具备了与己二胺竞争的可能。尼龙56是聚己二酸戊二胺的简称，由己二酸和戊二胺合成而来。单体戊二胺是一种性能优异的尼龙聚合二元胺，经过多年努力国内的生物法戊二胺技术去得了重大突破。经了解，尼龙56与尼龙66聚合工艺基本相同，现有尼龙66装置经过反应器改造以后就可以生产尼龙56产品。

一种生物基可降解塑料尼龙-56聚合反应器，适用于尼龙56间歇聚合反应和连续聚合反应。使用该聚合反应器可以使56的熔体化学成分分布更加均匀，正常情况下搅拌15分钟即可达到预期效果。由于56熔体粘度高、流动性差使用常规反应器极易造成反应器熔体挂壁，结焦碳化，反应效率降低，能耗升高。同时还会造成碳化物进入切粒系统，从而影响切片质量产生黑颗粒切片。使用该聚合反应器可以有效避免结晶、碳化、熔体挂壁等问题。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种尼龙-56连续聚合方法及聚合反应器。为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种尼龙-56连续聚合方法，包括如下步骤：

步骤1，加热和预缩聚，浓缩的尼龙-56盐溶液经过预热器连续加入预缩聚反应器；

步骤2，泄压，预缩聚物用齿轮泵从预缩聚反应器送到闪蒸器，压力从1.85MPa减压至常压；

步骤3，终缩聚，闪蒸后的预聚合物连续进入聚合反应器，聚合反应器对温度、真空状态、液位进行着精确的控制；

步骤4，出料螺杆给聚合物加压将聚合物送到齿轮计量泵，输送至造粒。

进一步地，所述聚合反应的温度为260℃-290℃，真空度为0.053-0.067MPa，反应器内溶液的液位控制在30％。

进一步地，所述聚合反应器包括塔体，所述塔体的顶端盖设有顶盖，底端安装有底壳，所述塔体、顶盖、底壳共同围合形成腔体，所述顶盖上设有物料进口，所述底壳底面设有出料口，所述腔体内盛有物料，所述加热系统与物料进行热交换，所述腔体内部填充有惰性气体，所述腔体内安装有搅拌系统。

进一步地，所述加热系统包括热媒夹套加热系统，所述热媒夹套加热系统包覆塔体设置。

进一步地，所述液位控制采用γ射线液位计，所述γ射线液位计安装在顶盖的内侧壁上，所述聚合反应器的内侧壁上还安装有压力传感器、温度传感器。

进一步地，所述搅拌装置为螺带式搅拌器，所述搅拌器下端连接有立式的出料螺杆，所述出料螺杆安装在输送管道中，所述搅拌装置设有加热器。

进一步地，所述物料口设有向下延伸物料输送管道，所述管道的端部向腔体中心弯曲。

进一步地，所述惰性气体为氮气。