真空脫單聚合器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種真空脫單聚合器。
【背景技術】
[0002]目前我國用于綿綸6連續聚合工藝及設備多是引用國外進口設備和工藝，其主要有吉瑪、伊文達、阿加非和PE等。無論引進、還是國產的聚合工藝和設備都必須通過萃取、干燥和回收系統才能生產出產品，其投資及工藝設備的運行成本增加，并對環境影響較為嚴重。現進口及國產設備由已內酰胺熔融系統、二氧化鈦配制系統、苯甲酸配制系統、已內酰胺進料罐、前聚合塔、后聚合塔、切粒機、萃取塔、干燥塔、三效回收系統及輸送包裝部分組成，整個系統采用DCS自動化控制。現有綿綸6連續聚合生產工藝是熔融的己內酰胺與二氧化鈦、苯甲酸一起進料，經前聚合、后聚合、切粒、萃取、干燥得產品。
[0003]目前現有的工藝及設備存在的以下四個主要問題:
[0004]1、聚合工藝復雜；
[0005]2、產品生產過程容易與空氣接觸；
[0006]3、干燥過程切片與切片設備發生摩擦產生粉末容易形成黏膠粒子；
[0007]4、回收過程能耗高、易氧化，有廢渣排放；
[0008]第一個問題工藝復雜，目前在綿綸6聚合行業國內外采用工藝基本相同，都是在聚合后通過切粒、萃取、干燥后得切片產品，萃取水通過三效回收蒸餾再使用，其設備工段長，產品生產能耗勢必增加；第二個問題容易出現產品氧化變黃、強力下降；第三個問題造成廢絲率增加，可紡性和強力下降；第四個問題增加制造成本，穩定性差，易造成環境污染。
[0009]CN101050279B公開了本申請人的專利《聚酰胺聚合生產工藝及設備》，生產工藝是熔融的己內酰胺與二氧化鈦、苯甲酸、添加劑一起進料，經前聚合、后聚合，切粒、萃取、干燥得產品。生產設備由熔融系統、進料系統、前聚合塔、后聚合塔、萃取塔、回收系統、干燥塔組成。
【發明內容】
[0010]本實用新型的目的是針對上述現狀，旨在提供一種有利于己內酰胺單體的揮發脫除，提高脫單效率；使產品質量穩定，制造成本將低，有利于環境保護的真空脫單聚合器。
[0011]本實用型目的實現方式為，真空脫單聚合器，內筒體外有外保溫夾套；內筒體內有熔體成膜器，上、下部為錐型設計，熔體成膜器由熔體成膜器固定支架固定在內筒體內；保溫夾套上、下有夾套熱媒進料口、夾套熱媒出口 ；真空脫單聚合器下有熔體出口 ；內筒體頂部有熔體進料口、人孔、真空單體抽吸口 ；熔體成膜器上部為熔體分配器，熔體分配器上連熔體進料管，熔體進料管上端為熔體進料口，熔體進料管內有熔體成膜器熱媒出口管，熔體成膜器下連成膜器熱媒進口管；熔體進料管和進料管支架連接固定，進料管支架和筒體連接。
[0012]在后聚合器后增加本實用新型，能在己內酰胺聚合物反應平衡過程中利用己內酰胺單體在262.5°C高溫易揮發特性，在己內酰胺聚合熔體不降溫的同時，通過一定量的真空壓力真空抽吸脫除6%?9%己內酰胺單體，并將脫單后的己內酰胺聚合熔體直接造粒得產品或送到紡絲車間直接紡絲。有效避免了綿綸6連續聚合生產中己內酰胺單體與外界的接觸，保證了產品質量的穩定，使產品制造成本大幅度降低，也有利于環境保護。與現有技術相比，省去了萃取、干燥和三效回收工藝設備。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]參照圖1，本實用新型的內筒體5外有外保溫夾套4、熔體成膜器7由熔體成膜器固定支架8固定在內筒體內。保溫夾套4上、下有夾套熱媒進料口 6、夾套熱媒出口 3。本實用新型下有熔體出口 9，內筒體5頂部有人孔1、真空單體抽吸口 12。熔體成膜器7，熔體成膜器7上部為熔體分配器14，熔體分配器上連熔體進料管13，熔體進料管上端為熔體進料口 10，熔體進料管內有成膜器熱媒出口管11，熔體分配器下連成膜器熱媒進口管15。
[0015]熔體進料管13和進料管支架2連接固定，進料管支架2和筒體5連接。熔體成膜器7上下部連接熱媒進口 13、成膜器熱媒出口管11。成膜器熱媒出口管11通過熔體物料分配器14和進料管13中間引出形成一個上小下大縫隙均勻的熔體物料分配部件，能夠使熔體物料均勻分布在熔體成膜器表面，形成一層較薄的流動膜，有利于單體脫除。熔體成膜器7的上、下部為錐形，錐形的錐度為30— 60°。
[0016]夾套熱媒循環泵將熱媒從夾套熱媒進料口 6輸送到保溫夾套4中，再由夾套熱媒出口 3回到熱媒循環泵，整個過程全密封循環運行。熱媒循環泵將成膜加熱熱媒經過成膜器熱媒進口管15輸送到熔體成膜器7內，再由成膜器熱媒出口管11出，成膜器熱媒出口管11通過熔體物料分配器14和進料管13中間引出回到熱媒循環泵入口，整個過程全密封循環運行。
[0017]經過后聚合塔縮聚反應的物料通過熔體增壓計量泵輸送到熔體進料口 10經進料管13和熔體分配器14進入到真空脫單聚合器中。為達到好的脫單效果，熔體通過熔體分配器14將熔體物料均勻分布在熔體成膜器表面形成一層薄薄的膜向下流動，在流動過程中通過一定量的真空壓力真空抽吸脫除熔體中的己內酰胺單體，脫單后的己內酰胺聚合熔體經過熔體出口 9到熔體增壓計量泵輸送到切粒系統造粒得產品或輸送到紡絲車間直接紡絲。
[0018]本實用新型的真空抽吸是通過上部真空單體抽吸口 12連接到真空脫單洗滌塔真空進氣口來實現的。
[0019]在后聚合器后增加本實用新型，能在己內酰胺聚合物反應平衡過程中利用己內酰胺單體在262.5°C高溫易揮發特性，在己內酰胺聚合熔體不降溫的同時，在-60?-1OOKpa條件下，真空抽吸脫除6%?9%己內酰胺單體，有利于己內酰胺單體的揮發脫除，提高脫單效率；真空脫單聚合器及本申請人同時增加的真空脫單洗滌塔，能使脫單后的熔體直接造粒得產品或送到紡絲車間直接紡絲有效避免了己內酰胺單體與外界的接觸，保證了產品質量的穩定，使產品制造成本大幅度降低，也有利于環境保護。與現有技術相比，省去了萃取、干燥和三效回收工藝設備。
【主權項】
1.真空脫單聚合器，其特征在于內筒體外有外保溫夾套；內筒體內有熔體成膜器，上、下部為錐型設計，熔體成膜器由熔體成膜器固定支架固定在內筒體內；保溫夾套上、下有夾套熱媒進料口、夾套熱媒出口 ；真空脫單聚合器下有熔體出口 ；內筒體頂部有熔體進料口、人孔、真空單體抽吸口 ；熔體成膜器上部為熔體分配器，熔體分配器上連熔體進料管，熔體進料管上端為熔體進料口，熔體進料管內有熔體成膜器熱媒出口管，熔體成膜器下連成膜器熱媒進口管；熔體進料管和進料管支架連接固定，進料管支架和筒體連接。
【專利摘要】本實用新型涉及一種真空脫單聚合器，內筒體外有外保溫夾套，保溫夾套有夾套熱媒進、出口；內筒體內有熔體成膜器，上、下部為錐型，由成膜器固定支架固定在內筒體內；下有熔體出口；頂部有人孔、真空單體抽吸口；上部為熔體分配器，熔體分配器上連熔體進料管，熔體進料管上端為熔體進料口，熔體進料管內有熱媒出口管，熔體成膜器下連熱媒進口管；熔體成膜器上下部連接成膜器熱媒進口管、出口管。在后聚合器后增加本實用新型，己內酰胺聚合熔體不降溫時，通過真空抽吸脫除6％～9％己內酰胺單體，提高脫單率；使脫單后的熔體直接造粒得產品或送到紡絲車間直接紡絲，避免了己內酰胺單體與外界接觸，產品質量穩定，制造成本低，有利于環境保護。
【IPC分類】B01D1-30, C08G69-14, B01D1-22, C08G69-16, C08G69-46
【公開號】CN204563636
【申請號】CN201520076431
【發明人】黃志剛
【申請人】武漢森大科技研究發展中心
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年2月3日