专利名称：聚对苯二甲酸1,3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种生产聚对苯二甲酸丙二醇酯的装置，尤其涉及一种聚对苯二甲酸 1，3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器。
背景技术：
聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)是20世纪90年代中期工业开发成功的新型聚酯材料。现有生产聚对苯二甲酸丙二醇酯的连续聚合技术中，酯化反应器一般采用立式反应器， 由于其生产过程中在不同的酯化阶段需添加多种添加剂，如果采用立式反应器则不易控制添加剂的停留时间，工艺流程复杂，而且增加了设备投资和生产能耗，不利于生产管理和降低生产成本。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器，可实现连续生产中在不同酯化阶段添加多种不同的添加剂，且产品质量高、性能好，设备投资少。本发明提供的技术方案
一种聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器，包括反应器釜体，所述反应器釜体为卧式釜体，其内设有一块或多块隔板，将所述反应器釜体的内部空间分隔成至少两个腔室，所述隔板底部设有供反应物料流通的通孔或缺口，所述隔板的至少一部分上边缘与所述反应器釜体上部的内壁之间留有间距或者所述隔板上部留有上通孔或上缺口。所述通孔优选为半圆形通孔或缺口，也可以为月牙形或其他适宜形状，特别是半圆形的直径处与反应器釜体的底部内壁贴合。各个所述腔室的长度可以设置成相等或不等。所述反应器釜体上通常设有物料进口和物料出口，所述物料出口可以包括液相物料出口和气相物料出口，所述物料进口位于所述反应器釜体一侧的下部/底部，所述液相物料出口和气相物料出口分别位于所述反应器釜体另一侧的底部/下部和反应器釜体的顶部，所述物料进口和所述液相物料出口优选分别与物料进出所述第二酯化反应器的两个
腔室相通。所述反应器釜体顶部还可以设有安全泄压口，所述反应器釜体底部还可以设有一个或多个用于引导物料回流到第一酯化反应器的回流口，当为多个回流口时，所述多个回流口各自设于不同腔室的底部。上述任一技术方案中，部分或全部的所述腔室可以对应设有添加剂导管和搅拌器，所述添加剂导管插入到与其对应的所述腔室内，所述搅拌器的搅拌主体部分延伸到与其对应的所述腔室内。
所述添加剂导管的下端部的边缘优选低于所述隔板的上端部的边缘。
所述反应器釜体的各个腔室底部至少应设置一个物料排净口。优选地，所述反应器釜体的壁采用双层的夹套结构和/或所述腔室内设有加热盘管，所述反应器釜体上设有连接所述夹套结构的内腔和所述加热盘管的加热介质的进、出每个所述腔室中可以设有或不设有导流筒，当设置所述导流筒时，所述添加剂导管的下端管口和所述搅拌器的搅拌主体部分延伸进所述导流筒中。本发明的有益效果由于该第二酯化反应器采用卧式设置，且采用隔板将其分隔为多个腔室，因此可将多种不同的添加剂加入到不同腔室中的不同酯化度的酯化物中，并且保证了各腔室的反应时间，简化了操作，提高了产品质量，而位于隔板上下部的通孔或缺口等分别形成气体和液态介质通道，保证了介质的顺序流动；
由于可以根据实际需要将各个腔室的长度设置成相等或不等，因此可以准确地控制各种物料(包含酯化物)在不同腔室的停留时间，从而精确控制反应物在各个腔室的酯化度； 由于每个腔室单独设置搅拌器和加热盘管，且各自单独控制，有利于实现不同酯化度的精确控制。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施例方式如图1所示，本发明提供了一种聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器，包括反应器釜体1，所述反应器釜体为卧式釜体，其内设有一块或多块隔板 4，所述隔板将所述反应器釜体的内部空间分隔成至少两个腔室，所述隔板的上边缘与所述反应器釜体上部的内壁之间留有间距。各个所述腔室的长度可根据具体工艺要求和实际情况设置成相等或不等，例如可以根据酯化物在各个所述腔室内所需停留时间的不同，设置隔板的位置，从而将所述腔室设置成不同的长度，以控制物料在各腔室内的停留时间从而实现对不同酯化度的酯化物添加不同添加剂和/或催化剂提供更大的可控余地。所述隔板底部可以设有供物料流通的通孔或缺口，所述通孔或缺口优选为半圆形通孔或缺口，也可以为月牙形或其他适宜形状，特别是半圆形，其半圆形的直边与所述反应器釜体的底部内壁贴合。酯化物进入所述反应器釜体后通过所述隔板底部的所述通孔或缺口流向出口方向，由于停留时间的差异，酯化物在各个腔室具有不同的酯化度，从入口处腔室到出口处腔室，酯化物的酯化度依次升高。所述反应器釜体上通常设有物料进口 3和物料出口，所述物料出口可以包括液相物料出口 7和气相物料出口 10，所述物料进口位于所述反应器釜体一侧的下部，所述液相物料出口位于所述反应器釜体另一侧的底部，所述物料进口和所述液相物料出口分别与物料进出所述第二酯化反应器的两个腔室相通，所述气相物料出口设于所述反应器釜体的顶部，优选为反应器釜体另一侧的顶部。所述反应器釜体顶部还可以设有安全泄压口 9，所述反应器釜体底部还可以设有一个或多个用于引导物料回流到第一酯化反应器的回流口 8，当为多个回流口时，所述多个回流口各自设于不同腔室的底部。所述反应器釜体中带有添加剂和/或催化剂的酯化物可通过所述回流口再经熔体泵回流到所述第一酯化反应器中。部分或全部的所述腔室可以对应设有添加剂导管6和搅拌器2，所述添加剂导管插入到与其对应的所述腔室内，并延伸进相应的所述腔室内，所述搅拌器的搅拌主体部分延伸到与其对应的所述腔室内，由电机驱动、搅拌器传动装置传动带动旋转，所述搅拌器的搅拌主体部分与搅拌器传动装置连接的连接接口 11设置在所述反应器釜体上，所述搅拌器可以为现有技术下各种适宜搅拌聚酯类反应物的搅拌器。所述添加剂导管的下端部的边缘优选低于所述隔板的上端部的边缘，这样可以保证添加剂能够顺利地加入到指定的腔室中，从而实现了在一个所述反应器中将多种不同的添加剂加入到不同酯化度的酯化物中，提高了产品质量和性能。所述反应器釜体的各个腔室底部至少应设置一个物料排净口，必要时可通过该物料排净口排出所有的剩余物料，既可简化对反应器中各腔室的清理操作，又可避免酯化物等残留在所述腔室中而影响后续生产的酯化物的质量。所述反应器釜体的壁采用双层的夹套结构和/或所述腔室内设有加热盘管，所述反应器釜体上设有连接所述夹套结构的内腔和所述加热盘管的加热介质的进、出口 12。通过所述加热介质的进、出口向所述夹套结构的内腔通入加热介质，可以更好地使反应物料均勻受热，改善反应器内的传热；向所述加热盘管循环通入加热介质，有利于提高腔室内局部传热和升温。所述加热盘管可以设置在部分或全部的所述腔室内，所述加热盘管、加热介质的进、出口的设置数量及位置可根据具体的酯化反应对传热的具体要求而确定。根据具体的使用情况，每个所述腔室中可以设有或不设有导流筒5，当设置所述导流筒时，所述导流筒优选设置在相应腔室的水平居中的位置，所述导流筒的底部边缘与腔室的底面之间留有一定的间隔，以不影响反应物等的正常流动。所述添加剂导管的下端管口和所述搅拌器的搅拌主体部分延伸进所述导流筒中。采用本发明，不仅操作简单、使用方便，可容易地实现在不同的中间反应阶段获得不同酯化度的酯化物，还能通过便捷地控制和调整向不同酯化度的酯化物中加入不同添加剂的方式获得较高质量和较优性能的酯化产物，具有广阔的应用前景。
权利要求
1.一种聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器，包括反应器釜体，其特征在于所述反应器釜体为卧式釜体，其内设有一块或多块隔板，将所述反应器釜体的内部空间分隔成至少两个腔室，所述隔板底部设有供反应物料流通的通孔或缺口，所述隔板的至少一部分上边缘与所述反应器釜体上部的内壁之间留有间距或者所述隔板上部留有上通孔或上缺口。
2.如权利要求1所述的聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器，其特征在于所述通孔或缺口为半圆形、月牙形或其他适宜形状。
3.如权利要求2所述的聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器，其特征在于各个所述腔室的长度设置成相等或不等。
4.如权利要求3所述的聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器，其特征在于所述反应器釜体上设有物料进口和物料出口，所述物料出口包括液相物料出口和气相物料出口，所述物料进口位于所述反应器釜体一侧的下部/底部，所述液相物料出口和气相物料出口分别位于所述反应器釜体另一侧的底部/下部和反应器釜体顶部。
5.如权利要求4所述的聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器，其特征在于所述反应器釜体顶部还设有安全泄压口，所述反应器釜体底部还设有一个或多个用于引导物料回流到第一酯化反应器的回流口，当为多个回流口时，所述多个回流口各自设于不同腔室的底部。
6.如权利要求1、2、3、4或5所述的聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器，其特征在于还设有与部分或全部所述腔室对应的添加剂导管和搅拌器，所述添加剂导管插入到与其对应的所述腔室内，所述搅拌器的搅拌主体部分延伸到与其对应的所述腔室内。
7.如权利要求6所述的聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器，其特征在于所述添加剂导管的下端部边缘低于所述隔板的上端部边缘。
8.如权利要求7所述的聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器，其特征在于所述反应器釜体的各个腔室底部至少设置一个物料排净口。
9.如权利要求8所述的聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器，其特征在于所述反应器釜体的壁采用双层的夹套结构和/或所述腔室内设有加热盘管，所述反应器釜体上设有连接所述夹套结构的内腔和所述加热盘管的加热介质的进、出
10.如权利要求9所述的聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器，其特征在于每个所述腔室中设有或不设有导流筒，当设置所述导流筒时，所述添加剂导管的下端管口和所述搅拌器的搅拌主体部分延伸进所述导流筒中。
全文摘要
本发明提供了一种聚对苯二甲酸1,3-丙二醇酯连续生产装置中的第二酯化反应器，包括反应器釜体，所述反应器釜体为卧式釜体，所述反应器釜体内设有一块或多块隔板，将所述反应器釜体的内部空间分隔成至少两个腔室，各个所述腔室的长度设置成相等或不等，所述隔板底部设有供物料流通的通孔或缺口，所述隔板的上边缘与所述反应器釜体上部的内壁之间留有间距，部分或全部所述腔室对应设有添加剂导管和搅拌器，所述反应器釜体设有夹套和/或加热盘管。采用本发明，可控制酯化物在不同腔室内的停留时间，从而控制酯化度，并可将多种不同的添加剂加入到不同腔室的具有不同酯化度的酯化物中，提高了产品质量。
文档编号C08G63/183GK102311541SQ201110265689
公开日2012年1月11日 申请日期2011年9月8日 优先权日2011年9月8日
发明者李盛兴, 杨建川, 许贤文, 顾爱军 申请人:中国石油天然气集团公司, 中国纺织工业设计院