尼龙66聚合工艺比较
2008年2月 第2期(总第111期) 广西轻工业
GUANGXIJOURNALoFLIGHTINDUSTRY化工与材料 尼龙66聚合工艺比较 任永德
(平顶山神马工程塑料有限责任公司,河南平顶山46700)
【摘要】介绍了尼龙66连续聚合和间歇式聚合的工艺流程,设备,工艺管理及产品.
【关键词】尼龙66连续聚合;间歇式聚合:比较
【中图分类号】TQ320.61【文献标识码】A【文章编号】1003—2673(2008)02—23—01
前言
尼龙66聚合工艺实现工业化的有两种,一种为连续聚合 工艺,一种为间歇式聚合工艺.这两种工艺原理是一样的,都是 己二胺和己二酸缩聚得到尼龙66高聚物.其不同主要在于工 艺流程及产品运用范围. 1工艺流程比较 1.1连续聚合工艺
连续聚合工艺是先将盐储槽内浓度50%的尼龙66盐液分 批送入计量槽,并在计量槽中根据生产的产品情况加入不同的 添加剂,经过搅拌混合的尼龙66盐液靠自重分批流入第二中
间槽.第二中间槽内的尼龙66盐混合液,再由盐供给泵通过盐 过滤器,盐预热器连续地供给浓缩槽,通过蛇管间接加热,除去 部分水分,把盐液浓度提高到70%.
反应器供给泵将浓缩后的盐液送出,经第一,二盐预热器 进入反应器,在17.5kg/cm的压力下进行初步缩聚,出反应器 的预聚物,用输送泵连续送至闪蒸器,在闪蒸器内物料的压力 逐步降至常压,以使聚合物中水分迅速分离出来.根据不同产 品的需要,可在闪蒸器供给泵与闪蒸器之间物料管中,用注入 泵将二氧化钛悬浮液分散到预聚物中.
出闪蒸器的预聚物,靠自重连续进入前聚合器中,在此常 压下,残存的水分进一步被分离,从而使聚合物的相对粘度提 高.出前聚合器的聚合物,用后聚合器供给泵送到后聚合器,聚 合物中残存的水分和进一步缩聚生成的水分,在真空条件下被 除去,从而使聚合物的粘度(分子量)被调整到产品所需要的范 围内,而后直接纺丝或做成切片. 1.2间歇式聚合工艺
间歇式聚合工艺就比较简单,把盐液由储槽根据设定分批 打入浓缩槽,在此把50%的盐液浓缩到80%,然后排入聚合釜, 在聚合釜中经过加热阶段把釜内压力升到17.5kg/cm:,而后进 入预聚阶段,当物料达到一定温度时进入减压阶段(如果需要添 加二氧化钛则在预聚阶段的适当时候加入),釜内压力根据设定 分几段缓慢减至设定值(设定值接近常压),然后进入完成阶段, 其时间为30分钟左右,聚合物的分子量可以通过改变完成阶段 压力的设定来调节,此阶段完成后进行挤出切粒,切粒后切片,
经干燥后根据需要可以纺丝或做成工程塑料等产品. 因此,可以把连续聚合理解为各个聚合反应阶段在各个不 同的,但职能比较单一设备中完成,而间歇式聚合是在同一设 备中完成不同阶段的反应. 2主要设备比较
连续聚合的主要设备有浓缩槽,反应器,闪蒸器,前聚合 器,后聚合器.浓缩槽用内盘管加热使物料浓缩,反应器为三段 U型管(各段加热温度不同).闪蒸器是重式加热器,在卧式圆 筒槽内插入物料流于其内的被加热蛇管和加热用热油流于其 内的加热蛇管,被加热蛇管是由三段异经管组成,闪蒸器简体 中装有液态联苯,用加热蛇管内流动的加热用热油加热它,从 而产生联苯蒸汽,再用该联苯蒸汽加热被加热蛇管中流动的物 料.前,后聚合器都是带排料螺杆及夹套的立式圆筒槽.后聚合 器还有真空调节系统.
间歇式聚合的设备主要有浓缩釜,聚合釜,切粒机等组成. 浓缩釜夹套中的盘管主要起保温作用,其浓缩过程主要依靠同 浓缩釜连接的再沸器提供热量,聚合釜有保温夹套,内部由列 管式加热器(有的是盘管式加热器)及特殊的搅拌器组成.切粒 机一般为水下切粒机.由此,可看出连续聚合的设备比间歇式 聚合的设备复杂,间歇式聚合的设备简单,比连续聚合的具有 灵活性. 3工艺管理比较
连续聚合日常工艺管理比较注重各个设备的液位,温度, 压力的稳定.保证聚合物的粘度稳定,二氧化钛等添加剂添加
正常.常见的事故为掉胶,瞬间停电,真空波动等,为了预防掉 胶事故的发生聚合器应定时切换.开停车及事故处理时应综合 考虑前后各系统之间的影响,根据现象正确判断事故原因,及 时准确地进行处理.
间歇式聚合主要是保证反应的各个阶段根据设定的温度, 压力,时间能够准确地完成,产品的粘度,水分含量稳定在一定 的范围内,黑粒数尽可能的少.这种工艺本身决定了产品批量 间质量是不稳定的,因此,生产的切片需打到自混料仓进行混 合.切片干燥时应注意控制干燥塔内的温度,干燥时间,氮气中 的含氧量,否则将会造成切片氧化.常见的事故有,开车时的第 一
釜料挤出不顺利无法进行正常切粒及产品黑粒数在长时间 连续生产后会增加.间歇式是无法避免黑里产生的,只能尽量 减少,当黑粒多时可以用盐液洗釜.
【{乍者简介】任永德,28岁,男,河南平顶山人,技术员,助理工程师,主要从事化工工艺技术工作.
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