之間設(shè)有漿料回流管道。所述三通閥與所述三單體調(diào)配槽的液位連鎖，當(dāng)三單體合成生產(chǎn)切換為間歇或半連續(xù)生產(chǎn)時(shí)，可以使每批漿料的添加量能夠穩(wěn)定的計(jì)量，從而保證每批三單體溶液穩(wěn)定的濃度和品質(zhì)。漿料輸送栗與酯交換反應(yīng)器間設(shè)置三通閥及與SIPM調(diào)配槽連接的漿料回流管道，可以使?jié){料管線保持通暢，無沉淀沉積，并且可以在需要時(shí)將連續(xù)反應(yīng)切換至間歇反應(yīng)模式。
[0034]由所述酯交換反應(yīng)器到所述三單體調(diào)配槽的管道上依次設(shè)有第一三單體輸送栗7和第一三單體溶液過濾器8，由所述三單體調(diào)配槽到所述三單體儲(chǔ)槽的管道上依次設(shè)有第二三單體輸送栗9和第二三單體溶液過濾器10，所述第一三單體溶液過濾器和第二三單體溶液過濾器的過濾精度分別為5-15Pm和l-5Mm。
[0035]從所述酯交換反應(yīng)器到所述三單體調(diào)配槽以及從所述三單體調(diào)配槽到所述三單體儲(chǔ)槽的全部管道均采用伴熱管道。所述SIPE供料輸送管道也采用伴熱管道。
[0036]所述酯交換反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)置加熱盤管(HTM)，由熱媒循環(huán)栗提供的熱媒為所述酯交換反應(yīng)器持續(xù)加熱，所述三單體調(diào)配槽內(nèi)設(shè)置循環(huán)冷卻水冷卻系統(tǒng)(WC)，所述三單體儲(chǔ)槽內(nèi)設(shè)置蒸汽伴熱系統(tǒng)(S1)。
[0037]此外，所述漿料調(diào)配槽還可以設(shè)有微負(fù)壓抽吸風(fēng)機(jī)，所述微負(fù)壓抽吸風(fēng)機(jī)的前端設(shè)置脈沖除塵器，所述脈沖除塵器上設(shè)有氮?dú)夥创迪到y(tǒng)。當(dāng)脈沖除塵器出現(xiàn)堵塞自動(dòng)連鎖氮?dú)夥创祫?dòng)作，防止負(fù)壓風(fēng)機(jī)失效。
[0038]利用本實(shí)用新型連續(xù)生產(chǎn)SIPE的工藝流程為:
[0039]將質(zhì)量比為2.1-2.7的乙二醇(EG)與間苯二甲酸二甲醇酯_5_磺酸鈉(SIPM)加入到帶攪拌器的SIPM調(diào)配槽中，并在其中加入一定量的催化劑醋酸鈣、醚防劑醋酸鈉及熱穩(wěn)定劑磷酸三甲酯，攪拌均勻。
[0040]攪拌均勻的漿料由漿料調(diào)配槽底部出料，經(jīng)由漿料輸送栗送至酯交換反應(yīng)器。在加熱盤管的作用下，酯交換反應(yīng)溫度保持為160_190°C。期間攪拌器對(duì)反應(yīng)物進(jìn)行持續(xù)攪拌。
[0041]如將本工藝流程切換為半連續(xù)生產(chǎn)時(shí)，可將三單體漿料調(diào)配槽的液位連鎖酯交換反應(yīng)器的進(jìn)口三通閥門，保證每批進(jìn)料量的穩(wěn)定性，同時(shí)漿料管線設(shè)置乙二醇沖洗系統(tǒng)，避免管道因懸浮液的沉積而造成堵塞。
[0042]酯交換反應(yīng)生成甲醇和乙二醇蒸汽，甲醇分離塔塔頂溫度控制在60_90°C?；旌险羝?jīng)甲醇分離塔分離，使沸點(diǎn)較高的EG蒸汽回流到反應(yīng)器中，沸點(diǎn)較低的甲醇蒸汽經(jīng)塔頂冷卻器再次降溫，成為液態(tài)甲醇，收集到甲醇收集槽中。甲醇收集槽中存儲(chǔ)的甲醇定期裝桶出售。所述甲醇收集管道上設(shè)有流量計(jì)，通過對(duì)甲醇流出量檢測了解反應(yīng)的完成情況。
[0043]酯交換產(chǎn)物間苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸鈉(SIPE)由酯交換反應(yīng)器底部出料口流出，由第一三單體輸送栗經(jīng)第一三單體溶液過濾器過濾后，送至三單體調(diào)配槽。在三單體調(diào)配槽中，SIPE冷卻至50-110°C。根據(jù)定期取樣測定的酯交換反應(yīng)器內(nèi)SIPE的濃度，確定加入三單體調(diào)配槽的新鮮EG的量，將SIPE溶液調(diào)配至所需濃度(30-40%)。
[0044]將調(diào)配好的SIPE溶液由第二三單體輸送栗經(jīng)第二三單體過濾器輸送至三單體儲(chǔ)槽。三單體儲(chǔ)槽的蒸汽伴熱系統(tǒng)維持SIPE溶液溫度高于50°C。通過三單體出料栗，SIPE溶液經(jīng)所述SIPE供料輸送管道輸送至第二酯化反應(yīng)器中。
[0045]甲醇輸送與存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)置氮?dú)獗Ｗo(hù)系統(tǒng)，保證安全。
[0046]本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)之后，設(shè)備容積可大幅降低至間歇生產(chǎn)的30%以下，一套年產(chǎn)15萬噸的陽離子可染聚酯的投資可降低約100萬元。
[0047]相比三單體間歇式生產(chǎn)，本實(shí)用新型的工藝避免了在頻繁升降溫造成的熱量損失，經(jīng)測算這部分熱量損失約為0.15kg標(biāo)油/噸產(chǎn)品，按照年產(chǎn)15萬噸的聚酯裝置計(jì)算，每年節(jié)約的能耗為22.5噸標(biāo)油。
[0048]酯交換反應(yīng)的副產(chǎn)物甲醇易揮發(fā)，易燃，有毒，與空氣混合有爆炸危險(xiǎn)，在間歇反應(yīng)系統(tǒng)中，每一步驟之前都需要對(duì)容器內(nèi)反復(fù)多次進(jìn)行隊(duì)置換空氣的操作。連續(xù)合成SIPE的生產(chǎn)工藝和系統(tǒng)，不需要反復(fù)開關(guān)容器，故省去了隊(duì)置換空氣的步驟，首先降低了系統(tǒng)中甲醇泄漏的幾率，使生產(chǎn)環(huán)境更加安全；其次降低了隊(duì)的消耗，降低能耗。經(jīng)測算，一套年產(chǎn)15萬噸的陽離子可染聚酯裝置，按照每天兩批的間歇工藝，每年節(jié)省的置換氮?dú)庀募s為1.2xl05Nm3o折標(biāo)油約為:18噸標(biāo)油/年。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種連續(xù)合成第三單體間苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸鈉的系統(tǒng)，其特征在于包括漿料調(diào)配槽、酯交換反應(yīng)器、三單體調(diào)配槽和三單體儲(chǔ)槽，所述漿料調(diào)配槽的底部出料口連接所述酯交換反應(yīng)器的頂部進(jìn)料口，所述酯交換反應(yīng)器的底部出料口連接所述三單體調(diào)配槽的頂部進(jìn)料口，所述三單體調(diào)配槽的底部出料口連接所述三單體儲(chǔ)槽的頂部進(jìn)料口，所述三單體儲(chǔ)槽設(shè)有底部出料口，所述漿料調(diào)配槽的頂部還設(shè)有SIPM進(jìn)口、乙二醇進(jìn)口和添加劑進(jìn)口，所述三單體調(diào)配槽的頂部設(shè)有乙二醇進(jìn)口。2.如權(quán)利要求1所述的連續(xù)合成第三單體間苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸鈉的系統(tǒng)，其特征在于所述漿料調(diào)配槽的底部出料口與所述酯交換反應(yīng)器的頂部進(jìn)料口之間連接漿料輸送管道，所述漿料輸送管道上設(shè)有漿料輸送栗。3.如權(quán)利要求2所述的連續(xù)合成第三單體間苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸鈉的系統(tǒng)，其特征在于所述漿料輸送栗的下游的所述漿料輸送管道上設(shè)有三通閥，所述三通閥與所述漿料調(diào)配槽的頂部回流口之間設(shè)有漿料回流管道。4.如權(quán)利要求3所述的連續(xù)合成第三單體間苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸鈉的系統(tǒng)，其特征在于所述三通閥與所述三單體調(diào)配槽的液位連鎖。5.如權(quán)利要求3所述的連續(xù)合成第三單體間苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸鈉的系統(tǒng)，其特征在于從所述酯交換反應(yīng)器到所述三單體調(diào)配槽以及從所述三單體調(diào)配槽到所述三單體儲(chǔ)槽的全部管道均采用伴熱管道。6.如權(quán)利要求5所述的連續(xù)合成第三單體間苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸鈉的系統(tǒng)，其特征在于所述酯交換反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)置加熱盤管，由熱媒循環(huán)栗提供的熱媒為所述酯交換反應(yīng)器持續(xù)加熱，所述三單體調(diào)配槽內(nèi)設(shè)置循環(huán)冷卻水冷卻系統(tǒng)，所述三單體儲(chǔ)槽內(nèi)設(shè)置蒸汽伴熱系統(tǒng)。7.如權(quán)利要求6所述的連續(xù)合成第三單體間苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸鈉的系統(tǒng)，其特征在于由所述酯交換反應(yīng)器到所述三單體調(diào)配槽的管道上依次設(shè)有第一三單體輸送栗和第一三單體溶液過濾器，由所述三單體調(diào)配槽到所述三單體儲(chǔ)槽的管道上依次設(shè)有第二三單體輸送栗和第二三單體溶液過濾器，所述第一三單體溶液過濾器和第二三單體溶液過濾器的過濾精度分別為5-15Pm和l-5Mm。8.如權(quán)利要求7所述的連續(xù)合成第三單體間苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸鈉的系統(tǒng)，其特征在于所述三單體儲(chǔ)槽的底部出料口連接SIPE供料輸送管道，所述SIPE供料輸送管道采用伴熱管道，所述SIPE供料輸送管道上設(shè)有三單體出料栗。9.如權(quán)利要求8所述的連續(xù)合成第三單體間苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸鈉的系統(tǒng)，其特征在于還設(shè)有甲醇分離塔，所述甲醇分離塔的底部氣相進(jìn)口連接所述酯交換反應(yīng)器的頂部氣相出口，所述甲醇分離塔的頂部甲醇蒸汽出口經(jīng)管道連接塔頂冷凝器的頂部進(jìn)口，所述塔頂冷凝器的底部液相出口經(jīng)甲醇收集管道連接甲醇收集槽，所述甲醇收集管道上設(shè)有流量計(jì)。10.如權(quán)利要求1-9中任意權(quán)利要求所述的連續(xù)合成第三單體間苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸鈉的系統(tǒng)，其特征在于所述漿料調(diào)配槽設(shè)有微負(fù)壓抽吸風(fēng)機(jī)，所述微負(fù)壓抽吸風(fēng)機(jī)的前端設(shè)有脈沖除塵器，所述脈沖除塵器上設(shè)有氮?dú)夥创迪到y(tǒng)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種連續(xù)合成第三單體間苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸鈉的系統(tǒng)，包括依次連接的漿料調(diào)配槽、酯交換反應(yīng)器、三單體調(diào)配槽和三單體儲(chǔ)槽，三單體儲(chǔ)槽設(shè)有底部出料口，漿料調(diào)配槽的頂部還設(shè)有SIPM進(jìn)口、乙二醇進(jìn)口和添加劑進(jìn)口，三單體調(diào)配槽的頂部設(shè)有乙二醇進(jìn)口，漿料調(diào)配槽的底部出料口與酯交換反應(yīng)器的頂部進(jìn)料口之間連接漿料輸送管道，漿料輸送管道上設(shè)有漿料輸送泵,漿料輸送泵的下游管道上設(shè)有三通閥，三通閥與漿料調(diào)配槽的頂部回流口之間設(shè)有漿料回流管道，從酯交換反應(yīng)器到三單體調(diào)配槽以及從三單體調(diào)配槽到三單體儲(chǔ)槽的全部管道均采用伴熱管道。本實(shí)用新型生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，設(shè)備維護(hù)成本較低，生產(chǎn)環(huán)境更加安全。
【IPC分類】C07C309/58, C07C303/32, C07C303/22
【公開號(hào)】CN204999829
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520617946
【發(fā)明人】許賢文, 曾文兵, 顧愛軍, 于瑤, 董玉江, 李博鑫, 賈志軒
【申請(qǐng)人】中國昆侖工程公司, 中國紡織工業(yè)設(shè)計(jì)院
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年8月17日