一种氨基树脂连续化生产装置的制作方法

1.本实用新型属于有机合成领域，具体涉及一种氨基树脂连续化生产装置。


背景技术：

2.氨基树脂通常搭配聚酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、环氧树脂作为涂料交联剂，在涂料烤漆领域应用非常广泛，作为涂料烤漆固化剂对产品的指标稳定性要求非常高，涂料烤漆配方固定的条件下，氨基树脂质量波动，对涂料烤漆成膜效果影响非常大。
3.氨基树脂作为精细化工产品，通常情况下采用间歇式生产工艺，完成一釜生产后接着开始下一釜生产，由于温度、时间、催化剂、搅拌条件、ph值等条件对产品质量均有加大影响，而生产操作过程无法做到每一釜产品控制条件一丝不差，这就造成了不同批次产品质量波动加较大。间隙式反应相对连续流反应生产效率低下，反应釜在投料、转料过程中存在大量的等待空闲时间，反应釜利用率不高。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决氨基树脂传统生产间歇式工艺产品质量不稳定、生产效率低、反应釜利用率低的缺点，提供一种氨基树脂连续化生产装置。
5.根据本实用新型的一种氨基树脂连续化生产装置，包括：
6.反应釜，反应釜顶部分别设有固体原料加料装置、液态醚化剂加料管路和酸性催化剂溶液加料管路，其中固体原料加料装置包括带称重模块的自动进料漏斗和进料控制阀，液态醚化剂加料管路中设有流量自动控制阀，酸性催化剂溶液加料管路也设有流量自动控制阀；反应釜底部设置有蜡烛式金属过滤器；
7.静态混合器，进口与蜡烛式金属过滤器的出液管路连接；
8.碱液加入管路，与静态混合器的进口通过碱液计量泵连接；
9.减压蒸馏釜，与静态混合器的出口通过输送泵连接；以及
10.压滤装置，与减压蒸馏釜连接。
11.优选情况下，反应釜底部设计有2
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4组蜡烛式金属过滤器，每组过滤器并联有1
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4个蜡烛式金属过滤器，每组过滤器设置有出料管路，每组过滤器设计有氮气反吹系统，固体原料堵塞过滤器孔道后切换出来以氮气反吹清通过滤器。2
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4组蜡烛式金属过滤器则可以相互切换使用，在堵塞组过滤器氮气反吹清通时，其他未堵塞组过滤器工作，确保连续出料。
12.优选情况下，静态混合器出口端设置有在线ph计，在线ph计连接碱液计量泵。通过信号反馈控制碱液计量泵的流量，将料液ph值控制在设定值范围。
13.优选情况下，减压蒸馏釜采用2
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4级串联，各级减压蒸馏釜之间串联有换热器。
14.本实用新型和传统醚化氨基树脂制备装置对比的优点及有益效果为：
15.1、该氨基树脂连续化生产装置生产过程为稳定连续流生产，打破传统醚化氨基树脂单釜间歇式生产工艺瓶颈，生产产品质量更稳定、生产效率更高。
16.2、该氨基树脂连续化生产装置采用了连续多级串联减压蒸馏生产工艺，可避免单釜在减压蒸馏过程中因时间、温度、搅拌转速等条件不同对产品质量的影响，生产产品可以做到稳定均一，且设备利用率高。
17.3、该氨基树脂连续化生产装置相对单釜生产工艺，相同产能情况下，设备投资费用可降低60
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70％，单釜利用率可提高60％，减少转料、投料过程中反应釜闲置、空置情况发生。
附图说明
18.图1为本实用新型的氨基树脂连续化生产装置的工艺流程图。
具体实施方式
19.下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以下实施例是本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
20.参见图1，本实用新型的氨基树脂连续化生产装置主要包括反应釜1、静态混合器8和三级减压蒸馏釜。
21.反应釜1顶部分别设有固体原料加料装置2、液态醚化剂加料管路3和酸性催化剂溶液加料管路4。其中固体原料加料装置2包括带称重模块的自动进料漏斗和进料控制阀，液态醚化剂加料管路3和酸性催化剂溶液加料管路4都分别采用流量自动控制阀进料；反应釜1底部设置有蜡烛式金属过滤器5。反应釜1设置有搅拌装置。通过上述结构设置形成本实用新型的醚化氨基树脂特制稳态全混流反应釜，能够实现自动控制进料的液位控制出料的连续式反应。
22.静态混合器8的进口与蜡烛式金属过滤器5的出液管路7连接；碱液加入管路9也与静态混合器8的进口通过碱液计量泵连接。静态混合器8出口端设置有在线ph计10，在线ph计10串联碱液计量泵，通过信号反馈控制碱液计量泵的流量，将料液ph值控制在设定值范围。
23.第一级减压蒸馏釜11与静态混合器8的出口通过输送泵14连接；第一级减压蒸馏釜11后面依次串联第二级减压蒸馏釜12和第三级减压蒸馏釜13。串联管路上设置有输送泵和换热器15，通过换热器15对料液进行补温。第三级减压蒸馏釜13的底部出料口与压滤装置连接，三级减压蒸馏釜的顶部都与真空冷凝回收系统连接，用于回收低沸物。生产过程中，在第一级减压蒸馏釜中脱除60％左右低沸物，在第二级减压蒸馏釜中脱除35％左右低沸物，最后进入第三级减压蒸馏釜，脱除5％左右低沸物，最终物料固含量达到98％以上进入压滤工段。
24.优选情况下，反应釜1底部设计有2
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4组蜡烛式金属过滤器5，每组过滤器并联有1
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4个蜡烛式金属过滤器5，每组过滤器设置有出料管路，每组过滤器设计有氮气反吹系统6。固体原料堵塞过滤器孔道后切换出来以氮气反吹清通过滤器。2
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4组蜡烛式金属过滤器则可以相互切换使用，在堵塞组过滤器氮气反吹清通时，其他未堵塞组过滤器工作，确保连续出料。
25.本实用新型中的反应釜1、三级减压蒸馏釜以及换热器15都采用蒸汽换热结构对物料进行升温。
26.具体情况下，所述固体原料为多羟甲基三聚氰胺，包括六羟甲基三聚氰胺、五羟甲基三聚氰胺、四羟甲基三聚氰胺、三羟甲基三聚氰胺；所述液态醚化剂为烷基醇，选自甲醇、乙醇、丁醇、丙醇等。所述酸性催化剂选自盐酸、硝酸、甲酸、乙酸、邻苯二甲酸酐或对价苯磺酸等。
27.下面以30m3特制反应釜为例描述具体实施例。
28.(1)六羟甲基三聚氰胺和甲醇按摩尔比1:20同时开始计量投料，设甲醇进料流量为6000kg/h,六羟甲基三聚氰胺自动称重模块控制进料速率为2800kg/h,开始进料后即开启搅拌器同时开加热蒸汽，对釜内物料升温，待釜内液位达到50％时，控制釜内温度45℃，同时向釜内补加10kg浓盐酸，调节釜内ph值2
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5，控制反应温度48℃开始醚化反应，保持甲醇、六羟继续按照之前设定值稳定进料。然后开启盐酸加料计量泵，设定5kg/h的进料速率，通过开关循环水和加热蒸汽的方式调节釜内温度稳定在48℃。
29.(2)釜内液位到达85％时，打开底部一组蜡烛式过滤器，启动物料泵，根据液位自动控制采出流量，甲醇和六羟甲基三聚氰胺进料速率稳定不变，控制釜内液位85％不变。
30.(3)物料经蜡烛式过滤器采出后启动碱液加料计量泵，在静态混合器前加入30％浓度氢氧化钠碱液，通过在线ph计控制ph值为8
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10，完成醚化缩聚反应终止。
31.(4)物料完成终止后，通过物料泵送入第一级减压蒸馏釜，将物料中60％左右低沸物脱除，取样分析固含量合格后转入第二级减压蒸馏釜中脱除35％左右低沸物，最后进入第三级减压蒸馏釜，脱除5％左右低沸物，最终物料固含量达到98％以上进入压滤工段，物料送入过滤中间釜准备压滤。
32.(5)向过滤中间釜内加入一定量的硅藻土，维持搅拌，启动物料泵，使物料经压滤机过滤，在视镜口观察到物料清澈透明后，开始计量装桶出料。