一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置的制作方法

本技术涉及化工生产设备，尤其涉及一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置。

背景技术：

1、生物基增塑剂的原料一般为天然化合物，由原料、改性剂及催化剂混合反应制成，在现有技术中，大多采用间歇法生产改性生物基增塑剂。但在采用间歇法生产改性生物基增塑剂时，反应温度较高，反应速率较快，生成的副产物二氧化碳气体在瞬间聚集、剧烈释放，有较大的安全风险，如冲料、爆炸等。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置，通过物料连续流动的方式减缓了二氧化碳的释放速率，采用各釜温度不同、梯度升温、逐步加深反应程度的方式，消除了短时间内生成大量气体的可能，避免了冲料、爆炸等情况的发生，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置，包括原料罐、改性剂罐及催化剂罐，原料罐、改性剂罐及催化剂罐分别通过一个投料管连接于混合罐，混合罐通过管道a连接于第一反应釜，第一反应釜通过管道b连接于第二反应釜，第二反应釜通过管道c连接于第三反应釜，第三反应釜通过管道d连接于缓冲罐，缓冲罐通过管道e连接于蒸馏釜，蒸馏釜通过管道f连接于接收罐，缓冲罐通过管道g连接于混合罐；第一反应釜、第二反应釜、第三反应釜及蒸馏釜工作温度梯度上升。

4、本实用新型的进一步改进方案是，混合罐上连接有搅拌装置，接收罐上连接有冷却系统，三个投料管上各连接有一个输送泵a，管道a上连接有输送泵b，管道g上连接有输送泵c，管道e上连接有阀门。

5、本实用新型的进一步改进方案是，第一反应釜、第二反应釜、第三反应釜上连接有排气支管，排气支管连接于排气主管，排气主管连接于干燥塔，干燥塔通过管道i连接于气体储罐。

6、本实用新型的进一步改进方案是，管道i上连接有管道j，管道j连接于增压泵。

7、本实用新型的进一步改进方案是，第一反应釜的工作温度为70～90℃，第二反应釜的工作温度为110～130℃，第三反应釜的工作温度为160～180℃。

8、本实用新型的进一步改进方案是，蒸馏釜的工作温度为200～220℃。

9、本实用新型的进一步改进方案是，蒸馏釜通过管道h连接于蒸馏物收集罐，管道h上连接有冷凝装置，蒸馏物收集罐通过管道k连接于改性剂罐。

10、本实用新型的进一步改进方案是，冷凝装置为列管冷凝器。

11、本实用新型的进一步改进方案是，所述管道k的外壁连接有夹套，夹套上设有热媒进口与热媒出口，热媒进口连通于热源。

12、本实用新型的进一步改进方案是，所述热源的热媒为工业蒸汽、热水或导热油。

13、本实用新型的有益效果：

14、本实用新型的连续法生产改性生物基增塑剂的装置，通过物料连续流动的方式减缓了二氧化碳的释放速率，采用各釜温度不同、梯度升温、逐步加深反应程度的方式，消除了短时间内生成大量气体的可能，避免了冲料、爆炸等情况的发生。

15、本实用新型的连续法生产改性生物基增塑剂的装置，第一反应釜、第二反应釜、第三反应釜及蒸馏釜四釜串联，通过连续投料、连续输送的方式进行反应，每个釜从下口进料，上口出料，随着物料进入，液面逐渐升高，当液面高度到达出料孔后，该阶段反应结束，进入下一釜中，各釜连续工作不停歇，提升反应效率，减少反应时间。

16、本实用新型的连续法生产改性生物基增塑剂的装置，原料罐、改性剂罐及催化剂罐分别通过一个投料管连接于混合罐，三个投料管上各连接有一个输送泵a，反应时间用物料的输送速度来控制，反应的投料比用各物料流速的差异来控制。

17、本实用新型的连续法生产改性生物基增塑剂的装置，生成的二氧化碳气体用加压收集的方式富集在气体储罐中储存，杜绝废气排放，减少污染，也提供废气再利用的可能性，提高经济性。

18、本实用新型的连续法生产改性生物基增塑剂的装置，缓冲罐中收集的粗产物，假如有反应不完全、检测不达标的情况，可再次循环，继续反应，避免废弃。

19、本实用新型的连续法生产改性生物基增塑剂的装置，反应结束后将有一部分未反应的改性剂残留在粗产物中，通过蒸馏釜的蒸馏将改性剂回收，再通过管道输送至改性剂罐中，回收再利用，提高经济性。

20、本实用新型的连续法生产改性生物基增塑剂的装置，管道k外壁增设接入热媒的夹套，控制夹套内温度为50～70℃，对管道k起到了保温作用，进而保证回收的改性剂不会因冷却凝固而堵塞管路。

技术特征：

1.一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置，其特征在于：包括原料罐（1）、改性剂罐（2）及催化剂罐（3），原料罐（1）、改性剂罐（2）及催化剂罐（3）分别通过一个投料管（19）连接于混合罐（4），混合罐（4）通过管道a（20）连接于第一反应釜（5），第一反应釜（5）通过管道b（21）连接于第二反应釜（6），第二反应釜（6）通过管道c（22）连接于第三反应釜（7），第三反应釜（7）通过管道d（23）连接于缓冲罐（8），缓冲罐（8）通过管道e（24）连接于蒸馏釜（9），蒸馏釜（9）通过管道f（25）连接于接收罐（10），缓冲罐（8）通过管道g（26）连接于混合罐（4）；所述第一反应釜（5）、第二反应釜（6）、第三反应釜（7）及蒸馏釜（9）工作温度梯度上升。

2.如权利要求1所述的一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置，其特征在于：所述混合罐（4）上连接有搅拌装置，接收罐（10）上连接有冷却系统，三个投料管（19）上各连接有一个输送泵a（11），管道a（20）上连接有输送泵b（12），管道g（26）上连接有输送泵c（13），管道e（24）上连接有阀门（33）。

3.如权利要求1所述的一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置，其特征在于：所述第一反应釜（5）、第二反应釜（6）、第三反应釜（7）上连接有排气支管（27），排气支管（27）连接于排气主管（28），排气主管（28）连接于干燥塔（14），干燥塔（14）通过管道i（29）连接于气体储罐（15）。

4.如权利要求3所述的一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置，其特征在于：所述管道i（29）上连接有管道j（30），管道j（30）连接于增压泵（16）。

5.如权利要求2所述的一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置，其特征在于：所述第一反应釜（5）的工作温度为70～90℃，第二反应釜（6）的工作温度为110～130℃，第三反应釜（7）的工作温度为160～180℃。

6.如权利要求2所述的一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置，其特征在于：所述蒸馏釜（9）的工作温度为200～220℃。

7.如权利要求1-6中任一项所述的一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置，其特征在于：所述蒸馏釜（9）通过管道h（31）连接于蒸馏物收集罐（17），管道h（31）上连接有冷凝装置（18），蒸馏物收集罐（17）通过管道k（32）连接于改性剂罐（2）。

8.如权利要求7所述的一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置，其特征在于：所述冷凝装置（18）为列管冷凝器。

9.如权利要求7所述的一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置，其特征在于：所述管道k（32）的外壁连接有夹套（34），夹套（34）上设有热媒进口（35）与热媒出口（36），热媒进口（35）连通于热源。

10.如权利要求9所述的一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置，其特征在于：所述热源的热媒为工业蒸汽、热水或导热油。

技术总结
本技术公开了一种连续法生产改性生物基增塑剂的装置，包括原料罐、改性剂罐及催化剂罐，原料罐、改性剂罐及催化剂罐分别通过一个投料管连接于混合罐，混合罐连接于第一反应釜，第一反应釜连接于第二反应釜，第二反应釜连接于第三反应釜，第三反应釜连接于缓冲罐，缓冲罐连接于蒸馏釜，蒸馏釜连接于接收罐，缓冲罐连接于混合罐，蒸馏釜连接于蒸馏物收集罐；第一反应釜、第二反应釜、第三反应釜及蒸馏釜工作温度梯度上升。本技术通过物料连续流动的方式减缓了二氧化碳的释放速率，采用各釜温度不同、梯度升温、逐步加深反应程度的方式，消除了短时间内生成大量气体的可能，避免了冲料、爆炸等情况的发生。

技术研发人员：李海辉,徐黎明,任昱晓,吴欣欣
受保护的技术使用者：麒祥新材料（山东）有限公司
技术研发日：20231214
技术公布日：2024/9/23