[实用新型]PET酯化反应釜

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种酯化反应釜，尤其涉及一种聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)酯化反应釜。

背景技术

目前，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)生产装置公知的酯化反应釜设计是在反应釜上设置一台“上置”式或“下置”式搅拌器，以推进反应物混合、流动速率，加快物料反应，这类的公开文献可以参考专利号为ZL00259656.3的中国实用新型专利《新型高效酯化反应器》(授权公告号CN2444948Y)，还可以参考ZL200720002654.3的中国实用新型《多级搅拌喷淋式酯化反应釜》(授权公告号CN201002005Y)，类似的还可以参考CN201695019U，公开的这类酯化反应釜虽然反应物混合更加均匀，但也存在很多缺点：

首先，存在搅拌器的投入，以年产20万吨PET生产装置酯化反应釜一套搅拌器(含电机、减速箱、机械封、冷却系统、润滑油、搅拌器等)市价约在100万元人民币左右，企业投资成本较大；目前虽然也有少量无搅拌器的酯化反应器，但是加热器与酯化分离空间占用较大，设备制造成本很高；其次，公知的有搅拌器酯化反应釜在生产过程中长期持续存在电能的消耗，定期存在润滑油、机械密封、轴承等的正常耗损，形成较高的运行成本；再次，酯化反应釜搅拌器在使用过程中存在异常机械磨损等原因的生产事故隐患；最后，由于结构复杂，存在大量的设备和工艺维护工作。

作为改进，现有技术中又公开了几种无机械搅拌的酯化反应釜，如申请号为200910085293.7的中国发明专利申请公开《混合式聚酯酯化反应器》(公开号CN101613467A)，该申请包括加热反应罐和蒸发反应罐，还包括动力混合段，所述加热反应罐出口与蒸发反应罐入口连通，所述动力混合段设有文丘里管和与所述文丘里管配套的动力泵，动力混合段的入口和出口分别连接所述蒸发反应罐出口和所述加热反应罐入口，由此物料的形成循环通道，所述文丘里管上设有吸入口，用于引入新浆料。该申请利用了文丘里管在吸入浆料同时进行料浆的混合，有效地提高了混合效果，同时将动力泵和加热动力相结合，有效地形成料浆的循环，使反应器的整体结构更为简单，操作更为简便，物料混合更加均匀，更有利于酯化反应；另外降低了搅拌成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而另外提供一种能降低生产运行成本及减少设备维护工作的PET酯化反应釜。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种PET酯化反应釜，包括釜体，其特征在于所述的釜体包括下端部的小腔体及上端部的大腔体，对应前述的小腔体和大腔体的下端部分别设置有下加热盘管和上加热盘管，并且，所述釜体外侧设有一循环管路，该循环管路位于上部的进料端口与前述的大腔体连通，位于下部的出料端口与前述的小腔体连通，该循环管路上还设置有浆料注入口及与浆料注入口间隔设置的酯化出料口。

PTA与EG为主要成分的混合浆料(温度约85℃)自反应釜底部进料注入阀注入反应釜的小腔体，经过下加热盘管对物料进行加热至约255℃，在加热过程中物料随着温度的升高，物料利用热流体学原理自下而上流动为酯化物提供循环动力，经过上加热盘管加热物料温度达到约265℃，经上加热盘管加热的物料到达反应釜的大腔体内，在较大蒸发面积条件下提高副产物水、乙醛等低沸点副产物的析出速率，有效除去物料在酯交换反应中产生的副产物水和乙醛等。同时一定反应程度物料通过釜体连接的循环管路回流至釜体底部汇同新进料混合进入釜内再次反应，并为新进物料提供上行热动能，再次通过下、上加热盘管加热进行反应至循环管路。通过这个物料循环和反应过程PTA/EG酯化率可达到95％±2，达到额定程度的物料通过循环管路上的出料管线进行出料进入下一阶段反应。

进一步，所述的下加热盘管内具有加热的热媒且设有控制热媒流量的第一调节阀，所述的小腔体内设有一与前述第一调节阀连锁的第一温度传感器；

所述的上加热盘管内具有加热的热媒且设有控制热媒流量的第二调节阀，所述的大腔体内设有一与前述第二调节阀连锁的第二温度传感器。

为进一步提高混合效果，所述的小腔体和大腔体内均设有给予浆料增加流动阻力的扰流板。作为优选，所述的扰流板呈圆锥状并纵向设置。

进一步，所述的釜体顶部设有用于水液分离的工艺塔，该工艺塔内设有一喷淋管及第三温度传感器，该喷淋管外接一工艺水管，该工艺水管上设有一第一压力变送器及与第一压力变送器和第三温度传感器均连锁的第三调节阀，该工艺塔顶部连接有一出气管，该出气管上设有第二压力变送器及与第二压力变送器连锁的第四调节阀。