[实用新型]聚酯树脂合成用的蒸馏回流系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及酯化反应的蒸馏回流系统，尤其涉及聚酯树脂合成用的蒸馏回流系统。

背景技术

聚酯树脂是多元醇和多元酸在高温并经催化剂作用下发生酯化反应生成的，反应中多元醇和多元酸酯化反应生成的水蒸汽和反应器内未反应的多元醇会形成气液混合物，气液混合物通过蒸馏塔进行传质分离，水蒸气从塔顶排出经冷凝成水，而醇经分离后回流至塔底。在生产中，在设备固定的条件下往往只能改变回流比来改善分离效果，回流比过小，多元醇和水无法完全分离，造成多元醇损失，导致配方配比的失衡和不必要的经济损失；回流比过大，则出现反复蒸馏，蒸馏时间长，效率低的情况。目前，聚酯树脂的回流控制有两种方式：一种是固定回流比，即整个过程回流比基本恒定，或者当温度超过设定值时瞬时加大回流，整个升温反应阶段回流不是动态控制的。还有一种是间断式回流，即当蒸馏塔气液混合物的温度超过多元醇组分的沸点时，回流最大；当温度低于多元醇组分的沸点时即停止回流。上述控制方法的缺点是蒸馏塔内温度波动大，升温时间长，酯化水浓度波动大，物料损失多，各批次产品之间波动大和产品质量不稳定。    

实用新型内容

为了克服现有系统的缺点，本实用新型的目的是提供一种可实时监测酯化反应过程中蒸馏塔内温度的变化，实时控制回流泵的频率，动态改变酯化反应不同阶段的回流比的聚酯树脂合成用的蒸馏回流系统。

本实用新型的目的通过以下技术方案是来实现：一种聚酯树脂合成用的蒸馏回流系统，包括蒸馏塔、冷凝器、回流箱、回流泵、喷淋装置和控制系统，所述喷淋装置设置在蒸馏塔身内的上部，所述蒸馏塔的塔顶气体出口与冷凝器、回流箱、回流泵和喷淋装置依次连接，所述蒸馏塔底部则与反应器连通，所述回流泵与控制系统连接，其特征在于，还包括与所述控制系统连接的用于实时监测蒸馏塔内的温度的温度传感器，所述温度传感器安装于所述蒸馏塔塔身内，用于监测蒸馏塔内的温度变化，使控制系统根据塔内温度变化控制回流泵的工作状态，以动态改变酯化反应不同阶段的回流比，使蒸馏塔内的气液分离更加完全，保证聚酯树脂的质量。

本实用新型所述的温度传感器采用热电阻Pt100。

本实用新型所述回流泵为变频水泵，其频率为0～50Hz。

本实用新型所述的回流箱的体积为150～500L。

本实用新型所述回流箱具有进水口、出水口和溢流口，所述进水口设于箱体顶部，用于与冷凝器连接，接收来自冷凝器排出的冷凝水，所述出水口设于箱体的底部，用于与回流泵连接，在回流泵启动时将回流箱中的冷凝水抽出并输送至位于塔内的喷淋装置，以降低塔内的温度，所述溢流口设于箱体的中上部，该溢流口连接有溢流管道，用于将回流箱中多余的水排出，以控制用水量。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

(1) 本实用新型在蒸馏塔内设置温度传感器，用于实时监测酯化反应过程中蒸馏塔内温度的变化，从而根据物料性质的不同和各升温阶段的酯化反应动力学方程的特点，实时控制回流泵的频率，动态改变酯化反应不同阶段的回流比，因而即便在蒸馏量不同的情况下，也可以有极好的稳定性，能使气液分离更加完全，从而保证产品质量。

(2)本实用新型装置简单，其可克服蒸馏塔温度波动大，升温时间长，酯化水浓度波动大，物料损失多、各批次产品之间波动大和产品质量不稳定的缺点，因此应用范围广、效果好，适合于大部分的多元醇和多元酸酯化反应的体系。

(3) 本实用新型的回流箱的体积为150～500L，可储备大量的冷凝水，可为蒸馏塔提供足够的冷却水。

附图说明

图1是本实用新型连接反应器后的结构示意图，

1.反应器；2.蒸馏塔；3.气液混合物；4.喷淋装置；5.温度传感器；6.冷凝器；7.回流箱；8.回流泵；9.控制系统。

具体实施方式