[实用新型]异氰酸酯预聚物的合成装置

说明书

本实用新型公开一种异氰酸酯预聚物的合成装置，包括反应釜和油温控制装置，其中，该反应釜具有夹套层，夹套层设有第一输油口和第二输油口；该油温控制装置包括：对导热油进行加热的热油箱、对导热油进行冷却的冷油箱、换向阀、输油泵和输油管。本实用新型的合成装置能够实现对反应釜的快速降温，安全性更高，温度控制更精确，也能加节能，能满足异氰酸酯预聚物合成的工艺需求。

技术领域

本实用新型涉及一种化工领域的合成反应装置，特别是涉及一种异氰酸酯预聚物的合成装置，比如用于1,5-萘-二异氰酸酯(NDI)和多元醇的预聚物的合成。

背景技术

异氰酸酯与多元醇制得的异氰酸酯预聚物是合成聚氨酯弹性体的一种原料。其预聚反应的特点是：初期反应较慢，需要加热，但后期反应很快、放热剧烈，需要及时降温。

以1,5-萘-二异氰酸酯(NDI)为例，它是具有高熔点(127℃)和刚性芳香族萘环结构的芳香族二异氰酸酯，适合于制造高弹性和高硬度的聚氨酯弹性体。由于其熔点高，制造聚氨酯弹性体的方法比较特殊。其预聚物不能稳定储存。合成方法是将NDI加入120-130℃的多元醇中剧烈搅拌进行预聚反应，虽然NDI和多元醇反应是放热反应，但初期反应较慢，并且NDI需要大量的熔融热，因此需要对反应釜进行加热，给体系提供一定启动能量。在NDI完全熔融后，反应大量进行，反应激烈，放热加剧，十几分钟就能完成预聚反应，此时需要求设备及时移出大量的反应热，要求在十几分钟内将预聚物降至使用温度，以免产生不必要的副反应。因此，要求合成装置既能良好的加热效果，又必须具有十分高效的冷却体系，且温度能精确的控制。此外，由于NDI预聚物的粘度大，剧烈反应时迅速生产大量产物，极易在反应釜内壁上形成积层，导致传热效果不好。

现有的合成装置存在诸多缺陷，大多数合成装置不能兼具加热功能和冷却功能，对温度的控制也不够精确，不能解决反应釜内壁上形成积层导致传热效果下降的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种异氰酸酯预聚物的合成装置，具有高效的加热功能和冷却功能，温度控制更加精准。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种异氰酸酯预聚物的合成装置，包括：反应釜和油温控制装置；

所述反应釜具有夹套层；所述夹套层设有第一输油口和第二输油口，供导热油进入/排出夹套层；

所述油温控制装置包括：对导热油进行加热的热油箱、对导热油进行冷却的冷油箱、换向阀、输油泵和输油管；

所述热油箱设有第三输油口和第四输油口，供导热油进入/排出热油箱；所述冷油箱设有第五输油口和第六输油口，供导热油进入/排出冷油箱；所述输油管包括第一输油管、第二输油管、第三输油管、第四输油管、第五输油管和第六输油管；所述换向阀包括第一换向阀和第二换向阀；所述第三输油口通过第三输油管连接所述第一换向阀，所述第五输油口通过第五输油管连接所述第一换向阀，所述第一换向阀通过第一输油管连接所述第一输油口，所述第一输油管上还安装有输油泵；所述第四输油口通过第四输油管连接所述第二换向阀，所述第六输油口通过第六输油管连接所述第二换向阀，所述第二换向阀通过第二输油管连接所述第二输油口。

具体的，所述油温控制装置包括温控组件，所述温控组件检测夹套层内的导热油的温度、和反应釜内的实际反应温度，并根据所设定的目标温度来控制热油箱和/或冷油箱的运行，以调节夹套层内的导热油的温度，从而使实际反应温度达到目标温度。

具体的，所述热油箱安装有加热棒，用于对热油箱内的导热油进行加热。

具体的，所述冷油箱安装有冷却管盘，用于对冷油箱内的导热油进行冷却。所述冷却管盘连接冷水机，所述冷却管盘内有由冷水机产生的冷却液。所述冷水机优选为低温冷水机。

具体的，所述热油箱和冷油箱还通过液位平衡管连接，用于调节热油箱和冷油箱的导热油的量。