[发明专利]一种连续生产长碳链尼龙盐水溶液的方法及装置

说明书

本发明涉及一种连续生产长碳链尼龙盐水溶液的方法及装置，属于尼龙盐的制备和生产领域领域。将长碳链二酸熔融，和长碳链二胺、水混合，进过二级成盐反应，调整水溶液的pH值后，得到供缩聚反应使用的尼龙盐水溶液。装置包括长碳链二酸的连续融化单元和相应的控制系统，成盐反应单元以及相应的控制系统和盐储存单元。该方法以水作为溶剂，避免了采用酒精等有机溶剂，简化了生产工艺流程，通过对生产过程中温度、pH等参数的灵活控制，保证所生产的长碳链尼龙盐的质量，降低了生产成本，便于大规模生产。

技术领域

本发明属于尼龙盐制备和生产技术领域，具体涉及一种连续生产长碳链尼龙盐水溶液的方法和相应的生产装置。

背景技术

长碳链尼龙是相邻酰胺基团之间亚甲基数量大于10的尼龙。较长的亚甲基链和极性酰胺基团使其兼具聚烯烃和聚酰胺的双重特性。长碳链局限的柔性亚甲基链使其具有韧性良好、吸水率低、尺寸稳定性好、耐低温冲击和介电性能等独特优势，在汽车、电子电器、航空航天、输油输醇等领域有着重要应用。

工业上制备尼龙盐通常使用乙醇或水作为溶剂。发明CN 107573502 A 公开了一种长碳链尼龙1211盐的制备工艺：常温下将十一碳二元酸加入酒精中， 加热至40-60℃温度条件下， 将十二碳二元胺加入进行反应，反应至pH值7.0-8.0，继续恒温反应1-1.5小时，得尼龙盐溶液。发明CN 102010506 B 公开了一种长碳链尼龙1212盐的制备工艺：将石油发酵十二碳二元酸、乙醇、活性炭加入到配料槽中，混合均匀，经过超滤膜过滤器过滤，得到精制的石油发酵十二碳二元酸乙醇溶液；将十二碳二元胺与2-3 倍的乙醇混合制成乙醇溶液，慢慢加入十二碳二元酸乙醇溶液中，边搅拌边进行反应，反应温度控制在70-78℃，直到釜内中和液的 pH 值为7.0-7.2 为止，分离即得尼龙 1212 盐。以上制备长碳链尼龙盐的方法和制备短碳链的尼龙盐相似，但乙醇易燃易爆，不适合大规模工业生产。

水也是制备尼龙盐常用的溶剂。制备短碳链尼龙盐水溶液的温度一般在60-90℃，压力为常压。而长碳链尼龙盐在水中的溶解度很低，在一般的温度和压力下，长碳链尼龙盐极易析出，无法和水混容。发明CN 109180931 A 公开了一种长碳链尼龙1313盐的制备工艺：将1 ,13-十三碳二元胺加入3～8倍质量数的水中，加热至60-80℃，然后按照1 ,13-十三碳二元酸和1 ,13-十三碳二元胺摩尔比为1:0.98-1.2加入计量的1 ,13-十三碳二元胺，在惰性气体氛围中加热至120-180℃，保持釜内压力在0.4-2.2MPa，测定体系pH值，根据测定的pH值加入适量的1 ,13-十三碳二元酸或1 ,13-十三碳二元胺，调整体系的pH值在7.0-7.4之间，继续反应20-30min，得到PA1313盐。制备长碳链尼龙盐需要较高的温度和压力，通常采用的是间歇生产的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种连续生产长碳链尼龙盐水溶液的方法及装置。

按照本发明提供的技术方案，