專利名稱：一種聚酯生產(chǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及聚酯的生產(chǎn)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種聚酯生產(chǎn)裝置。
背景技術(shù)：
聚酯是由二元醇或多元醇和二元酸或多元酸縮聚而成，在大分子主鏈上含有酯鍵的一大類高聚物的總稱。一般情況，在工業(yè)上生產(chǎn)聚酯的方法有以下三種酯交換法、直接酯化法和環(huán)氧乙炔法。無論是上述哪種生產(chǎn)方法，均是將反應(yīng)所需要的原料(醇和酸)，以及催化劑加入到反應(yīng)釜中，然后通過燃煤、燃?xì)饣蛘唠娂訜岚魧?dǎo)熱油加熱到反應(yīng)所需要的溫度，一般為 220°C ，加熱的導(dǎo)熱油循環(huán)到反應(yīng)釜的夾層中，再將熱量傳導(dǎo)給反應(yīng)釜內(nèi)的原料，完成聚酯反應(yīng)，通常原料的反應(yīng)時間在6 10小時，保溫脫水時間在4 8小時。由于將導(dǎo)熱油加熱到所需要的溫度和導(dǎo)熱油將原料加熱到所需要的溫度均是一個溫度漸變的過程，需要一定的時間；在反應(yīng)過程中，導(dǎo)熱油的熱量還會散失，這嚴(yán)重的浪費了能源；反應(yīng)結(jié)束后，導(dǎo)熱油的溫度逐漸降低，將熱量散失到空氣中，這也嚴(yán)重浪費了能源。因此，如何減少聚酯生產(chǎn)過程中能源浪費、縮短聚酯生產(chǎn)的時間是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種聚酯生產(chǎn)裝置，以減少聚酯生產(chǎn)過程中能源的浪費、縮短聚酯生產(chǎn)的時間。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供如下技術(shù)方案一種聚酯生產(chǎn)裝置，包括反應(yīng)釜，還包括出口與所述反應(yīng)釜入口連通的鐵磁性加熱管和纏繞于所述鐵磁性加熱管外周面的加熱線圈。優(yōu)選地，所述鐵磁性加熱管的入口與所述反應(yīng)釜的出口連通。優(yōu)選地，所述鐵磁性加熱管的入口與所述反應(yīng)釜的出口之間連通有循環(huán)泵。 優(yōu)選地，所述反應(yīng)釜的外表面包裹有隔熱保溫材料。優(yōu)選地，所述鐵磁性加熱管與所述反應(yīng)釜之間通過管道連通。優(yōu)選地，所述管道的外周面包裹有隔熱保溫材料。優(yōu)選地，所述加熱線圈連接有控制裝置。優(yōu)選地，所述反應(yīng)釜內(nèi)部設(shè)置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述控制裝置連接，所述控制裝置根據(jù)所述溫度傳感器檢測到的信號控制所述加熱線圈通電或者斷電。優(yōu)選地，所述聚酯生產(chǎn)裝置還包括與所述反應(yīng)釜連通的冷凝裝置。優(yōu)選地，所述反應(yīng)釜的內(nèi)部設(shè)置有攪拌器。相對上述背景技術(shù)，本實用新型提供的聚酯生產(chǎn)裝置，包括反應(yīng)釜、出口與所述反應(yīng)釜入口連通的鐵磁性加熱管和纏繞于所述鐵磁性加熱管外周面的加熱線圈。使用時，將二元醇或多元醇和二元酸或多元酸，以及催化劑按照一定的比例加入到反應(yīng)釜中；其中，二元醇或多元醇可以為乙二醇、二甘醇、甘油、季戊四醇、辛戊二醇、己二醇和山梨醇等中的一種或者幾種的混合物；二元酸或多元酸可以為苯酐、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、己二酸及鄰苯二甲酸二甲酯和對苯二甲酸二甲酯中的一種或其幾種的混合物；催化劑則可以醋酸鋅、 乙二醇銻或鈦酸酯類中的一種或其中幾種的混合物；然后給纏繞于鐵磁性加熱管外周面的加熱線圈的兩端加高頻電壓，高速變化的電流通過加熱線圈會產(chǎn)生高速變化的磁場，當(dāng)磁場磁感線通過金屬時，會在金屬內(nèi)產(chǎn)生無數(shù)的小漩渦流，從而鐵磁性加熱管高速發(fā)熱，位于鐵磁性加熱管內(nèi)原料的溫度就會逐漸升高，由于反應(yīng)釜入口與鐵磁性加熱管的出口相連通，因此位于鐵磁性加熱管內(nèi)原料與位于反應(yīng)釜中的原料相流通，這樣反應(yīng)釜中原料的溫度逐漸升高，直至達(dá)到反應(yīng)所需要的溫度。由上述工作過程可知，本實用新型采用電磁加熱省去了導(dǎo)熱油加熱的熱傳導(dǎo)過程，避免了導(dǎo)熱油吸熱和放熱，進(jìn)而就減少聚酯生產(chǎn)過程中能源的浪費、縮短聚酯生產(chǎn)的時間，還由于本實用新型是直接將電能轉(zhuǎn)化為運動能和熱能， 較熱傳導(dǎo)工藝加熱速度快，進(jìn)一步縮短了聚酯生產(chǎn)的時間。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型實施例所提供的聚酯生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，反應(yīng)釜1、隔熱保溫材料2、冷凝裝置3、攪拌器4、管道5、鐵磁性加熱管6、加熱線圈7、控制裝置8、循環(huán)泵9。
具體實施方式
本實用新型的目的是提供一種聚酯生產(chǎn)裝置，以減少聚酯生產(chǎn)過程中能源的浪費、縮短聚酯生產(chǎn)的時間。下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型的保護(hù)范圍。如圖1所示，本實用新型提供了一種聚酯生產(chǎn)裝置，包括反應(yīng)釜1、出口與反應(yīng)釜1 入口連通的鐵磁性加熱管6和纏繞于鐵磁性加熱管6外周面的加熱線圈7，一般情況，為了保證反應(yīng)釜1具有一定的耐腐蝕性，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以選用不銹鋼制作反應(yīng)釜1，當(dāng)然也可以選用其他材質(zhì)制作。使用時，將二元醇或多元醇和二元酸或多元酸，以及催化劑按照一定的比例加入到反應(yīng)釜1中；其中，二元醇或多元醇可以為乙二醇、二甘醇、甘油、季戊四醇、辛戊二醇、 己二醇和山梨醇等中的一種或者幾種的混合物；二元酸或多元酸可以為苯酐、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、己二酸及鄰苯二甲酸二甲酯和對苯二甲酸二甲酯中的一種或其幾種的混合物；催化劑則可以醋酸鋅、乙二醇銻或鈦酸酯類中的一種或其中幾種的混合物；然后給纏繞于鐵磁性加熱管6外周面的加熱線圈7的兩端加高頻電壓(通常是先由整流電路將 50HZ/60HZ的交流電變換成直流電壓，再經(jīng)過控制電路將直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l電壓，當(dāng)然也可以采用其他的方法，只要能達(dá)到相同的技術(shù)效果即可)，高速變化的電流通過加熱線圈7 會產(chǎn)生高速變化的磁場，當(dāng)磁場磁感線通過金屬時，會在金屬內(nèi)產(chǎn)生無數(shù)的小漩渦流，從而鐵磁性加熱管6高速發(fā)熱，位于鐵磁性加熱管6內(nèi)原料的溫度就會逐漸升高，由于反應(yīng)釜1 入口與鐵磁性加熱管6的出口相連通，因此位于鐵磁性加熱管6內(nèi)原料與位于反應(yīng)釜1中的原料相流通，這樣反應(yīng)釜1中原料的溫度逐漸升高，直至達(dá)到反應(yīng)所需要的溫度。由上述工作過程可知，本實用新型采用電磁加熱省去了導(dǎo)熱油加熱的熱傳導(dǎo)過程，避免了導(dǎo)熱油吸熱和放熱，進(jìn)而就減少聚酯生產(chǎn)過程中能源的浪費、縮短聚酯生產(chǎn)的時間；還由于本實用新型是直接將電能轉(zhuǎn)化為運動能和熱能，較熱傳導(dǎo)工藝加熱速度快，進(jìn)一步縮短了聚酯生產(chǎn)的時間。通常情況，為了保證反應(yīng)釜1中原料的溫度，會將反應(yīng)釜1中的原料循環(huán)加熱，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以將鐵磁性加熱管6的入口與反應(yīng)釜1的出口連通，這樣就實現(xiàn)了原料的循環(huán)，也就保證了反應(yīng)釜1中原料的溫度，一般情況本領(lǐng)域的技術(shù)人員會將反應(yīng)釜1的出口設(shè)置在反應(yīng)釜1的下部，將反應(yīng)釜1的入口設(shè)置在反應(yīng)釜1的上部，當(dāng)然也可以是其他情況。為了保證原料循環(huán)較為順暢，一般情況可以在鐵磁性加熱管6的入口與反應(yīng)釜1 的出口之間連通有循環(huán)泵9，當(dāng)然可以將循環(huán)泵9設(shè)置在鐵磁性加熱管6的出口與反應(yīng)釜1 的入口之間，只要能達(dá)到相同的技術(shù)效果即可。由于循環(huán)泵9的工作環(huán)境是高溫環(huán)境，因此本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以選用耐高溫齒輪泵，當(dāng)然也可以選用其他泵。另外，為了減少聚酯生產(chǎn)過程中能源的浪費，還可以在反應(yīng)釜1的外表面包裹隔熱保溫材料2，可以選用高密度石灰布；為了方便連接，通常本領(lǐng)域技術(shù)人員會將鐵磁性加熱管6與反應(yīng)釜1之間通過管道5連通，這樣為了進(jìn)一步減少聚酯生產(chǎn)過程中能源的浪費， 可以在管道5的外周面包裹有隔熱保溫材料。此外，為了控制加熱線圈7的通電或者斷電，加熱線圈7還可以連接有控制裝置 8。為了精確地控制反應(yīng)釜1內(nèi)部原料的溫度，進(jìn)而保證聚酯反應(yīng)的良好進(jìn)行，還可以在反應(yīng)釜1的內(nèi)部設(shè)置溫度傳感器(圖中未示出)，溫度傳感器與控制裝置8連接，使用時溫度傳感器將檢測到的溫度信號傳輸給控制裝置，控制裝置8將溫度傳感器檢測到的溫度信號與預(yù)定的值進(jìn)行比較，進(jìn)而控制加熱線圈7通電或者斷電，也就控制了反應(yīng)釜1內(nèi)部原料的溫度，進(jìn)而可以保證反應(yīng)釜1內(nèi)聚酯反應(yīng)的良好進(jìn)行。當(dāng)然還可以采用電腦等一系列電子產(chǎn)品來控制，實現(xiàn)對聚酯反應(yīng)的精準(zhǔn)控制。在上述實施例的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以設(shè)置冷凝裝置3，保證對反應(yīng)后的產(chǎn)應(yīng)進(jìn)行冷凝，一般來說，為了使得冷凝裝置3的壽命較高，也可以采用不銹鋼材質(zhì)來制作冷凝裝置3，當(dāng)然也可以采用其他材質(zhì)制作冷凝裝置3，只要能達(dá)到相同的技術(shù)效果即可。此外，為了保證反應(yīng)釜內(nèi)聚酯反應(yīng)的良好進(jìn)行，還可以在反應(yīng)釜1的內(nèi)部設(shè)置攪拌器4，在聚酯反應(yīng)時，可以根據(jù)實際需要攪動反應(yīng)釜1內(nèi)部的原料，進(jìn)而就可以保證聚酯反應(yīng)的良好進(jìn)行。實施例一在It反應(yīng)釜中，加入二甘醇598kg，苯酐400kg，乙二醇銻100g，電磁加熱至130°C保溫2h，升溫210°C反應(yīng)4h，酸值達(dá)到30以下時，抽真空脫水2h時，至酸值降到1左右出料，收率92%。酸值小于lmgkoh/g，羥值310mgkoh/g，應(yīng)用聚氨酯硬泡。實施例二在It反應(yīng)釜中，加入二甘醇^6kg，甘油M8kg，苯酐400kg，鈦酸四異丙酯100g， 電磁加熱至130°C保溫池，升溫210°C反應(yīng)4h，酸值達(dá)到30以下時，抽真空脫水池，至酸值降到1左右出料，收率91.4%。酸值小于lmgkoh/g，羥值45angkoh/g，應(yīng)用聚氨酯硬泡。實施例三在It反應(yīng)釜中，加入二甘醇^^ig，辛戊二醇^Okg,對苯二甲酸42^g，醋酸鋅 300g,電磁加熱至220°C保溫5h，酸值達(dá)到30以下時，抽真空脫水2h，至酸值降到1左右出料，收率88%。酸值小于lmgkoh/g，羥值330mgkoh/g，應(yīng)用聚氨酯硬泡。實施例四在It反應(yīng)釜中，加入二甘醇觀^^，甘油M^ig，鄰苯二甲酸42^g，乙二醇銻 100g,微波加熱至150°C保溫2h，升溫210°C反應(yīng)4h，酸值達(dá)到30以下時，抽真空脫水2h，至酸值降到1左右出料，收率85%。酸值小于lmgkoh/g，羥值460mgkoh/g，應(yīng)用聚氨酯硬泡。降低能耗的對比數(shù)據(jù)以一臺5000L的反應(yīng)釜為例所加工的物料為5000L，傳統(tǒng)方式所需導(dǎo)熱油1000L ；5000L反應(yīng)釜的外徑1. 9m，有效載料高度1. 8m，其可散熱的表面積是 13. 58m2。傳統(tǒng)方式是導(dǎo)熱油通過油爐加熱循環(huán)到反應(yīng)釜的夾層再將熱量傳導(dǎo)給物料來完成。1000L導(dǎo)熱油的能耗在加上加熱和循環(huán)中的散熱其熱轉(zhuǎn)換效率在60-70% (在管道和反應(yīng)釜保溫的情況下)，而電磁加熱直接對物料加熱，管道就是加熱裝置，使熱轉(zhuǎn)換效率提高到95%左右。以上對本實用新型所提供的聚酯生產(chǎn)裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種聚酯生產(chǎn)裝置，包括反應(yīng)釜(1)，其特征在于，還包括出口與所述反應(yīng)釜(1)入口連通的鐵磁性加熱管(6)和纏繞于所述鐵磁性加熱管(6)外周面的加熱線圈(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酯生產(chǎn)裝置，其特征在于，所述鐵磁性加熱管(6)的入口與所述反應(yīng)釜(1)的出口連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚酯生產(chǎn)裝置，其特征在于，所述鐵磁性加熱管(6)的入口與所述反應(yīng)釜(1)的出口之間連通有循環(huán)泵(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的聚酯生產(chǎn)裝置，其特征在于，所述反應(yīng)釜(1)的外表面包裹有隔熱保溫材料(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚酯生產(chǎn)裝置，其特征在于，所述鐵磁性加熱管(6)與所述反應(yīng)釜⑴之間通過管道(5)連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚酯生產(chǎn)裝置，其特征在于，所述管道( 的外周面包裹有隔熱保溫材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚酯生產(chǎn)裝置，其特征在于，所述加熱線圈(7)連接有控制裝置⑶。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的聚酯生產(chǎn)裝置，其特征在于，所述反應(yīng)釜(1)內(nèi)部設(shè)置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述控制裝置(8)連接，所述控制裝置(8)根據(jù)所述溫度傳感器檢測到的信號控制所述加熱線圈(7)通電或者斷電。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的聚酯生產(chǎn)裝置，其特征在于，還包括與所述反應(yīng)釜(1)連通的冷凝裝置⑶。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的聚酯生產(chǎn)裝置，其特征在于，所述反應(yīng)釜(1)的內(nèi)部設(shè)置有攪拌器⑷。
專利摘要本實用新型涉及聚酯的生產(chǎn)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種聚酯生產(chǎn)裝置，包括反應(yīng)釜、出口與反應(yīng)釜入口連通的鐵磁性加熱管和纏繞于鐵磁性加熱管外周面的加熱線圈。使用時，將二元醇或多元醇和二元酸或多元酸，以及催化劑按照一定的比例加入到反應(yīng)釜中；然后給加熱線圈的兩端加高頻電壓，從而鐵磁性加熱管高速發(fā)熱，位于鐵磁性加熱管內(nèi)原料的溫度就會逐漸升高，這樣反應(yīng)釜中原料的溫度逐漸升高，直至達(dá)到反應(yīng)所需要的溫度。由上可知，采用電磁加熱省去了導(dǎo)熱油加熱的熱傳導(dǎo)過程，避免了導(dǎo)熱油吸熱和放熱，進(jìn)而減少能源的浪費、縮短聚酯生產(chǎn)的時間，還由于是直接將電能轉(zhuǎn)化為運動能和熱能，較熱傳導(dǎo)工藝加熱速度快，進(jìn)一步縮短了聚酯生產(chǎn)的時間。
文檔編號C08G63/78GK202322691SQ20112044848
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月14日
發(fā)明者張漢玲, 韓志成 申請人:廊坊開發(fā)區(qū)斯科瑞聚氨酯有限公司