一种聚碳酸酯生产系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及化学领域，尤其设及一种聚碳酸醋生产系统。
【背景技术】
[0002] 聚碳酸醋（简称PC)是分子链中含有碳酸醋基的高分子聚合物，根据醋基的结构 可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚 碳酸醋的机械性能较低，从而限制了其在工程塑料方面的应用。目前仅有芳香族聚碳酸醋 获得了工业化生产。由于聚碳酸醋结构上的特殊性，现已成为五大工程塑料中增长速度最 快的通用工程塑料。
[0003] 如申请号为201280016769. 1的中国专利《聚碳酸醋的制造方法W及聚碳酸醋颗 粒》公开了一种聚碳酸醋的制造方法，该发明，使用具有-C肥-0-结构的特定的二径基化合 物作为原料制造聚碳酸醋，其与W往用作聚碳酸醋的原料的双酪类相比热稳定性低，可W 解决如上所述的多个问题，本发明目的还设及一种制造方法，其可W质量稳定并且高成品 率地制造具有优异的色调W及机械性能等特性的聚碳酸醋。
[0004] 但是，在造粒过程其主要是在正常大气环境中进行的，所W往往会向大气中散发 出大量的径基芳基反应产物，因而造成严重的环境污染，对工作人员的身体造成严重的危 害。
【发明内容】
阳〇化]针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供能够制造出一种环境污染少的 聚碳酸醋生产系统。
[0006] 一种聚碳酸醋生产系统，包括脱挥造粒系统，所述脱挥造粒系统包括双螺杆脱挥 挤出机、造粒机和蓄水池，所述双螺杆脱挥挤出机与造粒机相连通，所述造粒机的颗粒输出 口浸没于蓄水池的液面下。
[0007] 作为优选，所述脱挥挤出机与真空系统连通，所述真空系统连通有多级冷凝器，多 级冷凝器与地面火炬燃烧系统连通。
[0008] 作为优选，所述蓄水池中的液体为5.3%~5.7% (体积）的乙醇-水溶液，蓄水 池的水面上的大气与真空系统连通。
[0009] 作为优选，所述双螺杆脱挥挤出机与液压驱动的邸式圆盘缩聚反应器连通。
[0010] 作为优选，所述液压驱动的邸式圆盘缩聚反应器与蓋式的预缩聚反应器连通，所 述蓋式的预缩聚反应器与第一醋交换反应器、第二醋交换反应器分别连通。
[0011] 作为优选，所述邸式圆盘缩聚反应器、预缩聚反应器、第一醋交换反应器和第二醋 交换反应器均与真空系统连通。
[0012] 作为优选，所述第一醋交换反应器与通有双酪A和草酸二甲醋的第一原料混合罐 连通，所述第二醋交换反应器与通有异山梨醇和草酸二甲醋的第二原料混合罐连通。
[0013] 作为优选，所述第一醋交换反应器和第二醋交换反应器中均加入经醋酸处理过的 18%M0O3/6%Ti〇2-Si〇2催化剂。
[0014] 作为优选，所述第一原料混合罐和第二原料混合罐的溫度控制在54°C~59°C，其 压力控制在lOOkPa~120kPa。
[0015] 作为优选，与上述的所有反应器相连接的管道的材质为316Ti或31化中的至少一 种。
[0016] 本发明具有下述优点：在聚碳酸醋进行造粒的过程中，由于输的聚碳酸醋的颗粒 此时还处于较高的溫度，所W仍然会挥发出大量的径基芳基反应产物，而双螺杆脱挥挤出 机在聚碳酸醋被挤出的同时会将其挥发的径基芳基反应产物吸收掉。而造粒机的颗粒输出 口位于蓄水池的水面下，运样当颗粒输出后由于冷却水的冷却作用，所W颗粒能够很快定 形，同时，在快速冷却的情况下，颗粒中的醋键结合的更加牢固，从而颗粒的刚性增强。再 者，冷却水也能够吸收径基芳基反应产物，避免其进入到大气中。运样进一步保证了环境不 被污染的可能性。
[0017] 同时，双螺杆脱挥挤出机W及蓄水池都与真空系统连接，通过真空系统的作用将 两者所产生的径基芳基反应产物迅速吸收掉，而且真空系统还连接有多级冷凝器和地面火 炬燃烧系统，运样被真空系统吸收的反应物能够迅速冷却成液体，然后通入地面火炬燃烧 系统中进行燃烧，从而避免了大气的污染，也保证工作人员的身体健康。
[0018] 而液压驱动的邸式圆盘缩聚反应器能够使预缩聚反应物缩聚成聚碳酸醋烙体，运 样可W在烙融状态下提高缩聚反应的反应速率。
[0019] 其次，蓋式的预缩聚反应器将第一醋交换反应器和第二醋交换反应器的反应产物 混合进行预缩聚反应，运样便将异山梨醇的分子嵌入了双酪A型聚碳酸醋的分子链，从而 得到的共聚物聚碳酸醋具有较强的降解能力，避免了其在自然环境中长期留存对环境造成 的污染。
[0020] 另外，在醋化反应的过程中加入经醋酸处理的18%M0O3/6%Ti〇2-Si〇2催化剂能 够大大提高醋化反应的速率，进而提高了整体聚碳酸醋的生产效率。而将第一原料混合罐 和第二原料混合罐的溫度控制在54°C~59°C，是由于草酸二甲醋在该溫度下是烙融状态， 而该烙融状态的草酸二甲醋是一种良好的溶剂，从而能够有效的将双酪A和异山梨醇溶 解，运样在低溫的环境中完成原料溶解的同时又节省了大量的能源，提高了聚碳酸醋生产 的整体效益。
[0021] 最后，用316Ti或31化中的至少一种来制造管道，可W有效提高管道的抗腐蚀能 力，延长了整个聚碳酸醋生产系统的使用寿命。
【附图说明】
[0022] 图1是一种聚碳酸醋生产系统示意图。
[002引图中：1、双螺杆脱挥挤出机；2、造粒机；2. 1、蓄水池；3、邸式圆盘缩聚反应器；4、 预缩聚反应器；5、真空系统；6、多级冷凝器；7、地面火炬燃烧系统；8、第一醋化反应器；9、 第二醋化反应器；10、第一原料混合罐；11、第二原料混合罐；12、回流累。
【具体实施方式】
[0024] 参照图1对本发明的实施例做进一步说明。
[00巧]一种聚碳酸醋生产系统，包括脱挥造粒系统，脱挥造粒系统包括双螺杆脱挥挤出 机1、造粒机2和蓄水池2. 1，双螺杆脱挥挤出机1的输出口与造粒机2的输入口相连通，造 粒机2的输出口浸没于蓄水池2. 1的液面下。由于聚碳酸醋从双螺杆脱挥挤出机1被挤出 后由于此时的溫度任处于265Γ~305Γ，所W此时会有大量的径基芳基反应产物被带出， 而双螺杆脱挥挤出机1与一真空系统5相连通，真空系统5会抽取双螺杆脱挥挤出机1中 的空气，从而保证了挥发的径基芳基反应产物能够迅速被真空系统5从双螺杆脱挥挤出机 1中抽离出来，避免了其进入大气对环境造成污染。 阳0%] 同时，蓄水池2. 1中的液体为乙醇-水溶液，其中溶液中的乙醇体积含量为 5. 3%~5. 7%，优选为乙醇体积含量为5. 4%的乙醇-水溶液。使用该溶液一方面可W吸 收颗粒产生时所带出的易挥发的径基芳基反应物，另一方面，减少了聚碳酸醋在乙醇-水 溶液中溶解的量。如表一所述， 表一、lOmin不同体积含量的乙醇-水溶液对从蓄水池2. 1释放的径基芳基反应物化及 聚碳酸醋的质量的影响
由表一可见，在乙醇-水溶液中乙醇的体积含量在5. 4%的时候，径基芳基反应产物从 蓄水池2. 1中释放出来的量已经符合了国家规定的环保标准，同时聚碳酸醋在溶液中损失 的量也相对较少，因而选用5. 4% (体积）乙醇-水溶液作蓄水池2. 1中的溶液是较为佳 的。
[0027] 同时，蓄水池2. 1的液面上方是处于封闭状态的，并且与真空系统5相连通。从而 从蓄水池2. 1中释放出来的径基芳基反应产物能够及时被真空系统5抽离，避免了其泄露 到环境中对环境造成污染。
[0028] 双螺杆脱挥挤出机1与液压驱动的邸式圆盘缩