水冷及加热可选的聚酯多元醇反应釜蒸馏塔的制作方法

本实用新型涉及反应釜蒸馏塔冷却设备的结构改进技术，尤其是水冷及加热可选的聚酯多元醇反应釜蒸馏塔。

背景技术：

聚酯多元醇通常是由有机二元羧酸(酸酐或酯)与多元醇(包括二元醇)缩合(或酯交换)或由内酯与多元醇聚合而成，不同品种的聚酯多元醇由于种类不同或制备工艺不一样，性质也不一样，对于聚酯多元醇比较重要的几个指标是羟值、酸值、水分、粘度、分子量、密度以及色度等。

聚酯多元醇在新型材料中得到广泛应用，聚酯多元醇的行业技术标准日益规范，在保证产品质量稳定的情况下尽可能的降低成本，会增强产品有竞争力。

现有技术中，生产聚酯多元醇采用熔融缩聚通N2及后期抽真空的间歇生产方式。生产时首先把羧酸与二元醇加入反应釜中熔融，通入氮气，于150℃左右反应生成水，逐步蒸出，反应釜内生成低聚酯混合物(低分子量聚酯多元醇)。反应式包括：

nHOOC-R-COOH+(n+1)HO-R′-OH→HO-R′-(OOC-R-COOR′)n-OH+2nH2O；

随水分的蒸出，缩聚反应向聚酯方面进行，反应釜内温度逐渐升高至210～220℃，系统酸值逐渐下降，随着反应的进行，缩合物粘度增大，低分子物不易排出，可逆反应增多，反应速度逐渐减慢。要加快反应，可再提高反应釜内温度，但容易使聚酯多元醇色度变大，因此，为缩短反应时间，降低生产周期，采用抽真空的方法抽出低分子物，提高反应速度，使反应正向进行。

蒸馏塔调节效果对反应有很大的影响，控制效果好可以使反应生成的水脱去而小分子醇不会损失。原设计蒸馏塔上半部分蛇管只能通冷却水，下半部分蛇管只能通蒸汽。其中，采用的反应釜蒸馏塔内除了起气液分离效果的筛板，还有上下两段蛇管，原有设计的是上部分蛇管只能通冷却水，下部分蛇管只能通蒸汽，这种设计做普通产品是可以满足需求的；但随着一些特殊新产品的开发使用，这种设计则不能最优的解决生产需要，如生产含NPG易凝结的原料的产品，在蒸馏塔下部分可以保证不凝结，但上部分会快速凝结，后期随着真空度的增大，抽出的成分越容易凝结，直至堵塞某些管道接口，给生产操作带来不便，甚至需要在生产过程中就某一段堵塞的管道进行拆卸清理；再如生产含沸点较低原料或者是生产分子量很小的产品时，由于蒸馏塔下部分蛇管只能通蒸汽，起不到冷却效果，而上部分蛇管不能有效将之冷却，故会造成大量的醇损失，增大了成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供水冷及加热可选的聚酯多元醇反应釜蒸馏塔，解决以上技术问题。

本实用新型的目的将通过以下技术措施来实现：包括蒸馏塔、冷凝塔、循环冷却水回水管、循环冷却水上水管、管道、伴热蒸汽管、夹套进水腔、冷却水管、换热模板、换热筛板和夹套体；蒸馏塔顶部与冷凝塔顶部之间连接管道，蒸馏塔内上部安装换热模板，蒸馏塔内下部外壁上安装夹套体，蒸馏塔内中部部安装换热筛板，蒸馏塔底部外套安装夹套进水腔，夹套体与夹套进水腔连通，夹套体上端向外通过切换阀门分别连接循环冷却水回水管和伴热蒸汽管，夹套体下端部向外通过冷却水管连接循环冷却水上水管。

尤其是，蒸馏塔底部外接金属软管。

尤其是，切换阀门上安装有冷却水出口阀。

尤其是，换热模板中盘旋安装蛇管，而且该蛇管上、下端分别连接有冷却水的进口阀和出口阀。

尤其是，夹套进水腔外接引出管线，而且在该段管线上并联安装旁通阀和疏水阀。

尤其是，冷却水管上安装冷却水进口阀和调节阀。

尤其是，在循环冷却水回水管和伴热蒸汽管之间安装切换阀门的管线上还安装有自驱动蒸汽阀和密闭式弹簧安全阀。

尤其是，在伴热蒸汽管进入夹套体的管线上安装压力表。

尤其是，蒸馏塔底部安装蒸馏液流视镜，冷凝塔2底端安装冷凝液流视镜。

尤其是，冷却水管上安装循环水温度表，切换阀门旁安装蒸汽温度表。

本实用新型的优点和效果：改进技术方案在生产易凝结原料产品时，可以有效保证生产顺利进行下去，从而保证产品质量。生产低沸点原料产品时，根据顶温情况，调控上下蛇管冷却水阀门的开度，保证冷却效果使得可以正常的气液交换而不造成大量的醇损失，减少醇损失直接降低原料成本，高效的气液交换可有效缩短工时也可以降低成本，通过有效调控可以保证产品质量，并且可以有效的降低生产成本；改进聚酯多元醇反应釜蒸馏塔水冷及加热操作，促进安全生产。

附图说明

图1为本实用新型实施例1结构示意图。

附图标记包括：

蒸馏塔1、冷凝塔2、循环冷却水回水管3、循环冷却水上水管4、管道5、伴热蒸汽管6、金属软管7、旁通阀8、疏水阀9、蒸馏液流视镜10、夹套进水腔11、冷却水管12、冷却水进口阀13、调节阀14、换热模板15、换热筛板16、夹套体17、循环水温度表18、冷凝液流视镜19、自驱动蒸汽阀20、压力表21、密闭式弹簧安全阀22、冷却水出口阀23、蒸汽温度表24。

具体实施方式

本实用新型原理在于，在生产过程中，开始抽真空时真空度不宜过大，因为开始抽真空时，反应釜内缩合物中水和低分子物多，如果真空度升得太快，容易将醇带出和发生液泛现象，所以采取逐渐升高真空度的办法，以保证水蒸出而不使醇带出。但至反应后期真空度越高，抽出低分子物速度越快，对反应越有利，反应越容易进行到底。本实用新型，将原设计在蒸馏塔外的部分蛇管分别接上冷却水管道或蒸汽管道，通过阀门控制通入蒸汽还是冷却水，改造成蒸馏塔水冷及加热，并且可以根据实际情况调节阀门开度，以满足特殊产品是生产需要。改进技术方案包括：在上半部分蛇管冷却水出口阀与蒸馏塔部分接上蒸汽管道，蒸汽管道末端处有安装有阀门，在下半部分蛇管蒸汽进口阀与蒸馏塔部分接上冷却水出水管，同样安装有阀门，蛇管最底端接入冷却水进水管。

本实用新型包括：蒸馏塔1、冷凝塔2、循环冷却水回水管3、循环冷却水上水管4、管道5、伴热蒸汽管6、夹套进水腔11、冷却水管12、换热模板15、换热筛板16和夹套体17。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1：如附图1所示，蒸馏塔1顶部与冷凝塔2顶部之间连接管道5，蒸馏塔1内上部安装换热模板15，蒸馏塔1内下部外壁上安装夹套体17，蒸馏塔1内中部部安装换热筛板16，蒸馏塔1底部外套安装夹套进水腔11，夹套体17与夹套进水腔11连通，夹套体17上端向外通过切换阀门分别连接循环冷却水回水管3和伴热蒸汽管6，夹套体17下端部向外通过冷却水管12连接循环冷却水上水管4。

前述中，蒸馏塔1底部外接金属软管7。

前述中，切换阀门上安装有冷却水出口阀23。

前述中，换热模板15中盘旋安装蛇管，而且该蛇管上、下端分别连接有冷却水的进口阀和出口阀。

前述中，夹套进水腔11外接引出管线，而且在该段管线上并联安装旁通阀8和疏水阀9。

前述中，冷却水管12上安装冷却水进口阀13和调节阀14。

前述中，在循环冷却水回水管3和伴热蒸汽管6之间安装切换阀门的管线上还安装有自驱动蒸汽阀20和密闭式弹簧安全阀22。

前述中，在伴热蒸汽管6进入夹套体17的管线上安装压力表21。

前述中，蒸馏塔1底部安装蒸馏液流视镜10，冷凝塔2底端安装冷凝液流视镜19。

前述中，冷却水管12上安装循环水温度表18，切换阀门旁安装蒸汽温度表24。

本实用新型实施例中，设备使用方法包括：

1、升温前，先打开旁通阀8从夹套进水腔11排水，约1分钟马上关闭，将蒸馏塔1上的夹套体17水排空；

2、制程到抽真空阶段时，先关闭自驱动蒸汽阀20，关闭伴热蒸汽管6，后打开冷却水进口阀13和冷却水出口阀23，增加冷却效果；

3、若蒸馏塔1内产生凝结黏膜时，从夹套进水腔11先排水，并关闭循环冷却水回水管3；后打开伴热蒸汽管6开始对蒸馏塔1加热，自驱动蒸汽阀20、压力表21、密闭式弹簧安全阀22和冷却水出口阀23开始工作融化黏膜，使换热筛板16恢复畅通，气液交换保持正常状态。

本实用新型实施例中，改进技术方案在生产易凝结原料产品时，在出水较慢时关闭上下蛇管通冷却水的进出口阀，打开排水阀将蛇管内部的冷却水排空，然后打开自驱动蒸汽阀20，根据生产情况调控阀门开度，使物料不至于因凝结堵塞管道5而使生产不容易操控，这样可以有效保证生产顺利进行下去，从而保证产品质量。生产低沸点原料产品时，根据循环水温度表18、蒸汽温度表24顶温情况，调控上下蛇管冷却水阀门的开度，以保证冷却效果使得可以正常的气液交换而不造成大量的醇损失，减少醇损失直接降低原料成本，高效的气液交换可有效缩短工时也可以降低成本，使得产品有竞争力。

本实用新型中，在蒸馏塔1上半部分内换热模板15蛇管冷却水出口阀23与蒸馏塔1部分接上蒸汽管道，在蒸馏塔1下半部分蛇管接上冷却水出水管，蛇管最底端接入冷却水管12。

本实用新型针对特殊产品，通过调节蒸馏塔1上、下蛇管是通冷却水还是蒸汽，并根据实际情况调控阀门开度，使得生产较顺利的进行下去；通过有效调控可以保证产品质量，并且可以有效的降低生产成本；制定聚酯多元醇反应釜蒸馏塔水冷及加热操作的SOP程序，做到规范操作，安全生产。