一种粗制二聚酸的生产系统及其生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及二聚酸的制备领域，尤其涉及一种粗制二聚酸的产生系统及其产生方法。
【背景技术】
[0002]二聚酸，通常指二聚脂肪酸，是一种成分复杂的混合物，因主要成分含有两个羧酸基团而得名。是采用不饱和脂肪酸，如油酸和亚油酸通过相互聚合等得到的。二聚酸具有优良的热稳定性，并能在很宽的温度范围内保持流动性。二聚酸目前主要用作合成聚酰胺，而合成的中性聚酰胺中约有一半是用来制备热熔胶，其次用于油墨的生产。
[0003]国内制备二聚酸的方法为白土催化法，该方法现存在两种工艺:一种是脂肪酸甲酯法，以各种脂肪酸甲酯为原料，微晶高岭土为催化剂，以甲醇排氧。该工艺的的优点是设备简单、操作方便、产品质量理想。但催化剂用量较大，甲醇的纯度要求较高。另一种是脂肪酸直接聚合工艺，采用植物油酸为原料，在充氮的情况下，反应完成后，脱色、过滤，在薄膜蒸发器中蒸馏，得成品。此工艺收率高、质量稳定，为国内目前生产二聚酸的主要工艺。
[0004]传统的二聚酸生产包括粗制二聚酸生产与精二聚酸生产两个工艺。其中，粗制二聚酸的生产在聚合阶段，反应物通常通过人工投入至聚合釜中进行反应。这种方法存在工作强度大、全程均由人工投料，导致投料效率低。另外，粗制二聚酸转入中转釜暂存时，需人工在线监测转入量的高度，以免转入过量而溢出。
【发明内容】
[0005]本发明针对现有技术的不足，提供一种投料效率高、能自动监测中转釜中液体的高度的粗制二聚酸的产生系统及其产生方法。
[0006]本发明采用以下技术手段解决上述技术问题的:
[0007]一种粗制二聚酸的生产系统，所述生产系统按工艺流程从前至后依次包括聚合装置、酸化釜、板框压滤机以及中转釜；所述聚合釜包括聚合釜体以及聚合釜盖，所述聚合釜盖上开设有第一进料口。所述提料装置包括储料罐、第一提升泵以及第一导料管所述第一导料管的一端与所述第一进料口相连，所述第一导料管的另一端与所述储料罐的出料口相连，所述第一提升泵设置在所述第一导料管上。
[0008]所述中转釜包括中转釜壳体以及接触式自动报警系统，所述中转釜壳体上开设有第二进料口，所述接触式自动报警装置包括第一液位传感器以及报警系统。所述第一液位传感器悬挂在所述中转釜壳体的内部空腔中，所述第一液位传感器发出感应信号驱动所述报警系统发出报警信号。
[0009]本发明还公开了一种如所述的粗制二聚酸的生产系统生产粗制二聚酸的方法，所述方法包括以下步骤:
[0010]I)将植物油酸、白土、碳酸锂以及水加入至聚合釜中，进行聚合反应；
[0011]2)将聚合后的产物压入酸化釜中进行酸化；
[0012]3)通过板框压滤机对酸化后的产物进行过滤，得粗制二聚酸；
[0013]4)将粗制二聚酸压入中转釜中进行暂存。
[0014]优选地，所述植物油酸、所述白土、所述碳酸锂以及所述水的质量比为100:10:
0.5:1.5 ;所述聚合反应的反应温度为230°C，聚合反应的反应时间为(3-4) h。
[0015]本发明的优点在于:通过采用提升泵将储料箱中的原料提至聚合釜中，降低了工人投料的强度，提高工作效率。通过将液位传感器悬挂在所述中转釜壳体的内部空腔中，在线监测中转釜中液位的高度。当转釜中液位的高度高于设定范围时，由液位传感器发出信号给报警系统，驱动报警系统发出报警信号，提示工作人员及时处理。
【附图说明】
[0016]图1为本发明实施例的结构框图。
[0017]图2为本发明实施例中聚合装置的结构示意图。
[0018]图3为本发明实施例中中转釜的结构示意图。
[0019]图4为本发明实施例中离心分离装置的结构示意图。
[0020]图5为本发明实施例中管道切换过滤装置的结构示意图。
[0021]图6为本发明实施例中法兰的结构示意图。
[0022]图7为本发明实施例中缩聚装置的结构示意图。
[0023]图8为本发明实施例中过滤装置的结构示意图。
[0024]图9为本发明实施例中布料器的结构示意图。
[0025]图10为本发明实施例中造粒输送机构的结构示意图。
[0026]图11为本发明实施例中自动喷淋装置的结构示意图。
[0027]图12为本发明实施例中造粒分级出料机构的局部立体图。
[0028]图13为本发明实施例中造粒分级出料机构的结构示意图。
[0029]图14为本发明实施例中废气处理装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]以下结合附图对本发明进行详细的描述。
[0031]如图1所示，本实施例按工艺流程从前至后依次包括聚合装置、酸化釜、板框压滤机、中转釜、离心分离装置、薄膜蒸发器、分子蒸馏装置、管道切换过滤装置、缩聚装置、过滤装置以及造粒系统。所述生产系统还包括废气处理装置以及废水处理系统，所述废气处理装置将生产过程中产生的废气进行分解、沉降处理，所述废水处理系统将生产过程中以及废气处理装置产生的废水进行净化处理。
[0032]所述酸化釜、所述板框压滤机、所述薄膜蒸发器以及所述分子蒸馏装置均为现有设备。
[0033]如图2所示，聚合装置包括聚合釜101以及提料装置102，所述聚合釜101包括聚合釜体1011以及聚合釜盖1012，所述聚合釜盖1012上开设有第一进料口 1013。所述提料装置102包括储料罐1021、第一提升泵1022以及第一导料管1023。所述第一导料管1023的一端与所述第一进料口 1013相连，所述第一导料管1023的另一端与所述储料罐1021的出料口相连，所述第一提升泵1022设置在所述第一导料管1023上。
[0034]如图3所示，所述中转釜包括中转釜壳体401以及接触式自动报警系统402，所述中转釜壳体401上开设有第二进料口 403，所述接触式自动报警装置402包括第一液位传感器4021以及报警系统4022。所述第一液位传感器402悬挂在所述中转釜壳体401的内部空腔中，所述第一液位传感器4021发出感应信号驱动所述报警系统4022发出报警信号。
[0035]如图4所示，所述离心分离装置包括离心机、分离槽以及排水管503。所述离心机包括壳体5011、上盖5012、转鼓5013、轻相堰5014、重相堰5015。所述转鼓5013设置在所述壳体5011的正中心，所述轻相堰5014设置在所述转鼓5013顶部的开口区域，所述重相堰5015设置在所述上盖5012的底部。所述壳体5011上开设有第三进料口 5016、第一进水口 5017、轻相出口 5018以及重相出口 5019。所述第三进料口 5016和所述第一进水口 5017位于所述轻相出口 5018和所述重相出口 5019的下方。所述上盖5012上开设有第一排水口 50110，所述第一排水口 50110与所述排水管503相对接，所述排水管503上设置有第二提升泵504。所述分尚槽502设置在所述重相出口 5019的下方，所述分尚槽502中设置有挡板5023，所述挡板5023的底部与所述分离槽502内壁的底部存在间隙。
[0036]所述转鼓5013的内壁上开设置有温度控制装置5021，所述温度控制装置包括感温器50211、电子加热器50212以及加热管50213，所述感温器50211的温度测试范围为(50-100) °C。经