一种溴化聚苯乙烯生产装置的制作方法

1.本实用新型涉及溴化聚苯乙烯生产技术领域，具体涉及一种溴化聚苯乙烯生产装置。


背景技术：

2.溴化聚苯乙烯是一种溴系有机阻燃剂，具有高阻燃性、热稳定性及光稳定性等良好的机械物理和化学性质，广泛应用于聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯醚、尼龙-66等工程塑料。
3.溴化聚苯乙烯多采用溴素和聚苯乙烯反应制得，聚苯乙烯需要与溶剂混合后加热溶解成液体状态，溶解后物料温度较高，但是溴素和聚苯乙烯反应时要求工艺温度较低，因此溶解后的聚苯乙烯需要预先投入反应釜进行降温，达到工艺要求温度后再投入溴素进行反应，这极大的延长了工艺周期，增加了生产成本，同时物料降温效果不好导致产品质量较差。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种溴化聚苯乙烯生产装置，缩短了工艺周期，降低了生产成本，产品质量好。
5.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
6.一种溴化聚苯乙烯生产装置，包括反应釜，所述反应釜的进料口分别通过管道连通有中间罐和溴素储罐，所述中间罐的进料口通过管道连通有溶解釜，所述中间罐设有第一降温夹套，所述反应釜、所述中间罐和所述溶解釜均设有搅拌器；
7.所述反应釜的底部物料出口通过管道连通有蒸馏釜，所述蒸馏釜的顶部气相出口通过冷凝器连通有溶剂回收罐，所述蒸馏釜的底部物料出口连通有成品罐。
8.作为改进的技术方案，所述溶解釜的底部内侧设有分布器，所述分布器连通有氮气进气管道。
9.作为改进的技术方案，所述反应釜的顶部气相出口通过管道连通有吸收塔，所述吸收塔的顶部物料出口通过管道连通有吸收液暂存罐。
10.作为改进的技术方案，所述吸收塔设有吸收液循环泵，所述吸收液循环泵的入口通过管道连通至所述吸收塔的底部物料出口，所述吸收液循环泵的出口分别通过管道连通至所述吸收塔的顶部物料入口和所述吸收液暂存罐。
11.作为改进的技术方案，所述反应釜设有第二降温夹套，所述第二降温夹套设有两个冷冻水进口和两个冷冻水出口，两个所述冷冻水进口分别连通至冷水管进水管道，所述冷冻水出口分别连通至冷冻水出水管道。
12.作为改进的技术方案，所述反应釜的搅拌器为锚式搅拌器。
13.作为优选的技术方案，所述锚式搅拌器的上部设有导流筒。
14.作为优选的技术方案，所述溴素储罐通过管道连通有真空泵。
15.由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
16.本实用新型的一种溴化聚苯乙烯生产装置，包括反应釜，所述反应釜的进料口分别通过管道连通有中间罐和溴素储罐，所述中间罐的进料口通过管道连通有溶解釜，所述中间罐设有第一降温夹套，所述反应釜、所述中间罐和所述溶解釜均设有搅拌器；所述反应釜的底部物料出口通过管道连通有蒸馏釜，所述蒸馏釜的顶部气相出口通过冷凝器连通有溶剂回收罐，所述蒸馏釜的底部物料出口连通有成品罐。溶解后的聚苯乙烯从溶解釜转至中间罐进行预先降温，大大的缩短了物料进入反应釜后的降温时间，缩短了整个工艺周期，同时物料的降温效果更好，有利于反应的正向进行，提高了产品的质量。
17.本实用新型的溶解釜的底部内侧设有分布器，所述分布器连通有氮气进气管道。通过在溶解釜的底部设置氮气鼓泡，增加了聚苯乙烯颗粒的流动性和彼此之间的间距，溶剂的溶解效果更好，溶解速度快，缩短了工艺周期。同时氮气作为一种保护气，大大降低了溶剂使用过程中的隐患，有利于安全生产。
18.所述反应釜的顶部气相出口通过管道连通有吸收塔，所述吸收塔的顶部物料出口通过管道连通有吸收液暂存罐。反应过程中生成的氯化氢气体可以被吸收塔内的吸收液吸收并转移至吸收液暂存罐，吸收液暂存罐内的液体可以用于生产盐酸，避免了氯化氢气体排入空气中对环境造成污染，同时得到的盐酸可以自用或者外卖，增加了经济效益。
19.所述吸收塔设有吸收液循环泵，所述吸收液循环泵的入口通过管道连通至所述吸收塔的底部物料出口，所述吸收液循环泵的出口分别通过管道连通至所述吸收塔的顶部物料入口和所述吸收液暂存罐。吸收液循环泵将吸收塔底部的液体抽送至吸收塔的顶部并通过再分布器进行喷洒，与从下而上的氯化氢气体相遇，吸收效果更好，同时加强了整个吸收塔内物料的混合，吸收塔内物料组成与含量稳定性和一致性高。
20.所述反应釜设有第二降温夹套，所述第二降温夹套设有两个冷冻水进口和两个冷冻水出口，两个所述冷冻水进口分别连通至冷冻水进水管道，所述冷冻水出口分别连通至冷冻水出水管道。通过设置两个冷冻水进口和两个冷冻水出口，增加了冷冻水进出第二降温夹套的流量，与反应釜内物料的换热效果更好，减少了物料的降温时间，缩短了工艺周期。
21.所述反应釜的搅拌器为锚式搅拌器。锚式搅拌器增大了与反应釜内物料的接触面积，物料与釜壁的换热接触面积大，缩短了降温时间，降温效果更好。
22.所述锚式搅拌器的上部设有导流筒。物料经锚式搅拌器的搅动作用进入导流筒，经导流筒的混合和剪切，提高了对液体的搅拌程度,使得物料在反应釜内混合效果更好，反应更加彻底。
23.所述溴素储罐通过管道连通有真空泵，通过真空泵使溴素储罐内保持微负压，有利于溴素的保存，安全性更高。
附图说明
24.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
25.图1是本实用新型实施例的结构示意图；
26.其中：1、反应釜；2、中间罐；3、溴素储罐；4、溶解釜；5、第一降温夹套；6、搅拌器；7、蒸馏釜；8、冷凝器；9、溶剂回收罐；10、成品罐；11、分布器；12、氮气进气管道；13、吸收塔；
14、吸收液暂存罐；15、吸收液循环泵；16、第二降温夹套；17、冷冻水进口；18、冷冻水出口；19、冷冻水进水管道；20、冷冻水出水管道；21、导流筒；22、真空泵；23、聚苯乙烯储罐；24、溶剂储罐。
具体实施方式
27.下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。
28.如图1所示，一种溴化聚苯乙烯生产装置，包括反应釜1，所述反应釜1的进料口分别通过管道连通有中间罐2和溴素储罐3，所述中间罐2的进料口通过管道连通有溶解釜4，溶解釜4的进料口分别通过管道连通有聚苯乙烯储罐23和溶剂储罐24，所述中间罐2设有第一降温夹套5，所述反应釜1、所述中间罐2和所述溶解釜4均设有搅拌器6；所述反应釜1的底部物料出口通过管道连通有蒸馏釜7，所述蒸馏釜7的顶部气相出口通过冷凝器8连通有溶剂回收罐9，所述蒸馏釜7的底部物料出口连通有成品罐10。溶解釜4内的温度为30℃左右，而反应釜1内的温度需要控制在0℃左右，通过将溶解后的聚苯乙烯从溶解釜4转至中间罐2进行预先降温，大大的缩短了物料进入反应釜1后的降温时间，缩短了整个工艺周期，同时物料的降温效果更好，有利于反应的正向进行，反应完成后反应釜1内的物料经蒸馏分离后得到的产品质量更高。
29.溶解釜4的底部内侧设有分布器11，所述分布器11连通有氮气进气管道12。通过在溶解釜4的底部设置氮气鼓泡，增加了聚苯乙烯颗粒的流动性和彼此之间的间距，溶剂的溶解效果更好，溶解速度快，缩短了工艺周期。同时氮气作为一种保护气，大大降低了溶剂使用过程中的隐患，有利于安全生产。
30.所述反应釜1的顶部气相出口通过管道连通有吸收塔13，所述吸收塔13的顶部物料出口通过管道连通有吸收液暂存罐14。反应过程中生成的氯化氢气体可以被吸收塔13内的吸收液吸收并转移至吸收液暂存罐14，吸收液暂存罐14内的液体可以用于生产盐酸，避免了氯化氢气体排入空气中对环境造成污染，同时得到的盐酸可以自用或者外卖，增加了经济效益。
31.所述吸收塔13设有吸收液循环泵15，所述吸收液循环泵15的入口通过管道连通至所述吸收塔13的底部物料出口，所述吸收液循环泵15的出口分别通过管道连通至所述吸收塔13的顶部物料入口和所述吸收液暂存罐14。吸收液循环泵15将吸收塔13底部的液体抽送至吸收塔13的顶部并通过再分布器11进行喷洒，与从下而上的氯化氢气体相遇，吸收效果更好，同时加强了整个吸收塔13内物料的混合，吸收塔13内物料组成与含量稳定性和一致性高。
32.所述反应釜1设有第二降温夹套16，所述第二降温夹套16设有两个冷冻水进口17和两个冷冻水出口18，两个所述冷冻水进口17分别连通至冷冻水进水管道19，所述冷冻水出口18分别连通至冷冻水出水管道20。通过设置两个冷冻水进口17和两个冷冻水出口18，增加了冷冻水进出第二降温夹套16的流量，与反应釜1内物料的换热效果更好，减少了物料的降温时间，缩短了工艺周期。
33.所述反应釜1的搅拌器6为锚式搅拌器6。锚式搅拌器6增大了与反应釜1内物料的接触面积，物料与釜壁的换热接触面积大，缩短了降温时间，降温效果更好。
34.所述锚式搅拌器6的上部设有导流筒21。物料经锚式搅拌器6的搅动作用进入导流
筒21，经导流筒21的混合和剪切，提高了对液体的搅拌程度,使得物料在反应釜1内混合效果更好，反应更加彻底。
35.所述溴素储罐3通过管道连通有真空泵22，通过真空泵22使溴素储罐3内保持微负压，有利于溴素的保存，安全性更高。
36.应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。

技术特征：
1.一种溴化聚苯乙烯生产装置，包括反应釜，其特征在于：所述反应釜的进料口分别通过管道连通有中间罐和溴素储罐，所述中间罐的进料口通过管道连通有溶解釜，所述中间罐设有第一降温夹套，所述反应釜、所述中间罐和所述溶解釜均设有搅拌器；所述反应釜的底部物料出口通过管道连通有蒸馏釜，所述蒸馏釜的顶部气相出口通过冷凝器连通有溶剂回收罐，所述蒸馏釜的底部物料出口连通有成品罐。2.如权利要求1所述的一种溴化聚苯乙烯生产装置，其特征在于：所述溶解釜的底部内侧设有分布器，所述分布器连通有氮气进气管道。3.如权利要求1所述的一种溴化聚苯乙烯生产装置，其特征在于：所述反应釜的顶部气相出口通过管道连通有吸收塔，所述吸收塔的顶部物料出口通过管道连通有吸收液暂存罐。4.如权利要求3所述的一种溴化聚苯乙烯生产装置，其特征在于：所述吸收塔设有吸收液循环泵，所述吸收液循环泵的入口通过管道连通至所述吸收塔的底部物料出口，所述吸收液循环泵的出口分别通过管道连通至所述吸收塔的顶部物料入口和所述吸收液暂存罐。5.如权利要求1所述的一种溴化聚苯乙烯生产装置，其特征在于：所述反应釜设有第二降温夹套，所述第二降温夹套设有两个冷冻水进口和两个冷冻水出口，两个所述冷冻水进口分别连通至冷冻水进水管道，所述冷冻水出口分别连通至冷冻水出水管道。6.如权利要求1所述的一种溴化聚苯乙烯生产装置，其特征在于：所述反应釜的搅拌器为锚式搅拌器。7.如权利要求6所述的一种溴化聚苯乙烯生产装置，其特征在于：所述锚式搅拌器的上部设有导流筒。8.如权利要求1所述的一种溴化聚苯乙烯生产装置，其特征在于：所述溴素储罐通过管道连通有真空泵。

技术总结
本实用新型公开了一种溴化聚苯乙烯生产装置，涉及溴化聚苯乙烯生产技术领域，反应釜的进料口分别通过管道连通有中间罐和溴素储罐，所述中间罐的进料口通过管道连通有溶解釜，所述中间罐设有第一降温夹套，所述反应釜、所述中间罐和所述溶解釜均设有搅拌器；所述反应釜的底部物料出口通过管道连通有蒸馏釜，所述蒸馏釜的顶部气相出口通过冷凝器连通有溶剂回收罐，所述蒸馏釜的底部物料出口连通有成品罐。溶解后的聚苯乙烯从溶解釜转至中间罐进行预先降温，大大的缩短了物料进入反应釜后的降温时间，缩短了整个工艺周期，同时物料的降温效果更好，有利于反应的正向进行，提高了产品的质量。品的质量。品的质量。


技术研发人员：李峻坤 郝润生 吴英义 林庆民 郝清川 杨振振 杨凯
受保护的技术使用者：山东旭锐新材股份有限公司
技术研发日：2023.02.27
技术公布日：2023/7/17