Полиэфирный реактор является основным оборудованием в процессе синтеза полиэфира, детали его работы напрямую влияют на производительность продукта, эффективность производства и безопасность. Ниже подробно описаны точки использования с точки зрения подготовки оборудования, рабочего процесса, управления параметрами, технического обслуживания безопасности и т. Д.

Подготовка и проверка оборудования

1.Подтверждение материала

- Субъект реактора должен использовать коррозионно - стойкие материалы (например, 316L нержавеющей стали или титанового сплава) для защиты от кислотной среды в реакции полиэфира (например, побочные продукты окисления ПТА).

- Компоненты, вступающие в контакт с материалом, такие как смесительные весла, конденсаторы, температурные зонды и т.д., должны регулярно проверять коррозию, чтобы избежать загрязнения или утечки из - за ухудшения качества материала.

2. Тест на герметичность

- Перед подачей необходимо провести испытание давления на герметичные части, такие как фланец реактора, клапан, манометр (обычно в 1,1 раза больше проектного давления) для обеспечения отсутствия утечки.

- Механическое уплотнение должно быть покрыто высокотемпературным силиконовым жиром и проверено на плавность системы циркуляции охлаждающей воды, чтобы предотвратить утечку высокотемпературного расплава.

3. Гарантии чистоты

- Внутренняя стенка реактора должна быть очищена от остатков растворителем (например, гликолем или специальным моющим средством), чтобы избежать воздействия примесей из предыдущей партии на новую реакцию.

- После очистки необходимо продувать азотом для удаления влаги и остатков кислорода.

II. Управление подачей и реакцией

1. Порядок подачи и соотношение

- Основное сырье: точное взвешивание гликоля (EG) и анилиновой кислоты (PTA) в пропорции формулы, с приоритетом ввода EG для растворения PTA и уменьшения пылевого взлета.

- Катализатор: равномерно дисперсное добавление (например, уксусной кислоты сурьмы или триоксида сурьмы) во избежание побочных реакций, вызванных чрезмерной локальной концентрацией.

- Добавки: стабилизаторы (например, трифенилфосфаты) и экстинаторы должны быть добавлены на определенных этапах, чтобы предотвратить высокотемпературное разложение.

2. Регулирование температуры и давления

- Этеризация: при низких температурах (180 - 250°C) происходит рекуперация летучего EG через конденсатор обратного тока, контролируемое давление 0,1 - 0,3МПа для предотвращения интенсивного кипения.

- Этап конденсации: постепенное нагревание до 270 - 290°C, декомпрессия до 100Pa, способствует выходу маломолекулярных веществ (например, воды), при включении мощного перемешивания (скорость 100 - 200rpm) для предотвращения локального перегрева.

- Система управления температурой PID: использование пропорционально - интегрально - дифференциального алгоритма для регулирования мощности нагрева в режиме реального времени с регулировкой перепада температур в пределах ±2°C.

3. Смешивание и теплопередача

- Смешивающие весла должны иметь двигательную или турбинную конструкцию, которая обеспечивает равномерное смешивание материалов и избегает местного геля или разложения.

- Температура теплопроводного масла или пара в оболочке должна быть немного выше температуры материала (например, при 285°C температура теплопроводного масла 290°C) и поддерживаться змеевидным охлаждающим змеевиком.

III. Ключевые оперативные детали

1. Азотная защита

- Полный ввод инертного азота (расход 5 - 10 л / мин), исключая кислород для предотвращения окислительного разложения при подавлении испарения EG.

- Вход азота должен быть оборудован фильтром, чтобы избежать засорения трубопровода примесями.

2. Рекуперация фракций

- Смесь воды и EG, полученная в результате реакции этерификации, рекуперируется через конденсатор, после разделения EG может быть использована повторно, что снижает потребление сырья.

- Регулярная очистка конденсаторных труб от засорения полимерами.

3. Мониторинг вязкости расплава

- Мониторинг текучести расплава в режиме реального времени с помощью онлайн - вискозиметра, при резком повышении вязкости необходимо снизить скорость перемешивания или дополнить EG, чтобы избежать перегрузки двигателя.

IV. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЧРЕЗВЫЧАЙНЫЕ МЕРЫ

1. Защита от избыточного давления и взрывоконцентрации

- Установка предохранительных клапанов (стартовое давление в 1,2 раза выше расчетного давления) и фугасных пластин для автоматического сброса давления, когда давление выходит из - под контроля.

- Настройка системы аварийного охлаждения, позволяющей снизить температуру ниже 200 °C за 30 секунд.

2. Отключение электроэнергии и устранение неполадок

- При внезапном отключении электроэнергии немедленно отключите систему нагрева и включите резервный источник питания для поддержания перемешивания, чтобы предотвратить отверждение расплава.

- В случае остановки перемешивания необходимо вручную очистить полурасплавленный материал внутри котла в течение 1 часа, чтобы избежать повреждения оборудования сгустками.

3. Защита персонала

- Носите изоляционную одежду, антикоррозионные перчатки и маски во время работы, избегая контакта с высокотемпературным расплавом или паром.

- Регулярное обнаружение концентрации EG в воздухе, окружающем реактор (профессиональный предел воздействия 20 ppm), для предотвращения отравления.

V. Содержание и техническое обслуживание

1. Обработка после реакции

- После разгрузки очистите стенки чаши от прилипающих полиэфирных остатков при помощи горячего скребка, а после промывки холодной водой высушите и оставьте в резерве.

- Каждые 50 партий должны быть разобраны и проверены для проверки уязвимых деталей, таких как ось перемешивания, уплотнительное кольцо и т.д., и заменены стареющие детали.

2. Управление долгосрочным отказом

- Введите антикоррозийное масло в закрытый реактор, отключите питание и отметьте состояние « отключение».

- Запуск порожних нагрузок один раз в месяц для предотвращения прилипания уплотнений.

VI. Контроль качества и регистрация

1. Регистрация параметров

- Непрерывная регистрация данных о температуре, давлении, скорости перемешивания, расходе азота и т.д., формирование кривой тренда для анализа.

- Каждая партия выборки для определения цветовой фазы (значение b), вязкости (значение IV), содержания концевой карбоксильной базы и других показателей, оптимизации технологических параметров.

2. Анализ аномалий

- Если в продукте появляются пузырьки или гелевые гранулы, необходимо проследить скорость перемешивания и скорость нагрева.

- Регулярная калибровка датчиков температуры и манометров с погрешностью < ±0,5%.