專(zhuān)利名稱(chēng)：用于處理粒狀物料的塔式反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種權(quán)利要求1前序部分所述用于處理粒狀物料的塔式反應(yīng)器，尤其是用于在固體相中補(bǔ)充縮合聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或聚酰胺(PA)(SSP-法)的反應(yīng)器，但該反應(yīng)器也可用于干燥其它封閉的顆粒狀松散物料。
PET結(jié)晶和補(bǔ)充縮合的方法及設(shè)備是眾所周知的。PET的補(bǔ)充縮合通常在高于200℃的溫度下于合適的反應(yīng)器或干燥器中在固相中進(jìn)行許多小時(shí)。困難在于要在盡可能低的能耗和設(shè)備投資條件下達(dá)到盡可能高的高質(zhì)量聚酯的生產(chǎn)能力。工藝氣體應(yīng)均勻地加熱聚酯顆粒，并在避免粘結(jié)的情況下排出反應(yīng)產(chǎn)物如EG、水等。
為了實(shí)現(xiàn)盡可能均勻的逆流氣流，常常在預(yù)熱器中配設(shè)屋頂內(nèi)構(gòu)件，起到勻化產(chǎn)物流和降低裝料壓力(Schiittdruck)的作用，如在DE-A-4300913中所描述的那樣。
這種屋頂式干燥器的加工費(fèi)用相當(dāng)高。
DE-C-2753549描述了一種在塔式反應(yīng)器中的移動(dòng)床中進(jìn)行的無(wú)粘結(jié)SSP法。這里在反應(yīng)器內(nèi)部垂直于反應(yīng)器壁設(shè)置了水平的網(wǎng)狀篩線編織物。絲織物的網(wǎng)眼大小為顆粒大小的4-6倍。聚合物顆粒的易粘接性、移動(dòng)速度和反應(yīng)溫度決定了兩層織物之間的距離。
該篩絲織物可為棋盤(pán)式交變或星形結(jié)構(gòu)。然而，這種解決方案的缺點(diǎn)是產(chǎn)物在反應(yīng)器中常向一側(cè)沉降及停留時(shí)間不均勻。
而且，這種方案的加工成本也很高，且織物必須按聚合物材料的要求決定。所有傳統(tǒng)的滲濾件、錐形物(Konen)等都會(huì)降低反應(yīng)器的有效容積。
因此，本發(fā)明的任務(wù)是，進(jìn)一步改進(jìn)這類(lèi)塔式反應(yīng)器，使之通過(guò)容易加工的通用構(gòu)件在很小的裝料壓力(Schülttdruck)(卸壓)下，實(shí)現(xiàn)均勻的產(chǎn)物流，且基本上不降低有效容積。
該任務(wù)由權(quán)利要求1的特征部分所完成。
根據(jù)本發(fā)明，建議設(shè)置與反應(yīng)器壁同心的環(huán)形內(nèi)構(gòu)件，該構(gòu)件由夾持元件(肋)與軸同心地固定。兩個(gè)內(nèi)構(gòu)件之間的軸向距離可以相同或者不同。
環(huán)形內(nèi)構(gòu)件的形狀既可以是單環(huán)，也可以是雙環(huán)?？赡艿膬?nèi)構(gòu)件可以具有圓形、多邊形或其它截面形狀。
聚合物顆粒在反應(yīng)器壁和內(nèi)構(gòu)件上有較大的摩擦已證明是有利的，這樣可以明顯地降低裝料壓力。同時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)勻化，產(chǎn)物流被逐級(jí)中斷，這會(huì)使得氣流更加均勻，從而有利于徑向的溫度分布。
內(nèi)構(gòu)件的高度和順序可依賴(lài)于生產(chǎn)能力和其它因素而改變。在至少一個(gè)內(nèi)構(gòu)件處發(fā)生降壓區(qū)與平衡區(qū)的變換。
該方法可以靈活地操作(例如生產(chǎn)能力和溫度可以改變)，由于內(nèi)構(gòu)件改進(jìn)了穩(wěn)定性，從而可以制造較大直徑的反應(yīng)器?；诒景l(fā)明的內(nèi)構(gòu)件，該反應(yīng)器例如可在高溫下覆蓋較大的產(chǎn)量范圍(產(chǎn)量既可以較小也可以較大)。
下面借助于附圖所示的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)一步解釋本發(fā)明。其中

圖1表示縱向剖開(kāi)的一個(gè)塔式反應(yīng)器；圖2是圖1中A-A剖面；
圖3是本發(fā)明內(nèi)構(gòu)件的一種變型；圖4是內(nèi)構(gòu)件的其它變型(a-g)。
塔式反應(yīng)器1由一個(gè)基本上為筒狀的密閉外殼2構(gòu)成，帶有待處理產(chǎn)物的一個(gè)入口3和一個(gè)出口4以及反應(yīng)氣體的進(jìn)口管8和出口管9。
內(nèi)構(gòu)件垂直地固定在殼2的內(nèi)壁上，它由一個(gè)環(huán)5及兩個(gè)或多個(gè)肋6構(gòu)成。環(huán)5和肋6的上緣和下緣7的有例如30°的倒角。
內(nèi)構(gòu)件彼此以一定的間隔分開(kāi)安裝。內(nèi)構(gòu)件之間的軸向間距可相同或不同。
反應(yīng)器直徑約為3.2m。內(nèi)構(gòu)件的直徑可相同或不同。
在相對(duì)于空的反應(yīng)器進(jìn)行各種平衡及定位時(shí)，內(nèi)構(gòu)件的高度為0.5-8.0m，優(yōu)選1.0-3.0m，其中該高度優(yōu)選沿產(chǎn)物下降方向而增高。
該塔式反應(yīng)器1和內(nèi)構(gòu)件均由常見(jiàn)的材料制成，由材料決定可用的連接及內(nèi)構(gòu)件安裝方法。
符號(hào)表1 塔式反應(yīng)器2 外殼3 入口4 出口5 環(huán)6 肋7 邊緣8 進(jìn)口管
9 出口管
權(quán)利要求
1.用于處理粒狀物料的塔式反應(yīng)器，尤其適用于在固相中補(bǔ)充縮合聚對(duì)苯二甲酸乙酯、聚萘二甲酸乙酯和聚酰胺，具有用于產(chǎn)物和反應(yīng)氣體的至少各一個(gè)入口和一個(gè)出口，該塔式反應(yīng)器在圓筒狀外殼(2)的內(nèi)部有構(gòu)件，其特征在于，內(nèi)構(gòu)件由一個(gè)環(huán)(5)和分布安裝的肋(6)構(gòu)成，由肋(6)將環(huán)(5)以距外殼(2)內(nèi)壁相同的距離固定住。
2.權(quán)利要求1所述的塔式反應(yīng)器，其特征是，與軸同心地先后設(shè)置至少兩個(gè)內(nèi)構(gòu)件。
3.權(quán)利要求1和2所述的塔式反應(yīng)器，其特征是，各內(nèi)構(gòu)件具有空心圓筒或雙環(huán)形式的兩個(gè)環(huán)(5)。
4.權(quán)利要求1所述的塔式反應(yīng)器，其特征在于，環(huán)(5)和夾持元件(6)的上下緣(7)均有倒角。
5.權(quán)利要求1和3所述的塔式反應(yīng)器，其特征是，一系列環(huán)(5)的直徑相同或不同。
6.權(quán)利要求1所述的塔式反應(yīng)器，其特征是，內(nèi)構(gòu)件的高度在產(chǎn)物的下降方向相同或不同，優(yōu)選遞增。
7.權(quán)利要求1所的塔式反應(yīng)器，其特征是，內(nèi)構(gòu)件是多邊形或多角形。
8.權(quán)利要求1所述的塔式反應(yīng)器，其特征是，內(nèi)構(gòu)件的高度為0.5-8.0m，優(yōu)選1.0-3.0m。
9.用于處理粒狀松散物料的塔式反應(yīng)器，尤其適用于在固相中補(bǔ)充縮合聚對(duì)苯二甲酸乙酯和聚酰胺，具有用于產(chǎn)物和反應(yīng)氣體的至少各一個(gè)入口和一個(gè)出口，該塔式反應(yīng)器在圓筒狀外殼(2)的內(nèi)部有內(nèi)構(gòu)件，其特征是，內(nèi)構(gòu)件由距外殼(2)內(nèi)壁距離相同的肋(6)構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于處理松散物料、包括粒狀松散物料的塔式反應(yīng)器，尤其適用于在固相連續(xù)地補(bǔ)充縮合PET、PEN或PA。任務(wù)在于通過(guò)容易加工的內(nèi)構(gòu)件在反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)均勻的產(chǎn)物流并降低裝料壓力，而不顯著降低反應(yīng)器的有效容積。解決方案是在反應(yīng)器中安裝至少由一個(gè)環(huán)(5)和多個(gè)肋(6)構(gòu)成的內(nèi)構(gòu)件。
文檔編號(hào)C08F2/02GK1137419SQ9610551
公開(kāi)日1996年12月11日 申請(qǐng)日期1996年2月16日 優(yōu)先權(quán)日1995年2月16日
發(fā)明者M·邁耶, C·波勒 申請(qǐng)人:布勒公司