專利名稱：氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺桿機(jī)干燥方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氯化聚丙烯的生產(chǎn)方法，尤其涉及一種氯化聚丙烯生產(chǎn) 中的干燥方法。
技術(shù)背景1 、氯化聚丙烯(簡(jiǎn)稱CPP )，英文名稱CHCORIATED POLYPROPYLENE, CPP是聚丙烯(PP)經(jīng)化學(xué)改性而成的熱塑性樹(shù)脂， 根據(jù)氯含量的不同，其熔點(diǎn)一般在80。C 16(TC，分解溫度在120°C 200 °C，能溶解于鹵代烴、甲苯、丁脂等溶劑，其耐磨性、耐老性、耐老化 性及耐酸性都比較好，已成為聚丙烯化學(xué)改性的重要產(chǎn)物之一。氯化聚丙烯的主要用途氯化聚丙烯是熱塑性樹(shù)脂，它對(duì)聚丙烯有 較強(qiáng)的粘合力，對(duì)聚乙烯、紙、鋁膜等各種材料也具有良好的粘合力。 因此，在油墨、涂料、粘合劑等方面廣為應(yīng)用，主要用途為①在B0PP (雙向拉伸聚炳烯)薄膜用復(fù)合油墨的制作中作為主要樹(shù)脂；②可以作 為粘合劑生產(chǎn)的主要樹(shù)脂，例如，作為B0PP薄膜與紙的粘合劑和作為B0PP薄膜壓敏膠帶的內(nèi)涂層；③氯化聚丙烯因其良好的成膜性和良好的光澤，在聚丙烯注塑制品用的涂料方面廣為應(yīng)用，例如聚丙烯注塑制品的涂料，作為BOPP薄膜的涂料等。氯化聚丙烯因其性能優(yōu)良，應(yīng)用廣泛，在國(guó)外獲得了長(zhǎng)足發(fā)展。目 前我國(guó)只有10多家企業(yè)從事CPP小規(guī)模生產(chǎn)，且質(zhì)量差，牌號(hào)少，污染
重，而國(guó)內(nèi)年需求量約2萬(wàn)噸，每年需大量進(jìn)口。尤其是油墨行業(yè)所需 CCP，隨著印刷、塑料包裝等行業(yè)需求檔次不斷提高，加上高級(jí)油墨、粘 合劑和涂料的發(fā)展，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)CPP的需求將持續(xù)增加。2、氯化聚丙烯是由聚丙烯氯化反應(yīng)制得，生產(chǎn)方法主要有溶液氯 化法(以四氯化碳為溶液)、水相懸浮氯化法、固相氯化法三種。溶液氯化法是目前工業(yè)生產(chǎn)氯化聚丙烯最常用的方法之一，在我國(guó)， 四氯化碳溶液氯化法生產(chǎn)裝置仍占主要地位。溶液氯化法的特點(diǎn)是氯化均勻，反應(yīng)比較容易控制，產(chǎn)品氯含量一般可達(dá)到53% 63%，可滿足涂料、膠粘劑、油墨等行業(yè)實(shí)際應(yīng)用的要求。溶液氯化法生產(chǎn)流程(PP指聚丙烯，CTC四氯化碳)PP+CTC 引發(fā)劑 - - 氯化液- 干燥加熱熔解 通入CL2反應(yīng)3、氯化聚丙烯的干燥方法目前國(guó)內(nèi)主要應(yīng)用傳統(tǒng)的真空干燥法。 參見(jiàn)真空爐式干燥法工藝流程圖(圖2)。在真空式干燥法中，聚丙烯經(jīng)氯化反應(yīng)后的氯化液放入氯化液計(jì) 量缸，經(jīng)計(jì)量后再放到真空爐內(nèi)的各個(gè)干燥盤(pán)中。在10(TC，真空度 《0. 05MPa左右的真空爐內(nèi)干燥2小時(shí)，將溶液中的溶劑四氯化碳抽 出冷凝回收。真空式干燥法的特點(diǎn)是工藝比較簡(jiǎn)單，操作方便。不 足之處是要求設(shè)備有良好的耐腐蝕性，產(chǎn)品質(zhì)量不平均，且生產(chǎn)效率 低，開(kāi)爐時(shí)尾氣不能得到有效控制，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。而且爐式干燥 在整個(gè)工藝過(guò)程中并不處于全封閉狀態(tài)，在計(jì)量缸、進(jìn)爐、開(kāi)爐的過(guò) 程中，有大量的四氯化碳揮發(fā)到空氣中，不能回收。由于國(guó)際上《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書(shū)》的簽訂， 世界各國(guó)都在想盡辦法來(lái)減少四氯化碳的揮發(fā)。我國(guó)環(huán)境保護(hù)總局也 出臺(tái)了一系列的措施來(lái)限制四氯化碳的大量揮發(fā)。因此，尋找一個(gè)能 大量減少四氯化碳揮發(fā)的干燥方法就顯得尤為重要。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，推出氯化聚丙烯生產(chǎn)中氯化 液的干燥的新方法——連續(xù)大脫揮量雙螺桿機(jī)干燥方法，能大量減少四 氯化碳揮發(fā)，滿足環(huán)保的要求，使得眾多的氯化聚丙烯生產(chǎn)企業(yè)擺脫真 空式干燥法所帶來(lái)的環(huán)保難題和質(zhì)量瓶頸，極大地提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品 質(zhì)量。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案本發(fā)明氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺桿機(jī)干燥方法，其工藝流 程是① 、將聚丙烯經(jīng)氯化后的氯化液進(jìn)行濃縮，在濃縮的同時(shí)，真空狀 態(tài)下脫回四氯化碳，并回收到冷凝器；② 、對(duì)濃縮的氯化液初步加熱；③ 、經(jīng)②初步加熱的氯化液進(jìn)入一階螺旋桿機(jī)內(nèi)高溫，在真空狀態(tài) 下將氯化聚丙烯中的四氯化碳汽化，之后抽到冷凝器回收；④ 、脫回四氯化碳后，進(jìn)入二階螺桿機(jī)，在高溫與真空狀態(tài)下脫回 四氯化碳，并回收到冷凝器；⑤ 、氯化聚丙烯膠料由雙螺桿送入機(jī)頭，膠料被拉成條狀； ◎、對(duì)拉成條狀的氯化聚丙烯冷卻；⑦ 、對(duì)經(jīng)過(guò)冷卻的拉成條狀的氯化聚丙烯進(jìn)行干燥；⑧ 、進(jìn)入切粒機(jī)切粒。本發(fā)明氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺桿機(jī)干燥方法同現(xiàn)有技術(shù) 相比具有突出的優(yōu)點(diǎn)其一、在連續(xù)大脫揮量雙螺桿機(jī)干燥中，整個(gè)工 藝過(guò)程都在密閉的真空系統(tǒng)中完成，能極大地減少四氯化碳的揮發(fā)；其 二、本工藝中前后三次真空狀態(tài)下脫回四氯化碳，特別是在一階雙螺桿 機(jī)、二階雙螺桿機(jī)中回收四氯化碳，能最大限度的回收四氯化碳，減少 因四氯化碳揮發(fā)而造成的對(duì)環(huán)境的污染；其三、通過(guò)回收四氯化碳能節(jié) 約成本；其四、產(chǎn)品質(zhì)量平均穩(wěn)定，理論上cpp固體含量能達(dá)到99%以 上；其五、半自動(dòng)化工藝，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。 說(shuō)明書(shū)附l為本發(fā)明工藝流程圖(圖中的CTC指四氯化碳)。 圖2為真空爐式干燥法工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
下面，介紹本發(fā)明氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺桿機(jī)干燥方法 的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺桿機(jī)干燥方法，其工藝流程是① 、將聚丙烯經(jīng)氯化后的氯化液進(jìn)行濃縮，在濃縮的同時(shí)，真空狀 態(tài)下脫回四氯化碳，并回收到冷凝器；② 、對(duì)濃縮的氯化液初步加熱；③ 、經(jīng)②初步加熱的氯化液進(jìn)入一階雙螺旋桿機(jī)內(nèi)高溫，在真空狀
態(tài)下將氯化聚丙烯中的四氯化碳汽化，之后抽到冷凝器回收； 、脫回四氯化碳后，進(jìn)入二階雙螺桿機(jī)，在高溫與真空狀態(tài)下脫回四氯化碳，并回收到冷凝器；◎、氯化聚丙烯膠料由雙螺桿機(jī)送入其機(jī)頭，膠料被拉成條狀； 、對(duì)拉成條狀的氯化聚丙烯冷卻； '⑦ 、對(duì)經(jīng)過(guò)冷卻的拉成條狀的氯化聚丙烯進(jìn)行干燥；⑧ 、進(jìn)入切粒機(jī)切粒。上述工藝①中，將聚丙烯經(jīng)氯化后的氯化液在提濃釜中進(jìn)行濃縮。聚丙烯經(jīng)氯化后的氯化液的濃度一般為10%，上述工藝①中，在提 濃釜中進(jìn)行濃縮，使氯化液提濃到25% 30%。上述工藝②中，經(jīng)過(guò)閃蒸管對(duì)濃縮的氯化液初步加熱。上述工藝③中，經(jīng)②初步加熱的氯化液進(jìn)入一階雙螺旋桿機(jī)內(nèi)，其 溫度控制在185" 20(TC范圍。上述工藝④中，脫回四氯化碳的氯化液進(jìn)入二階雙螺桿機(jī)內(nèi)，其溫 度控制在17(TC 190"C范圍。上述③、④中的真空度為一0. lMPa 一0.08MPa。本發(fā)明在具體實(shí)施中，上述⑥中，對(duì)拉成條狀的氯化聚丙烯冷卻采 用水冷的方法。上述⑦中對(duì)經(jīng)過(guò)冷卻的拉成條狀的氯化聚丙烯由風(fēng)機(jī)進(jìn)行干燥。 實(shí)際生產(chǎn)中，本發(fā)明工藝中的主要設(shè)備包括雙螺桿機(jī)，其中包括加 熱套， 一階(上階)機(jī)組、二階(下階)機(jī)組、循環(huán)純水箱、循環(huán)水冷 卻器、循環(huán)水泵、冷卻槽、熱風(fēng)風(fēng)槽、鼓風(fēng)機(jī)、風(fēng)刀、切粒機(jī)及相應(yīng)的
動(dòng)力裝置，它們由有關(guān)廠家生產(chǎn)。本發(fā)明工藝中的主要設(shè)備還包括兩臺(tái)一階機(jī)冷凝器、兩臺(tái)一階機(jī)真 空緩沖缸，二階機(jī)冷凝器、二階真空緩沖缸、閃蒸加熱管及四氯化碳儲(chǔ)
權(quán)利要求
1、氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺桿機(jī)干燥方法，其特征在于，該工藝流程是①、將聚丙烯經(jīng)氯化后的氯化液進(jìn)行濃縮，在濃縮的同時(shí)，真空狀態(tài)下脫回四氯化碳，并回收到冷凝器；②、對(duì)濃縮的氯化液初步加熱；③、經(jīng)②初步加熱的氯化液進(jìn)入一階雙螺旋桿機(jī)內(nèi)高溫，在真空狀態(tài)下將氯化聚丙烯中的四氯化碳汽化，之后抽到冷凝器回收；④、脫回四氯化碳后，進(jìn)入二階雙螺桿機(jī)，在高溫與真空狀態(tài)下脫回四氯化碳，并回收到冷凝器；⑤、氯化聚丙烯膠料由雙螺桿機(jī)送入其機(jī)頭，膠料被拉成條狀；⑥、對(duì)拉成條狀的氯化聚丙烯冷卻；⑦、對(duì)經(jīng)過(guò)冷卻的拉成條狀的氯化聚丙烯進(jìn)行干燥；⑧、進(jìn)入切粒機(jī)切粒。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所敘述的氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺 桿機(jī)干燥方法，其特征在于上述工藝①中，將聚丙烯經(jīng)氯化后的氯 化液在提濃釜中進(jìn)行濃縮。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所敘述的氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺 桿機(jī)干燥方法，其特征在于上述工藝①中，在提濃釜中進(jìn)行濃縮， 使氯化液提濃到25% 30%。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所敘述的氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺桿機(jī)干燥方法，其特征在于上述工藝②中，經(jīng)過(guò)閃蒸管對(duì)濃縮的氯 化液初步加熱。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所敘述的氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺 桿機(jī)干燥方法，其特征在于上述工藝③中，經(jīng)②初步加熱的氯化液進(jìn)入一階雙螺旋桿機(jī)內(nèi)，其溫度控制在185r 20(TC范圍。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所敘述的氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺桿機(jī)干燥方法，其特征在于上述工藝④中，脫回四氯化碳的氯化液進(jìn)入二階雙螺桿機(jī)內(nèi)，其溫度控制在17(TC l卯i:范圍。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所敘述的氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺 桿機(jī)干燥方法，其特征在于上述③、④中的真空度為一0. lMPa 一 0. O腦Pa。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所敘述的氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺桿機(jī)干燥方法，其特征在于上述⑥中，對(duì)拉成條狀的氯化聚丙烯冷 卻采用水冷的方法。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所敘述的氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺桿機(jī)干燥方法，其特征在于上述⑦中對(duì)經(jīng)過(guò)冷卻的拉成條狀的氯化 聚丙烯由風(fēng)機(jī)進(jìn)行干燥。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所敘述的氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺 桿機(jī)干燥方法，其特征在于本發(fā)明工藝中的主要設(shè)備包括雙螺桿機(jī)， 其中包括加熱套， 一階機(jī)組、二階機(jī)組、循環(huán)純水箱、循環(huán)水冷卻器、 循環(huán)水泵、冷卻槽、熱風(fēng)風(fēng)槽、鼓風(fēng)機(jī)、風(fēng)刀、切粒機(jī)及相應(yīng)的動(dòng)力 裝置；還包括兩臺(tái)一階機(jī)冷凝器、兩臺(tái)一階機(jī)真空緩沖缸，二階機(jī)冷 凝器、二階真空緩沖缸、閃蒸加熱管及四氯化碳儲(chǔ)〖
全文摘要
氯化聚丙烯生產(chǎn)中連續(xù)大脫揮雙螺桿機(jī)干燥方法，涉及氯化聚丙烯生產(chǎn)方法。其工藝流程是①將氯化液進(jìn)行濃縮，真空狀態(tài)下脫回四氯化碳；②氯化液初步加熱；③初步加熱的氯化液進(jìn)入一階螺旋桿機(jī)內(nèi)高溫，在真空狀態(tài)下將氯化聚丙烯中的四氯化碳汽化，之后抽到冷凝器回收；④進(jìn)入二階螺桿機(jī)，在高溫與真空狀態(tài)下脫回四氯化碳，并回收到冷凝器；⑤氯化聚丙烯膠料由雙螺桿送入機(jī)頭，膠料被拉成條狀；⑥對(duì)拉成條狀的氯化聚丙烯冷卻；⑦對(duì)氯化聚丙烯進(jìn)行干燥；⑧進(jìn)入切粒機(jī)切粒。其突出優(yōu)點(diǎn)特別是在一階雙螺桿機(jī)、二階雙螺桿機(jī)中回收四氯化碳，能最大限度的回收四氯化碳，減少因四氯化碳揮發(fā)而造成的對(duì)環(huán)境的污染；節(jié)約成本；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
文檔編號(hào)C08F6/00GK101161687SQ200710076548
公開(kāi)日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2007年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月27日
發(fā)明者陳日彪 申請(qǐng)人:東莞市金成化工有限公司