榮信化工申請專利，實現(xiàn)低分子量聚乙醇酸PGA連續(xù)生產(chǎn)

 

　　草酸二甲酯制PGA的工藝包括：草酸二甲酯加氫反應(yīng)生成乙醇酸甲酯；然后在催化劑的作用下，乙醇酸甲酯縮聚合成PGA；而縮聚合成包括預(yù)聚合(簡稱預(yù)聚)和終縮聚，在預(yù)聚合中，乙醇酸甲酯經(jīng)過多級預(yù)聚反應(yīng)逐步形成低分子量PGA(中間產(chǎn)品)；然后低分子量PGA(中間產(chǎn)品)進一步進行終縮聚，得到高分子量PGA，即PGA。在實際工業(yè)生產(chǎn)中，預(yù)聚合是草酸二甲酯制PGA的關(guān)鍵一步，預(yù)聚過程是否能順利進行，直接影響到后續(xù)的終縮聚過程。
 

　　現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)中預(yù)聚生產(chǎn)過程是：設(shè)置五個依次串聯(lián)的反應(yīng)釜(按照反應(yīng)釜的先后順序，五個反應(yīng)釜分別為一級預(yù)聚反應(yīng)段、二級預(yù)聚反應(yīng)段、三級預(yù)聚反應(yīng)段、四級預(yù)聚反應(yīng)段以及五級預(yù)聚反應(yīng)段)，然后通入純度>97%的乙醇酸甲酯(原料)；原料逐級經(jīng)過五次預(yù)聚合成最終形成95%純度的PGA，即為低分子量PGA(中間產(chǎn)品)。雖然現(xiàn)有預(yù)聚合成通過五級預(yù)聚反應(yīng)能實現(xiàn)低分子量PGA的生產(chǎn)，但是由于純度>97%的乙醇酸甲酯在每個反應(yīng)釜中需停留足夠的時間，才能得到符合純度要求的低分子量PGA；隨著反應(yīng)的逐級推進，低分子量PGA的純度也隨之增加，即輸送至下一級的物料中PGA的含量越來越高；然而隨著逐級預(yù)聚反應(yīng)生成PGA的含量越高，其粘度也相應(yīng)提高；前一反應(yīng)釜內(nèi)生成的高粘度PGA需要更長時間才能逐級輸送到后端下一級的反應(yīng)釜，使得高粘度PGA難以及時穩(wěn)定輸送至后續(xù)反應(yīng)釜，生產(chǎn)連續(xù)性差，生產(chǎn)效率低；此外，PGA粘度的增加還會引起反應(yīng)釜的輸送管道頻繁堵塞，一旦發(fā)生堵塞，則需要停車檢修，難以實現(xiàn)預(yù)聚反應(yīng)連續(xù)穩(wěn)定進行。
 

　　針對現(xiàn)有低分子量PGA生產(chǎn)連續(xù)性差、生產(chǎn)效率低以及輸送管道頻繁發(fā)生堵塞的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種低分子量PGA連續(xù)生產(chǎn)方法及系統(tǒng)。
 

　　專利摘要顯示，本發(fā)明屬于聚乙醇酸生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種低分子量聚乙醇酸連續(xù)生產(chǎn)方法及生產(chǎn)系統(tǒng)，純度>97%的乙醇酸甲酯通入一級預(yù)聚反應(yīng)段中，生成的一級預(yù)聚反應(yīng)產(chǎn)物按照不同流量分配分別輸送至二級預(yù)聚反應(yīng)段、三級預(yù)聚反應(yīng)段和四級預(yù)聚反應(yīng)段參與對應(yīng)的預(yù)聚反應(yīng)；二級預(yù)聚反應(yīng)段生成的二級預(yù)聚反應(yīng)產(chǎn)物直接參與三級預(yù)聚反應(yīng)；三級預(yù)聚反應(yīng)段生成的三級預(yù)聚反應(yīng)產(chǎn)物分別進入四級預(yù)聚反應(yīng)段和五級預(yù)聚反應(yīng)段；四級預(yù)聚反應(yīng)生成的四級預(yù)聚反應(yīng)產(chǎn)物直接進入五級預(yù)聚反應(yīng)段參與反應(yīng)；五級預(yù)聚反應(yīng)段生成低分子量聚乙醇酸。
 

　　各級預(yù)聚反應(yīng)段的條件分別如下：
 

　　一級預(yù)聚反應(yīng)段：溫度130±2℃℃，壓力2KPa-3KPa；
 

　　二級預(yù)聚反應(yīng)段：溫度150±2℃℃，壓力2KPa-3KPa；
 

　　三級預(yù)聚反應(yīng)段：溫度170±3℃℃，壓力70±1KPaA絕壓；
 

　　四級預(yù)聚反應(yīng)段：溫度180±3℃℃，壓力30±1KPaA絕壓：
 

　　五級預(yù)聚反應(yīng)段：溫度220±3℃℃，壓力1.5±0.5KPaA絕壓。
 

　　2022年1月12日，內(nèi)蒙古榮信化工有限公司3000噸/年草酸二甲酯制PGA項目獲得備案，項目總投資4000萬元。項目總投資4000萬元，計劃2023年3月建成。項目依托現(xiàn)有乙二醇裝置，以草酸二甲酯為原料建設(shè)一套年產(chǎn)3000噸可降解塑料聚乙醇酸裝置。
 

　　內(nèi)蒙古榮信化工有限公司是一家以從事化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)為主的企業(yè)，，成立于2008年，位于鄂爾多斯市，注冊資本金15.33億元，是兗礦能源集團股份有限公司全資子公司。2014年投產(chǎn)以來，化工產(chǎn)品產(chǎn)量突破1500萬噸、銷售收入突破300億元，上繳稅費36億元。成為地方重要的經(jīng)濟支柱企業(yè)和安全環(huán)保示范企業(yè)。2024年7月啟動建設(shè)80萬噸甲醇制烯烴項目，預(yù)算投資90余億元，計劃2026年底完成項目建設(shè)。
 

　　兗礦能源集團股份有限公司是由山東能源集團有限公司控股的境內(nèi)外上市公司，是中國頭家且迄今擁有境內(nèi)外六地上市平臺的煤炭公司。公司以礦業(yè)、高端化工新材料、新能源、高端裝備制造、智慧物流為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。