用于生產無色聚合物級內消旋丙交酯的反應系統技術方案

本實用新型專利技術提供一種用于生產無色聚合物級內消旋丙交酯的反應系統。所述反應系統包括：第一蒸餾裝置、第一熔融結晶裝置、第二蒸餾裝置和第二熔融結晶裝置。進料管與所述第一蒸餾裝置連接。所述第一蒸餾裝置設有第一輕質出口和第一重質出口，并且通過第一管道與所述第一熔融結晶裝置橫向連接。所述第一熔融結晶裝置的底部通過第二管道與所述第二蒸餾裝置相連。所述第二蒸餾裝置設有第二輕質出口和第二重質出口。所述第二蒸餾裝置通過靠近所述第二蒸餾裝置底部的第三管道與所述第一管道連接，并且通過第四管道橫向連接到所述第二熔融結晶裝置。本實用新型專利技術提供的反應系統簡化了反應步驟，能夠生產出高純度、低雜質的無色聚合物級內消旋丙交酯。級內消旋丙交酯。級內消旋丙交酯。

【技術實現步驟摘要】
用于生產無色聚合物級內消旋丙交酯的反應系統


[0001]本技術涉及化工設備
，具體涉及一種用于生產無色聚合物級內消旋丙交酯的反應系統。

技術介紹

[0002]隨著對環境的關注日益增加，作為聚烯烴和聚氨酯等傳統的和不易降解的合成聚合物的替代品，可生物降解的聚合物正變得越來越具有商業價值。因此，可生物降解聚合物在包裝和紡織品領域的使用正在穩步增長。因此，許多研究都針對這些可生物降解材料的合成。在各種可生物降解的聚合物中，聚乳酸(PLA) 是最常用和研究最多的聚合物之一。
[0003]PLA是一種基于乳酸的脂肪族聚酯，后者通過糖和/或淀粉的發酵獲得。因此，PLA來源于可再生蔬菜，可通過堆肥進行生物降解。
[0004]目前，聚丙交酯的工業化生產一般是先形成低分子量的聚乳酸，然后將低分子量的聚乳酸解聚。解聚步驟產生丙交酯。
[0005]為了制備高質量的PLA，使用高純度的丙交酯非常重要。因此，丙交酯需要進行高度純化，然后才能進行開環聚合以制備高質量的PLA。
[0006]在這些步驟中，可能會發生一些外消旋化，并且從該過程中獲得的丙交酯將是L
?
丙交酯、D
?
丙交酯和內消旋丙交酯的混合物。目前，對于涉及L
?
丙交酯的通常應用，要求具有高光學純度的這種L
?
丙交酯；獲得這種純度的通常工藝往往需要一個分離內消旋丙交酯的步驟。
[0007]在主要基于L
?
丙交酯對映異構體的PLA的通常制備工藝中，這些工藝包括粗丙交酯的純化步驟，以從粗丙交酯料流中選擇性地分離L
?
丙交酯對映異構體。
[0008]關于內消旋丙交酯，它也從粗丙交酯料流中分離出來，但分離后的料流中還會包含某些雜質，例如水、乳酸以及乳酸的二聚體和三聚體以及其他成分和確切結構還不完全確定的雜質。當丙交酯聚合時，這些雜質或由雜質形成的反應產物會影響聚合物的顏色(通常表示為聚合物的“黃度”)。
[0009]使用通常的分離方法，如蒸餾和/或熔融結晶，在內消旋丙交酯流中發生雜質濃縮。盡管通常的做法是將含有雜質的內消旋丙交酯流與純L
?
丙交酯流以不高于約20重量％的比例混合，但這會導致產生較少結晶的聚丙交酯，如果不除去雜質，它們在聚合過程中會導致黃度，這就是為什么在這些工藝中回收的大部分或全部內消旋丙交酯被簡單地丟棄，因此，這大大降低了丙交酯的總收率。

技術實現思路

[0010]本技術的目的是針對現有技術的上述不足，提供一種用于生產無色聚合物級內消旋丙交酯的反應系統，利用該反應系統，可以通過簡單的反應步驟得到具有高純度且低雜質含量的無色聚合物級內消旋丙交酯。
[0011]本技術的技術方案如下：
[0012]提供了一種用于生產無色聚合物級內消旋丙交酯的反應系統。該反應系統包括：第一蒸餾裝置、第一熔融結晶裝置、第二蒸餾裝置和第二熔融結晶裝置。進料管與所述第一蒸餾裝置連接。所述第一蒸餾裝置設有第一輕質出口和第一重質出口，并且通過第一管道與所述第一熔融結晶裝置橫向連接。所述第一熔融結晶裝置的底部通過第二管道與所述第二蒸餾裝置相連。所述第二蒸餾裝置設有第二輕質出口和第二重質出口。所述第二蒸餾裝置通過靠近所述第二蒸餾裝置底部的第三管道與所述第一管道連接，并且通過第四管道橫向連接到所述第二熔融結晶裝置。
[0013]在本技術的一實施例中，所述第一蒸餾裝置和所述第二蒸餾裝置包括一個或多個蒸餾塔。
[0014]在本技術的一實施例中，所述蒸餾塔為板式塔或填充塔。
[0015]在本技術的一實施例中，第一熔融結晶裝置和第二熔融結晶裝置為靜態熔融結晶器、降膜熔融結晶器或懸浮結晶器。
[0016]在本技術的一實施例中，所述第二蒸餾裝置的頂部通過所述第四管道與所述第二熔融結晶裝置橫向連接。
[0017]在本技術的一實施例中，所述第二蒸餾裝置通過所述第三管道與所述第一管道連接，以允許回收靠近所述第二蒸餾裝置的底部的料流。
[0018]該反應系統生產無色聚合物級內消旋丙交酯的優點總結如下：
[0019]本技術提供的用于生產無色聚合物級內消旋丙交酯的反應系統，簡化了反應步驟，能夠生產出純度高、雜質含量低的無色聚合物級內消旋丙交酯。所獲得的內消旋丙交酯具有小于15mEq/kg、優選小于10mEq/kg的殘余酸度以及小于 100ppm、優選小于50ppm的水含量。
[0020]此外，所獲得的內消旋丙交酯可以在PLA的生產中重復使用，而不會影響最終聚合物的著色(即，對“黃度”沒有顯著影響)。因此，最終PLA的黃度指數 (使用BYK 6836測色儀(或等效物)根據ASTM E313
?
98在以下測量條件下測量：光源＝D65/10
°
；單元尺寸＝～2/2cm)為小于5，最好小于2。
附圖說明
[0021]下面結合附圖對本技術的具體實施作進一步詳細說明。顯然，以下描述中的附圖僅為本技術的一實施例，對于本領域的普通技術人員來說，在沒有創造性勞動的情況下，還可以從這些附圖中獲得其他的附圖。
[0022]圖1是本技術實施例的用于生產無色聚合物級內消旋丙交酯的反應系統的示意圖。
具體實施方式
[0023]為使本申請的目的、技術方案和優點更加清楚易懂，下面結合附圖和實施例對本申請作進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的實施例僅用于說明本技術，并不用于限制本技術。
[0024]在本技術的說明書中，需要說明的是，除非另有明確說明和限制，“安裝”、“連接”等術語應從廣義上理解，例如可以是固定連接，也可以是可連接的連接；可拆卸連接，或
整體連接；可以是機械連接或電氣連接；可以是直接連接，也可以是通過中間介質的間接連接，也可以是兩個組件之間的內部連通/通信。
[0025]對于本領域的普通技術人員來說，本技術中上述術語的具體含義可以在具體情況下理解，不應理解為對本技術的限制。
[0026]此外，各種閥門、泵、加熱和冷卻設備、分析設備、控制設備等輔助設備未示出，但當然可以根據需要或希望使用。
[0027]應當理解，“第一”、“第二”等術語僅用于描述的目的，絕不能解釋為相對重要性的指示或暗示，或暗示所提及的技術特征的數量。因此，以“第一”和“第二”為前綴的特征將明確或隱含地表示包括了所提及的技術特征中的一個或多個。在本申請的描述中，“多個”/“若干個”是指兩個或兩個以上的數量，除非另有明確和具體定義。
[0028]如圖1所示，本技術實施例提供的一種用于生產無色聚合物級內消旋丙交酯的反應系統，其包括：第一蒸餾裝置1、第二蒸餾裝置3、第一熔融結晶裝置2、第二熔融結晶裝置4以及進料管5。
[0029]進料管5與第一蒸餾裝置1相連，第一蒸餾裝置1設有第一輕質出口7和第一重質出口8，并通過第一管道6與第一熔融結晶裝置2本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種用于生產無色聚合物級內消旋丙交酯的反應系統，其特征在于：所述反應系統包括：第一蒸餾裝置(1)、第一熔融結晶裝置(2)、第二蒸餾裝置(3)和第二熔融結晶裝置(4)；進料管(5)與所述第一蒸餾裝置(1)連接；所述第一蒸餾裝置(1)設有第一輕質出口(7)和第一重質出口(8)，并且通過第一管道(6)與所述第一熔融結晶裝置(2)橫向連接；所述第一熔融結晶裝置(2)的底部通過第二管道(10)與所述第二蒸餾裝置(3)相連；所述第二蒸餾裝置(3)設有第二輕質出口(11)和第二重質出口(13)，還通過靠近所述第二蒸餾裝置(3)底部的第三管道(12)與所述第一管道(6)連接，并且通過第四管道(14)橫向連接到所述第二熔融結晶裝置(4)。2.根據權利要求1所述的用于生產無色聚合物級內消旋丙交酯的反應系統，其特征在于，所述第一蒸餾...

【專利技術屬性】
技術研發人員：J莫洛特，P科沙赫，A波米耶，
申請(專利權)人：富特羅股份有限公司，
類型：新型
國別省市：