醇酸树脂生产中几种异常现象的处理
- 格式：pdf
- 大小：206.03 KB
- 文档页数：3
2. 2 酯化时涨釜 2. 2. 1 原因
醇解结束后 ,体系进入酯化工序 ,因各阶段所处的状况不 同 ,引起涨釜的原因也各有不同 。
①加料时 ,由于加料过快 ,温度过高 ,或原料含水过多 ,使 得反应水和其他水分蒸发不及时 ,造成涨釜 ;
②加料后升温过急 ,酯化温度过高 ,反应剧烈 ,短时间即 生成大量水 ,不易消散蒸发 ;
②油脂含有害杂质过多 ,使催化剂失效 ,酌情添加催化剂 用量 ,并延长醇解时间 ;
③如上述两项均无问题 ,可考虑温度仪是否显示错误 ,体 系未达到醇解温度 。可进行仪表校正 ,使其恢复到正常值 。 亦可适当提高醇解温度 ,使醇解速度加快 ,但副反应醚化也随 增加 ,如式 (3)所示 ;
④上述措施仍不能使其透明 ,可用合成树脂法判定 :取一 定量的醇解油样品 ,按配方比例加入多元酸 ,在 200 ℃左右保 温酯化 20～30 m in,如透明 ,滴玻璃板上透明无粒子 ,则可加 入多元酸按原工艺进行生产 。
2. 5 树脂己近凝胶或已凝胶不久
式 (5)
2. 5. 1 原因
①配料错误 ,包括计量错误和投错料 ; ②制备过程中温度过高 。特别是在大量有害物质的存在 下 ,过高的温度可促使缩聚速度加快 ,造成不饱和脂肪酸之间 的加聚 ; ③取样检测失误 。取样或检测不准 ,取样间隔时间太长 , 未能及时正确掌握釜内树脂的质量情况 。
第 38卷第 6期 2008年 6月
涂料工业 PA INT & COATINGS INDUSTRY
Vol. 38 No. 6 Jun. 2008
醇酸树脂生产中几种异常现象的处理
张淑峰 (山东梁山蓝天化工公司 ,山东梁山 272600)
摘 要 :叙述了醇酸树脂的生产工艺 ,并对醇酸生产中出现的醇解液不清彻 、酯化涨釜 、黏度增长与酸值下降不同 步和凝胶问题等进行了原因分析 ,提出了补效方法 。
关键词 :醇酸树脂 ;异常现象 ;安全生产 中图分类号 : TQ 63016 文献标识码 : B 文章编号 : 0253 - 4312 (2008) 06 - 0064 - 04
Solution of Unusua l Phenom ena D ur ing Production of A l kyd Resin
③酯化过程中 ,应经常查看油苯水分离器中的水位情况 , 及时排放酯化水 ,以免回溢到釜内引起瀑沸 。
2. 3 黏度增长缓慢 ,酸值下降快
2. 3. 1 原因
多元酸少加 ,或多元醇及油脂多加 。包括投错料 、计量器 具不准及原料含量不足 。
①多加醇或少加酸后 ,醇酸树脂常数 K就会增大 ,破坏了 配方平衡 ,在酯化反应达到平衡后 ,大量羟基存在 ,羧基消耗 殆尽 ,树脂相对分子质量小 ,酸值小 ,黏度低 ;
②温度过高 。包括人为操作失误及仪表指示错误 。高温 状况下 ,造成一定量的多元醇挥发损失 ,不饱和脂肪酸也可能 产生加聚反应 ,改变了树脂预计结构 ,醇的损失使醇酸树脂常 数 K减小 ,双键参与反应大大提高了体系的官能度 ,增加了树 脂黏度 ,加成物的空间结构有阻断 —OH 与 —COOH接触的作 用 ,使得酸值居高不下 。
多元酸补加后 ,仍按原工艺操作 ,直到树脂合格 。
2. 4 黏度增长过快 ,酸值不易下降
2. 4. 1 原因
①配料错误 。多元酸加量多 ,多元酸或油脂加量少 ,醇酸 树脂常数 K减小 ,原反应平衡被打破 ,相对分子质量变大 ,可 能有凝胶倾向 ,溶解性变差 。因羟基量不足 ,羧基大量剩余 , 造成酸值居高不下 ,黏度增长过快 。
①严格操作规程 :按操作规程进行生产 ,严格执行工艺纪 律 ,是确保安全生产的重要基础 。原料领用应做到物 、帐 、配 方相符 ,切实按配方仔细核对所用原料的名称 、规格 、质量 、根 据投料的顺序分别存放 ,以免弄混 。每次投料都要仔细核对 , 准确计量 。只有确保投入釜中的料准确无误 ,才能保证生产 中不会出现大的异常现象 。如果有条件的话 ,可根据每批次 原料的质量情况 ,作好产前试验 ,用于指导生产 。有严重质量 缺陷的原料坚决不用 。
图 2 脂肪酸法工艺流程图 Fig. 2 Process of esterification based on fatt acid ②所用原料有害杂质含量高 ,致使催化剂失效 ; ③温度太低 ,仪表失灵 ,温度显示不准 。
2. 1. 2 补救措施
①首先检查配料情况 ,如催化剂漏加或少加 ,立即按配方 加足 ,并醇解至透明 ;
Zhang Shufeng
(L iangshan L an tian Chem ica l Industry Co. , L td, L iangshan S handong 272600, Ch ina)
Abstract: The safety of alkyd resin p roduction has been emphasized every year, but the unusae phenom 2 ena and accidente happened bring lesson to manufacturers for full attention on the safety of p roduction of al2 kyd resin. Key W ords: alkyd resin; unusual phenomena; safety p roduction
②做好设备保障 :保障安全生产的另一个重要因素是设 备 ,为了保证正常生产 ,必须使设备处于较好状态 ,特别是压 力 、温度 、计量等仪表 ,必须保持精确无误 。各岗位操作人员 , 应按照设备使用规程 ,认真保养 ,熟练操作 。特别值得注意的 是反应釜上的行灯和视窗 ,是釜身上非常重要的部件 ,是生产 过程中人观察釜内物料的唯一管道 ,通过视窗可及早发现问 题并采取措施 ,可大大减少出现异常现象的可能 。
1. 3. 2 脂肪酸法
将脂肪酸 、多元醇 、多元酸按配方量一次投入 ,反应过程 与醇解法第 2步相似 ,结构可基本认定 ,如式 (2)所示 。
作者简介 :张淑峰 (1958—) ,男 ,梁山县蓝天化工有限公司 (原山东梁山油漆厂 )生产技术科副科长 。
67
张淑峰 :醇酸树脂生产中几种异常现象的处理
②如系原料含量不足造成的异常 ,可根据取样检测的酸 值量 ,按树 脂 酸 值 要 求 , 适 量 补 加 多 元 酸 , 补 加 量 按 式 ( 4 ) 计算 。
mA
=m 0 · (Av
-
A vo
)
· EA 56 100
式 (4)
张淑峰 :醇酸树脂生产中几种异常现象的处理
式中 : mA —补加多元酸的质量 , kg; m 0 —釜内树脂质量 , kg; Av —树酯要求酸值 , mgKOH / g; Avo —釜内树脂酸值 , mgKOH / g; EA —多元酸当量 。
0 引 言
醇酸树脂自 1927年问世以来 ,至今已 80余年 ,通过一代 又一代涂料技术人员的努力 ,使其发展成为现代涂料行业中 用量最大 、用途最广 、性能优越的涂料用合成树脂 ,除自成体 系外 ,亦可与硝基纤维素 、过氯乙烯树脂 、氯化橡胶 、氨基树 脂 、丙烯酸树脂 、环氧树脂和多异氰酸酯等配合使用 ,制成多 种涂料体系 。其产量已占到涂料用合成树脂的一半以上 ,且 生产工艺简单 、易操作 、过程稳定 、重复性好 ,受到业内人士的 青睐 。
2. 5. 2 补救措施
①立即降温 ,继续搅拌 ,按投料量的 3% ～5%投入液体多 元醇 ,或按投料量 5% ～10%投入脂肪酸 ,亦可投入 5% ～10%
的油脂 。其原理就是醇解 、酸解 、酯交换 ,将大分子降解成小 分子 ,同时及时处理 ,第一要务就是降解 ,加料完毕 ,封闭釜 口 ,通过视镜密切注意釜内情况 ,精确记录所加料量 ,并核对 生产配料情况 ,配合技术部门研讨进一步补救措施 ;
2. 4. 2 补救措施
①立即降温 ,继续搅拌 ,同 2. 3. 2①方法相似 ; ②同 2. 3. 2②基本相似 ,将补加多元酸改为补加多元醇 , 按式 (5)计算 。
mB
= m 0 · (Avo
-
Av
)
· EB 56 100
mB —补加多元醇的量 , kg; m 0 —釜内树脂量 , kg; Avo —釜内树脂酸值 , mgKOH / g; Av —树脂要求酸值 , mgKOH / g; EB —多元醇当量 。 酯化温度必须降到规定温度 ,严禁高温 。
图 1 醇解法工艺流程图 Fig. 1 Process of esterification based on polyol
只有及时排出反应水 ,才能使反应进行完全 。脂肪酸法 工艺流程如图 2所示 。
2 生产中几种异常情况的处理 [2 ]
2. 1 醇解不透明 2. 1. 1 原因
①投料错误 ,催化剂漏加或少加 ;
②油脂多加 ,油度加长 ,多元酸含量降低 ,脂肪酸含量增 加 ,羟基含量上升 ,使得 K值增大 。当酯化反应达到平衡后 , 树脂相对分子质量变小 ,因油度增长使树脂黏度增长缓慢 ,形 成了酸值小 ,黏度低的状况 。
2. 3. 2 补救措施
①首先检查配料情况 ,如配料错误 ,立即按配方调整补 齐 ,加大溶剂回流量 ,同时注意放去部分酯化水 ,以免溢回釜 内 ,按规定保温至树脂合格 ;
③油水分离器内水位过高 , 造成回流溶剂夹带大 量 水 68
溢回 。
21212 补救措施
①加料时如发现涨釜 ,应立即停止加料 ,封闭釜口 ,进行 降温 ,减小回流 。根据实际情况 ,把原料分批投入 ,必须使用 合格的原料 ;
②加料后升温过急及保温酯化温度过高造成涨釜 ,立即 降温 ,减小脱水溶剂回流 ,并通过视镜不断观察釜内情况 ,如 发现打沫器不对不可多用 ,以免影响以后的制漆效 果 。当状况消除后 ,在较低温度下保温一段时间 ,然后缓慢升 温到规定温度保温酯化 ;
醇解结束后 ,体系进入酯化工序 ,因各阶段所处的状况不 同 ,引起涨釜的原因也各有不同 。
①加料时 ,由于加料过快 ,温度过高 ,或原料含水过多 ,使 得反应水和其他水分蒸发不及时 ,造成涨釜 ;
②加料后升温过急 ,酯化温度过高 ,反应剧烈 ,短时间即 生成大量水 ,不易消散蒸发 ;
②油脂含有害杂质过多 ,使催化剂失效 ,酌情添加催化剂 用量 ,并延长醇解时间 ;
③如上述两项均无问题 ,可考虑温度仪是否显示错误 ,体 系未达到醇解温度 。可进行仪表校正 ,使其恢复到正常值 。 亦可适当提高醇解温度 ,使醇解速度加快 ,但副反应醚化也随 增加 ,如式 (3)所示 ;
④上述措施仍不能使其透明 ,可用合成树脂法判定 :取一 定量的醇解油样品 ,按配方比例加入多元酸 ,在 200 ℃左右保 温酯化 20～30 m in,如透明 ,滴玻璃板上透明无粒子 ,则可加 入多元酸按原工艺进行生产 。
2. 5 树脂己近凝胶或已凝胶不久
式 (5)
2. 5. 1 原因
①配料错误 ,包括计量错误和投错料 ; ②制备过程中温度过高 。特别是在大量有害物质的存在 下 ,过高的温度可促使缩聚速度加快 ,造成不饱和脂肪酸之间 的加聚 ; ③取样检测失误 。取样或检测不准 ,取样间隔时间太长 , 未能及时正确掌握釜内树脂的质量情况 。
第 38卷第 6期 2008年 6月
涂料工业 PA INT & COATINGS INDUSTRY
Vol. 38 No. 6 Jun. 2008
醇酸树脂生产中几种异常现象的处理
张淑峰 (山东梁山蓝天化工公司 ,山东梁山 272600)
摘 要 :叙述了醇酸树脂的生产工艺 ,并对醇酸生产中出现的醇解液不清彻 、酯化涨釜 、黏度增长与酸值下降不同 步和凝胶问题等进行了原因分析 ,提出了补效方法 。
关键词 :醇酸树脂 ;异常现象 ;安全生产 中图分类号 : TQ 63016 文献标识码 : B 文章编号 : 0253 - 4312 (2008) 06 - 0064 - 04
Solution of Unusua l Phenom ena D ur ing Production of A l kyd Resin
③酯化过程中 ,应经常查看油苯水分离器中的水位情况 , 及时排放酯化水 ,以免回溢到釜内引起瀑沸 。
2. 3 黏度增长缓慢 ,酸值下降快
2. 3. 1 原因
多元酸少加 ,或多元醇及油脂多加 。包括投错料 、计量器 具不准及原料含量不足 。
①多加醇或少加酸后 ,醇酸树脂常数 K就会增大 ,破坏了 配方平衡 ,在酯化反应达到平衡后 ,大量羟基存在 ,羧基消耗 殆尽 ,树脂相对分子质量小 ,酸值小 ,黏度低 ;
②温度过高 。包括人为操作失误及仪表指示错误 。高温 状况下 ,造成一定量的多元醇挥发损失 ,不饱和脂肪酸也可能 产生加聚反应 ,改变了树脂预计结构 ,醇的损失使醇酸树脂常 数 K减小 ,双键参与反应大大提高了体系的官能度 ,增加了树 脂黏度 ,加成物的空间结构有阻断 —OH 与 —COOH接触的作 用 ,使得酸值居高不下 。
多元酸补加后 ,仍按原工艺操作 ,直到树脂合格 。
2. 4 黏度增长过快 ,酸值不易下降
2. 4. 1 原因
①配料错误 。多元酸加量多 ,多元酸或油脂加量少 ,醇酸 树脂常数 K减小 ,原反应平衡被打破 ,相对分子质量变大 ,可 能有凝胶倾向 ,溶解性变差 。因羟基量不足 ,羧基大量剩余 , 造成酸值居高不下 ,黏度增长过快 。
①严格操作规程 :按操作规程进行生产 ,严格执行工艺纪 律 ,是确保安全生产的重要基础 。原料领用应做到物 、帐 、配 方相符 ,切实按配方仔细核对所用原料的名称 、规格 、质量 、根 据投料的顺序分别存放 ,以免弄混 。每次投料都要仔细核对 , 准确计量 。只有确保投入釜中的料准确无误 ,才能保证生产 中不会出现大的异常现象 。如果有条件的话 ,可根据每批次 原料的质量情况 ,作好产前试验 ,用于指导生产 。有严重质量 缺陷的原料坚决不用 。
图 2 脂肪酸法工艺流程图 Fig. 2 Process of esterification based on fatt acid ②所用原料有害杂质含量高 ,致使催化剂失效 ; ③温度太低 ,仪表失灵 ,温度显示不准 。
2. 1. 2 补救措施
①首先检查配料情况 ,如催化剂漏加或少加 ,立即按配方 加足 ,并醇解至透明 ;
Zhang Shufeng
(L iangshan L an tian Chem ica l Industry Co. , L td, L iangshan S handong 272600, Ch ina)
Abstract: The safety of alkyd resin p roduction has been emphasized every year, but the unusae phenom 2 ena and accidente happened bring lesson to manufacturers for full attention on the safety of p roduction of al2 kyd resin. Key W ords: alkyd resin; unusual phenomena; safety p roduction
②做好设备保障 :保障安全生产的另一个重要因素是设 备 ,为了保证正常生产 ,必须使设备处于较好状态 ,特别是压 力 、温度 、计量等仪表 ,必须保持精确无误 。各岗位操作人员 , 应按照设备使用规程 ,认真保养 ,熟练操作 。特别值得注意的 是反应釜上的行灯和视窗 ,是釜身上非常重要的部件 ,是生产 过程中人观察釜内物料的唯一管道 ,通过视窗可及早发现问 题并采取措施 ,可大大减少出现异常现象的可能 。
1. 3. 2 脂肪酸法
将脂肪酸 、多元醇 、多元酸按配方量一次投入 ,反应过程 与醇解法第 2步相似 ,结构可基本认定 ,如式 (2)所示 。
作者简介 :张淑峰 (1958—) ,男 ,梁山县蓝天化工有限公司 (原山东梁山油漆厂 )生产技术科副科长 。
67
张淑峰 :醇酸树脂生产中几种异常现象的处理
②如系原料含量不足造成的异常 ,可根据取样检测的酸 值量 ,按树 脂 酸 值 要 求 , 适 量 补 加 多 元 酸 , 补 加 量 按 式 ( 4 ) 计算 。
mA
=m 0 · (Av
-
A vo
)
· EA 56 100
式 (4)
张淑峰 :醇酸树脂生产中几种异常现象的处理
式中 : mA —补加多元酸的质量 , kg; m 0 —釜内树脂质量 , kg; Av —树酯要求酸值 , mgKOH / g; Avo —釜内树脂酸值 , mgKOH / g; EA —多元酸当量 。
0 引 言
醇酸树脂自 1927年问世以来 ,至今已 80余年 ,通过一代 又一代涂料技术人员的努力 ,使其发展成为现代涂料行业中 用量最大 、用途最广 、性能优越的涂料用合成树脂 ,除自成体 系外 ,亦可与硝基纤维素 、过氯乙烯树脂 、氯化橡胶 、氨基树 脂 、丙烯酸树脂 、环氧树脂和多异氰酸酯等配合使用 ,制成多 种涂料体系 。其产量已占到涂料用合成树脂的一半以上 ,且 生产工艺简单 、易操作 、过程稳定 、重复性好 ,受到业内人士的 青睐 。
2. 5. 2 补救措施
①立即降温 ,继续搅拌 ,按投料量的 3% ～5%投入液体多 元醇 ,或按投料量 5% ～10%投入脂肪酸 ,亦可投入 5% ～10%
的油脂 。其原理就是醇解 、酸解 、酯交换 ,将大分子降解成小 分子 ,同时及时处理 ,第一要务就是降解 ,加料完毕 ,封闭釜 口 ,通过视镜密切注意釜内情况 ,精确记录所加料量 ,并核对 生产配料情况 ,配合技术部门研讨进一步补救措施 ;
2. 4. 2 补救措施
①立即降温 ,继续搅拌 ,同 2. 3. 2①方法相似 ; ②同 2. 3. 2②基本相似 ,将补加多元酸改为补加多元醇 , 按式 (5)计算 。
mB
= m 0 · (Avo
-
Av
)
· EB 56 100
mB —补加多元醇的量 , kg; m 0 —釜内树脂量 , kg; Avo —釜内树脂酸值 , mgKOH / g; Av —树脂要求酸值 , mgKOH / g; EB —多元醇当量 。 酯化温度必须降到规定温度 ,严禁高温 。
图 1 醇解法工艺流程图 Fig. 1 Process of esterification based on polyol
只有及时排出反应水 ,才能使反应进行完全 。脂肪酸法 工艺流程如图 2所示 。
2 生产中几种异常情况的处理 [2 ]
2. 1 醇解不透明 2. 1. 1 原因
①投料错误 ,催化剂漏加或少加 ;
②油脂多加 ,油度加长 ,多元酸含量降低 ,脂肪酸含量增 加 ,羟基含量上升 ,使得 K值增大 。当酯化反应达到平衡后 , 树脂相对分子质量变小 ,因油度增长使树脂黏度增长缓慢 ,形 成了酸值小 ,黏度低的状况 。
2. 3. 2 补救措施
①首先检查配料情况 ,如配料错误 ,立即按配方调整补 齐 ,加大溶剂回流量 ,同时注意放去部分酯化水 ,以免溢回釜 内 ,按规定保温至树脂合格 ;
③油水分离器内水位过高 , 造成回流溶剂夹带大 量 水 68
溢回 。
21212 补救措施
①加料时如发现涨釜 ,应立即停止加料 ,封闭釜口 ,进行 降温 ,减小回流 。根据实际情况 ,把原料分批投入 ,必须使用 合格的原料 ;
②加料后升温过急及保温酯化温度过高造成涨釜 ,立即 降温 ,减小脱水溶剂回流 ,并通过视镜不断观察釜内情况 ,如 发现打沫器不对不可多用 ,以免影响以后的制漆效 果 。当状况消除后 ,在较低温度下保温一段时间 ,然后缓慢升 温到规定温度保温酯化 ;
