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环流反应器生产聚环氧乙烷的工艺过程
                                 技术领域

    本发明涉及一种应用环流反应器生产聚环氧乙烷的工艺过程，属于聚环氧乙烷生产技术。

                                 背景技术

    聚环氧乙烷(Polyethylene oxide)又称聚环氧乙烯，简称PEO，是一种外观为白色细小颗粒的水溶性高聚物。高分子量聚环氧乙烷具有粘接、分散、絮凝、增稠等多种性能，广泛用于造纸、医药、纺织等行业，可以用作胶粘剂、水溶性薄膜、纺织浆料、增稠剂、药物添加剂等，具有极为广泛的用途。

    现有聚环氧乙烷的聚合生产法，是采用釜式反应器，在反应器装有催化剂(此催化剂为保密产品)，用正己烷做溶剂，于搅拌和5Mpa压力下进行聚合反应，该生产方法其反应器密封困难，反应收率低，而反应时间长达24小时，使生产成本居高不下。

                                 发明内容

    本发明的目的在于提供一种采用环流反应器生产聚环氧乙烷的工艺过程。该工艺过程具有生产效率高和产品收率高的特点。

    为达到上述目的，本发明是通过下述技术方案加以实现的。采用包括单导流筒或多导流筒的环流反应器、液固分离器、换热器构成的聚环氧乙烷生产装置，进行间歇法生产。其特征在于：向环流反应器投料比是，催化剂(该催化剂为保密产品)与环氧乙烷的质量比为1∶200-300；环氧乙烷与催化剂的溶剂正己烷的体积比为1∶3-6。系统在氮气保护下，操作压力为0.1-0.2MPa，环流反应器反应温度为20-35℃，在物料内外循环流动状态下进行反应4-8小时，其内部环流路径为物料在导流筒中向上流动，流至导流筒顶部后，沿导流筒与反应器外壁间向下流动。外部环流其一为由环流反应器上部流出的液固物料经由液固分离器后，以固相为主的物料由液固分离器底部，经换热器，回流到环流反应器进行的循环流动。其二为由环流反应器上部流出的液固物料经由液固分离器后，以液相为主的物料由液固分离器上部，换热器，回流到环流反应器进行循环流动。外循环流路进入环流反应器的温度为15-35℃。

    上述的投料比参数是：催化剂(该催化剂为保密产品)与环氧乙烷地质量比为1∶240-270，环氧乙烷与催化剂的溶剂正己烷的体积比为1∶4-5，反应温度20-30℃。

    本发明的优点在于所采用的环流反应器具有结构简单、无运转及密封部件、易于密封、投资小等优点；在生产过程中，环流反应器所特有的流向确定、流动损失小、循环流动规则、混合良好等特性使反应体系能够实现良好的气液接触，能以较低的能耗产生较高的相界面积和传质速度，同时使得所用的催化剂(密度约为4g/cm3)可以有效悬浮，从而显著地提高了反应的速度，减少了反应时间，反应时间为4-8小时，收率达到95％以上，产物聚环氧乙烷的分子量范围为300-600万(通过电子射线电镜测定)。

                                 附图说明

    图1为本发明工艺流程示意图，1为换热器，2、3为输送泵，4为环流反应器，5为液固分离器，6为换热器。

                               具体实施方式

    现以单导流筒的环流反应器为例，进一步说明本发明工艺过程：采用的反应器外筒直径0.6米，反应器高3.8米，内导流筒直径0.42米，导流筒高2.8米，在上述装置内投料，按催化剂(该催化剂为保密产品)与环氧乙烷的质量比为1∶240(质量分别为0.5kg和120kg)；环氧乙烷与催化剂的溶剂正已烷的体积比为1∶5。装置系统在氮气保护下，启动输送泵，使物料在系统中循环流动。内部环流路径为物料在导流筒中向上流动，流至导流筒顶部后，沿导流筒与反应器外壁间向下流动。为实现系统物料的充分接触、反应以及换热，本发明还设置了系统物料的外部循环流路，其一为由环流反应器上部流出的液固物料经由液固分离器后，以固相为主的物料由液固分离器底部，经换热器，回流到环流反应器进行循环流动。其二为由环流反应器上部流出的环氧乙烷和正己烷液体经，固液分离器上部，换热器，环流反应器进行流动循环。控制系统反应温度为20-35℃，操作压力为0.1-0.2MPa。反应时间为6小时，收率达到98％，产物聚环氧乙烷的分子量范围为300-600万(通过电子射线电镜测定)。