聚醚酮新型精制工艺的研究

为解决聚醚酮(PEK)生产过程中反应产物、溶剂及副产物等难分离,以及工艺流程较长、设备分散、物料需多次转移、耗时、耗能、耗水等问题,对其工艺进行了重新设计。将分散的、单一功能设备综合在一起,先经丙酮浸取,除去溶剂二苯砜;再经水洗除去氟盐等水溶性物质;最后经过真空、气流干燥得到纯物料。新工艺投产后,聚醚酮精制时间由原来的22 h降为18h,干燥后物料含水质量分数≤0.02%,物料的粉化率仅为1.68%,丙酮损失量由300 kg/t降为62 kg/t。新工艺设备集中,占用场地面积小,操作简化,能耗降低,节约超纯水用量,含氟水零排放。     

新型聚醚酮熔体过滤装置的设计与应用

聚醚酮合成反应时产生细小胶体杂质,原料、精制及干燥过程会带入诸如灰尘等杂质,另外熔体挤出造粒中,聚醚酮因长时间塑化和加热产生碳化。这些杂质进入挤出模具中,会造成流道堵塞或制品残缺,不同程度地影响聚醚酮的应用范围。采用挤出机熔融、加压,经熔体泵加压,再经过高目数过滤网,成功实现了聚醚酮熔体的连续过滤。由于产量扩大,原有过滤设备已满足不了生产需要。经过放大原有设备,生产运行表明:由于网片区域空间过大,难控制网片表面的温度。温度过高会使物料出现变性;网片面积大易变形,杂质逃逸,不能实现聚醚酮预定过滤目标。根据已成功实现过滤的经验,设计一种新型过滤装置,采用双柱,每柱双网。过滤条件为:加料速度175 kg/h;挤出机加热温度375℃;出口压力12 MPa;熔体泵出口压力22～40 MPa;过滤网304材质;网块直径200 mm、网区直径180 mm、网孔最小直径5μm;换网次数1次/55分针。测试结果为过滤后杂质粒径小于5μm,纯物料收率91.4%。