摘要: 作为一种常见的精细化工产品，粘合剂已广泛应用于各个行业，通常采用合成制备工艺。但针对一些具有特殊功能需求的特种粘合剂材料，直接采用合成制备工艺不易控制反应产物纯度、分子量等，需要工艺相对特殊。制备过程中需要首先对材料进行合成，当材... 展开 作为一种常见的精细化工产品，粘合剂已广泛应用于各个行业，通常采用合成制备工艺。但针对一些具有特殊功能需求的特种粘合剂材料，直接采用合成制备工艺不易控制反应产物纯度、分子量等，需要工艺相对特殊。制备过程中需要首先对材料进行合成，当材料分子量达到规定后，加入催化剂进行催化裂解反应，反应完成进行后处理操作，最终获得目标产物。 粘合剂制备工艺可分为合成和裂解两个反应过程，具有操作工序多、加料次数多、反应时间长、材料物性变化大的特点，且检测控制参变量多、控制精度要求高。对反应釜系统优化、集成装备设计、工艺过程控制提出了新的要求，因此需要开展材料精确调控热力耦合作用高效制备技术与装备研究。主要研究内容包括: (1)基于热力耦合作用流场计算的桨型适用性研究 针对合成-裂解反应过程中物料粘度由“低-高-低”变化特点，通过构建反应釜热力耦合作用流场模型，在低粘度与较高粘度条件下进行流场计算，分析计算模型的适用性，确定计算方法。对桨式、涡轮式、锚框式搅拌桨在反应过程所涉及的粘度变化范围内的适用效果进行综合分析，使用三种桨型对低粘度、高粘度瓜尔胶水溶液进行搅拌实验，分析搅拌效果，发现锚框式搅拌桨在反应过程中适用性更好。对锚框式搅拌桨进行热力耦合作用下的流场计算，完成桨型优化设计。 (2)合成裂解反应装置系统优化集成研究 针对反应装置工艺要求，将反应系统分为:反应釜，加料、放料、加热、冲洗、冷凝、缓冲6个反应单元以及管路子系统。根据工艺输入条件，研究结构参数、工艺参数对于反应单元物料、流量平衡影响，建立反应单元件的物料、流量平衡关系，优化设计各反应单元结构。分析反应单元测控参数，对反应装置进行集成优化设计，并完成安装试车。 (3)反应控制系统集成设计 针对反应系统中工艺参数、材料物性的精确调控要求，分析反应测控过程，优化设计反应装置测控点分布，根据测控参数类型设计控制方式、PLC控制逻辑关系，设计测控系统控制电路，采用现场、远程双端控制模式，实现对反应系统工艺参数调控。 收起