李齐春,张爱生,金 碧
(浙江省明矾石综合利用研究所,浙江 温州 325028)
工艺与装备
有机铝聚合物反应釜的放大设计
李齐春,张爱生,金 碧
(浙江省明矾石综合利用研究所,浙江 温州 325028)
简述了有机铝聚合物的制备中试工艺,通过计算,确定了放大后反应釜的传热面积、搅拌类型、搅拌转速及搅拌功率.为方便加料位置的调整,专门设计了可旋转的加料管。试生产结果表明放大设计是可行的。
有机铝; 反应釜;放大设计
有机铝聚合物是有机铝凝胶剂的一种,而凝胶剂是油墨制造工艺中不可缺少的成份,其主要作用是控制流变性,除了形成凝胶外,还对油墨光泽、屈服值、颜料的润湿性、渗透性等都有显著的影响,可提高油墨适应高速印刷的能力[1]。由于有机铝聚合物在油墨连接料中使用方便,凝胶反应过程无VOC释放、能耗低等特点,日益受到重视。中试完成后需对关键设备反应釜进行放大设计,确定传热面积、搅拌类型、搅拌速度、搅拌功率及加料管结构等,为产业化开发做好准备。
1.1 合成路线及工艺
本文中的有机铝聚合物制备路线[2,3]如下:

铝醇盐与羧酸在溶剂中发生反应,生成中间体R`COOAl(OR)2,然后在一定温度下与水反应,生成有机铝聚合物及ROH。90 ℃左右铝醇盐与羧酸全部转化为中间体,此时釜内物料粘度达到最大,图1为中间产物R`COOAl(OR)2粘度与温度的关系。反应釜的放大搅拌设计以温度90 ℃时粘度0.106 Pa·s的物料为计算对象。随着中间体不断与水进行反应,物料粘度逐渐变小,最终产品常温下(25 ℃)的粘度为0.09 Pa·s,比重为1.01。……