一种橡胶促进剂tetd的生产方法
阅读说明：本技术 一种橡胶促进剂tetd的生产方法 (Production method of rubber accelerator TETD ) 是由 周祖涛 朱桂生 代松涛 吴伟平 胡宗贵 刘玲 谭永明 叶兴平 邱海芳 于 2021-07-12 设计创作，主要内容包括：本发明涉及橡胶促进剂生产方法技术领域,具体地说是一种橡胶促进剂TETD的生产方法。一种橡胶促进剂TETD的生产方法,包括缩合工序,水、二乙胺、液碱按一定比例投入缩合釜后,在2-4小时内向釜内滴加二硫化碳,滴加结束后保持缩合釜内物料搅拌4小时,再静置0.5小时；将钠盐送至氧化工序中的氧化釜,给氧化釜通入空气和氯气的混合气,在氯气的作用下反应生成TETD,通过水洗釜进行洗涤,然后送脱水工序,脱水完成后进行造粒；来自脱水工序的TETD半成品滤饼、造粒添加剂充分搅拌均匀后加入造粒机中造粒。本发明的反应在水溶液中进行,产率高,纯度好,有效提高了产品质量,现在我们开发的氯气作为催化剂制备TETD的方法得率可达到90%,熔点超过69℃。(The invention relates to the technical field of production methods of rubber accelerators, in particular to a production method of a rubber accelerator TETD. A production method of a rubber accelerator TETD comprises a condensation process, wherein after water, diethylamine and liquid caustic soda are put into a condensation kettle according to a certain proportion, carbon disulfide is dripped into the condensation kettle within 2-4 hours, after the dripping is finished, the materials in the condensation kettle are kept stirred for 4 hours, and then are kept still for 0.5 hour; sending the sodium salt to an oxidation kettle in an oxidation procedure, introducing a mixed gas of air and chlorine into the oxidation kettle, reacting under the action of the chlorine to generate TETD, washing by a washing kettle, then sending to a dehydration procedure, and granulating after dehydration; and (3) fully and uniformly stirring the TETD semi-finished filter cake and the granulation additive from the dehydration process, and then adding the mixture into a granulator for granulation. The reaction of the invention is carried out in aqueous solution, the yield is high, the purity is good, the product quality is effectively improved, the yield of the method for preparing TETD by taking chlorine as a catalyst developed by people at present can reach 90 percent, and the melting point is more than 69 ℃.)
技术领域
本发明涉及橡胶促进剂生产方法
技术领域
，具体地说是一种橡胶促进剂TETD的生产方法。背景技术
促进剂TETD,又名双硫醒、戒酒硫。用作天然橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、顺丁橡胶及胶乳的超促进剂。也可用作硫化剂，其有效硫化含量为11%。也可用作氯丁胶的改性剂；对G型氯丁胶是延迟剂；对W型氯丁胶是促进剂，作促进剂时性能与促进剂TMTD相似，但其活性稍低，不易焦烧，操作安全，喷霜倾向较小。本品在胶料中易分散，不污染，不变色，通常用于制造电缆、医疗用品、胶布、胶鞋、内胎、彩色制品等，做主促进剂使用时，需配合氧化锌活化，但一氧化铅则有抑制作用，做助促进剂使用时，对噻唑、醛胺和胍类促进剂均有活化作用。
TETD由于生产技术较为复杂，产品初熔点低，目前仍停留在实验室阶段，未有规模生产的报道。CN102059074A仅仅公开了橡胶硫化促进剂TETD的造粒方法，我公司成功开发出一种绿色高效合成工艺，利用强大的配套公用工程和技术研发能力，成功实现了规模生产，产品质量好，较好满足了市场需求。
发明内容
本发明的目的是设计发明一种采用氯气作为催化剂的橡胶促进剂TETD的生产方法。基于该目的，本发明采用的技术方案如下：
一种橡胶促进剂TETD的生产方法，其特征在于：包括如下步骤：
缩合工序：水、二乙胺、液碱按一定比例投入缩合釜后，在2-4小时内向釜内滴加二硫化碳，控制滴加终点pH值7.0-8.0，其中，二乙胺：液碱：二硫化碳是1：1：1摩尔比；二硫化碳滴加结束后保持缩合釜内物料搅拌4小时，再静置0.5小时；将钠盐通过钠盐泵输送至钠盐滤槽，钠盐溶液送至氧化岗位；缩合反应方程式如下：
氧化工序：来自缩合工序的钠盐溶液通过泵输送至氧化釜，给氧化釜通入空气和氯气的混合气，V空气：V氯气=100:1-300:1，在氯气的作用下反应生成TETD，当物料pH值为3-4时即为反应终点；终点达到后通过出料泵将物料输送至水洗釜进行洗涤，然后送脱水工序；氧化反应方程式如下：
脱水工序：来自水洗釜的氧化物料利用高位差输送至离心机进行分离；
造粒工序：来自脱水工序的TETD半成品滤饼、造粒添加剂充分搅拌均匀后加入造粒机中，通过螺杆输送使物料从机头模板孔中挤出均匀的直径符合要求的圆柱形颗粒，再进入流化床进行干燥后包装；其中造粒添加剂和TETD半成品滤饼的重量比为0.5:100-2:100。
进一步地，所述缩合工序中残余的二硫化碳通过缩合釜底部出料阀回收。
进一步地，还包括废水处理工序，氧化工序中氧化釜产生的尾气经尾气吸收塔碱吸收后送废水处理工序进行处理；所述废水处理工序把脱水工序产生的离心废水在含氯氧化剂的作用下去除COD，再碳酸钠中和调节pH、沉淀后排放。
进一步地，还包括干燥工序，所述脱水岗位生产的TETD半成品滤饼进入加料器后，与热空气一起进入气流干燥塔，再经旋风干燥器、旋风分离器、袋滤器，水分随热空气带出，干燥的TETD由袋滤器进入料仓，再经过筛分包装。
进一步地，干燥后的TETD滤饼半成品造粒时，TETD半成品滤饼、造粒添加剂、水的重量比为68:0.5:26-74:2:30。
进一步地，所述氧化工序中，控制反应温度≤20℃。
本发明的有益效果如下：（1）本反应在水溶液中进行，产率高，纯度好，有效提高了产品质量，现在我们开发的氯气作为催化剂制备TETD的方法得率可达到90%，熔点超过69℃（而国家标准一级品指标为68℃）。（2）本发明采用氯气作为催化剂，氯气添加比例非常小，反应速度温和可控，成本低，产品质量好，并顺利在生产装置上得以规模应用，取得了较好的经济效益和社会效益；采用氯气作为催化剂，产品后期分离方便简单，生产产生的废水废气方便收集处理。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
一种橡胶促进剂TETD的生产方法，包括如下步骤：
缩合工序：水、二乙胺、液碱按一定比例投入缩合釜后，在2~4小时内向釜内滴加二硫化碳，控制滴加终点pH值7.0-8.0，其中，二乙胺：液碱：二硫化碳是1：1：1摩尔比；二硫化碳滴加结束后保持缩合釜内物料搅拌4小时，再静置0.5小时；然后通过缩合釜底部出料阀回收残余的二硫化碳；再将钠盐通过钠盐泵输送至钠盐滤槽，钠盐溶液送至氧化岗位；缩合反应方程式如下：
氧化工序：来自缩合工序的钠盐溶液通过泵输送至氧化釜，给氧化釜通入空气和氯气的混合气，V空气：V氯气=100:1-300:1，在氯气的作用下反应生成TETD，控制反应温度≤20℃；当物料pH值为3-4时即为反应终点；终点达到后通过出料泵将物料输送至水洗釜进行洗涤，然后送脱水工序；氧化反应方程式如下：
废水处理工序：氧化工序中氧化釜产生的尾气经尾气吸收塔碱吸收后送废水处理工序进行处理；所述废水处理工序把脱水工序产生的离心废水在含氯氧化剂的作用下去除COD，再碳酸钠中和调节pH、沉淀后排放。
脱水工序：来自水洗釜的氧化物料利用高位差输送至离心机进行分离；
造粒工序：来自脱水工序的TETD半成品滤饼、造粒添加剂充分搅拌均匀后加入造粒机中，通过螺杆输送使物料从机头模板孔中挤出均匀的直径符合要求的圆柱形颗粒，再进入流化床进行干燥后包装；其中造粒添加剂和TETD半成品滤饼的重量比为0.5:100-2:100。
下面以具体的数字说明制备工艺。
（1）缩合工序
关闭缩合釜底阀门，向缩合釜内加入6250L水，开启搅拌。投入98%二乙胺520L、30%液碱475L投入缩合釜后，在2-4小时内向釜内滴加96%二硫化碳(318L)，控制滴加终点pH值7.0-8.0；二硫化碳滴加结束后保持缩合釜内物料搅拌4小时左右，停止搅拌后再静置0.5小时左右；然后通过缩合釜底部出料阀回收残余的二硫化碳，再将反应物料（钠盐）通过钠盐泵输送至钠盐滤槽过滤，过滤后的钠盐溶液送氧化岗位、滤渣定期进行清理。
(2）氧化工序
来自缩合岗位过滤后钠盐4200L溶液通过泵输送至氧化釜，开启罗茨风机，开始保证混合气以V空气：V氯气=100：1的比例经特殊的分散鼓泡器持续通入氧化釜，控制反应温度≤20℃，控制反应釜内压力≤0.025MPA，反应时间控制在4h左右，当物料pH值为3-4时即为反应终点。终点达到后通过出料泵将物料输送至水洗釜进行洗涤，然后送脱水工序。氧化釜尾气经尾气吸收塔碱吸收后送废水处理岗位进行处理。
（3）脱水工序：来自水洗釜的氧化物料利用高位差输送至离心机进行分离。
（4）造粒工序：来自脱水工序的TETD半成品滤饼、造粒添加剂充分搅拌均匀后加入造粒机中，通过螺杆输送使物料从机头模板孔中挤出均匀的直径符合要求的圆柱形颗粒，再进入流化床进行干燥后包装；其中TETD半成品滤饼的重量比和造粒添加剂的重量比为100:0.5。
本实施例中得到的TETD颗粒原料为311kg,熔点为69.3 ℃。
实施例2
本实施例与实施例1不同的是，本实施例中，空气和氯气的体积比与实施例1不同，且本实施中增加了干燥工序。
（1）缩合工序
关闭缩合釜底阀门，向缩合釜内加入6250L水，开启搅拌。投入98%二乙胺520L、30%液碱475L投入缩合釜后，在2-4小时内向釜内滴加96%二硫化碳(318L)，控制滴加终点pH值7.0-8.0；二硫化碳滴加结束后保持缩合釜内物料搅拌4小时左右，停止搅拌后再静置0.5小时左右；然后通过缩合釜底部出料阀回收残余的二硫化碳，再将反应物料（钠盐）通过钠盐泵输送至钠盐滤槽过滤，过滤后的钠盐溶液送氧化岗位、滤渣定期进行清理。
(2）氧化工序
来自缩合岗位过滤后钠盐4200L溶液通过泵输送至氧化釜，开启罗茨风机，开始保证混合气以V空气：V氯气=300：1的比例经特殊的分散鼓泡器持续通入氧化釜，控制反应温度≤20℃，控制反应釜内压力≤0.025MPA，反应时间控制在4h左右，当物料pH值为3-4时即为反应终点。终点达到后通过出料泵将物料输送至水洗釜进行洗涤，然后送脱水工序。氧化釜尾气经尾气吸收塔碱吸收后送废水处理岗位进行处理。
（3）脱水、干燥工序
①脱水工序：来自水洗釜的氧化物料利用高位差输送至离心机进行分离，滤饼（TETD半成品）送干燥岗位进行干燥。滤液经二级捕集池后，滤液送水处理岗位处理，滤渣返回水洗釜进行回收。
②干燥工序：来自脱水岗位的滤饼（TETD半成品）进入加料器后，与热空气一起进入气流干燥塔，干燥塔的进风温度控制80-100℃，控制加料速度，控制干燥塔出口温度在70℃，再经旋风干燥器、旋风分离器、袋滤器，水分随热空气带出，干燥的TETD由袋滤器进入料仓，再经过筛分包装。
（4）造粒工序：干燥后的TETD半成品滤饼、造粒添加剂加水充分搅拌均匀后加入造粒机中，通过螺杆输送使物料从机头模板孔中挤出均匀的直径符合要求的圆柱形颗粒，再进入流化床进行干燥后包装；本实施例中TETD半成品滤饼：造粒添加剂：水=68:0.5:26，得到的TETD颗粒原料为313kg,熔点为69.8 ℃。
当TETD半成品滤饼：造粒添加剂：水=74:2:30，得到的TETD颗粒原料为315kg,熔点为69.7 ℃。
实施例3
（1）缩合工序
关闭缩合釜底阀门，向缩合釜内加入6250L水，开启搅拌。投入98%二乙胺520L、30%液碱475L投入缩合釜后，在2-4小时内向釜内滴加96%二硫化碳(318L)，控制滴加终点pH值7.0-8.0；二硫化碳滴加结束后保持缩合釜内物料搅拌4小时左右，停止搅拌后再静置0.5小时左右；然后通过缩合釜底部出料阀回收残余的二硫化碳，再将反应物料（钠盐）通过钠盐泵输送至钠盐滤槽过滤，过滤后的钠盐溶液送氧化岗位、滤渣定期进行清理。
(2）氧化工序
来自缩合岗位过滤后钠盐4200L溶液通过泵输送至氧化釜，开启罗茨风机，开始保证混合气以V空气：V氯气=200：1的比例经特殊的分散鼓泡器持续通入氧化釜，控制反应温度≤20℃，控制反应釜内压力≤0.025MPA，反应时间控制在4h左右，当物料pH值为3-4时即为反应终点。终点达到后通过出料泵将物料输送至水洗釜进行洗涤，然后送脱水工序。氧化釜尾气经尾气吸收塔碱吸收后送废水处理岗位进行处理。
（3）脱水工序：来自水洗釜的氧化物料利用高位差输送至离心机进行分离。
（4）造粒工序：来自脱水工序的TETD半成品滤饼、造粒添加剂充分搅拌均匀后加入造粒机中，通过螺杆输送使物料从机头模板孔中挤出均匀的直径符合要求的圆柱形颗粒，再进入流化床进行干燥后包装；其中TETD半成品滤饼的重量比和造粒添加剂的重量比为100:2。
本实施例中得到的TETD颗粒原料为316kg,熔点为69.5 ℃。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。