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CN112321779B - 一种水溶性酚醛树脂的连续生产方法 - Google Patents

一种水溶性酚醛树脂的连续生产方法 Download PDF

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CN112321779B CN202110001034.2A CN202110001034A CN112321779B CN 112321779 B CN112321779 B CN 112321779B CN 202110001034 A CN202110001034 A CN 202110001034A CN 112321779 B CN112321779 B CN 112321779B
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Abstract

本发明提供一种水溶性酚醛树脂的连续生产方法，所述连续生产方法在连续生产装置中进行，其中，酚、甲醛水溶液、碱性催化剂水溶液按照酚:甲醛:碱性催化剂的摩尔配比为1:1.5~2.5:0.1~0.5的比例经连续输送系统输送至混合单元混合均匀后，进入反应单元于60~140℃下反应1~10min，得到水稀释倍数不低于10倍、固含量不低于40%、粘度不高于200cP的水溶性酚醛树脂。

Description

一种水溶性酚醛树脂的连续生产方法
技术领域
本发明涉及酚醛树脂的生产方法，更具体地涉及一种水溶性酚醛树脂的连续生产方法。
背景技术
由酚类化合物与醛类化合物反应制备酚醛树脂已经有悠久的历史，我国对酚醛树脂的生产也已有70多年的历史，为了满足不同的应用需求衍生了各种性能的酚醛树脂，其中水溶性酚醛树脂是一种热固性甲阶酚醛树脂，广泛应用于胶黏剂、浸润剂、各种涂料产品以及耐火材料中。
随着绿色环保技术的不断发展，水溶性酚醛树脂的合成及生产技术不断改进，关于水溶性酚醛树脂的合成已有较多专利文献报道，例如公开号为CN107828033A与公开号为CN110982026A的中国专利中均公开了一种水溶性酚醛树脂的制备方法，通过在较低的反应温度下缓慢升温经多温区缓慢反应获得水溶性酚醛树脂，但在工业化生产过程中由于需要控制较低的反应温度，且升温、保温、降温的时间均较长，导致生产效率低，并且反应时间过长也造成产品质量差、不稳定，在每个生产批次中都需要在反应过程中多次升温保温，在反应结束后降温保温，也造成能量的浪费，并且这种间歇釜式生产方法还存在操作复杂、自动化程度低、安全性差、废水量大等不足。
关于连续式的生产方法，公开号为CN102993390A的中国专利中公开了一种热塑性酚醛树脂的连续式生产方法，其反应温度为阶梯式反应控温，通过水浴控温并分为12个温度段，并且需要精确控制所控温度与管程，该技术方案虽然实现了连续式生产，但具有操作复杂、对温控系统的要求高、控温设备投入成本高等不足，难以实现工业化生产。
发明内容
发明要解决的问题
本发明提供了一种水溶性酚醛树脂的连续生产方法，旨在解决现有技术存在操作复杂、生产效率低、耗能高、污染重的问题。
用于解决问题的方案
为了实现上述目的，本发明提供了一种在连续生产装置中连续生产水溶性酚醛树脂的方法，具体方案如下。
[1]、本发明提供一种水溶性酚醛树脂的连续生产方法，其中，所述连续生产方法在连续生产装置中进行，其中，酚、甲醛水溶液、碱性催化剂水溶液按照酚:甲醛:碱性催化剂的摩尔配比为1:1.5~2.5:0.1~0.5的比例经连续输送系统1输送至混合单元3混合均匀后，进入反应单元4于60~140℃下反应1~10min，得到水稀释倍数不低于10倍、固含量不低于40%、粘度不高于200cP的水溶性酚醛树脂；所述酚为苯酚、甲酚、二甲酚、间苯二酚中的至少一种。
[2]、根据[1]所述的连续生产方法，其中，所述甲醛水溶液的浓度为37~50%；所述碱性催化剂为碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种；所述碱性催化剂水溶液的浓度为30~50%。
[3]、根据[1]或[2]所述的连续生产方法，其中，在所述水溶性酚醛树脂的连续生产方法中控制反应体系的压力为0.1~0.5MPa。
[4]、根据[1]或[2]所述的连续生产方法，其中，所述连续生产装置包括连续输送系统1、混合单元3、反应单元4、产品接收单元6和换热系统；
其中，所述连续输送系统1的出口连接所述换热系统的原物料入口，所述换热系统的原物料出口连接所述混合单元3的入口，所述混合单元3的出口连接所述反应单元4的入口，所述反应单元4的出口连接所述换热系统的产品入口，所述换热系统的产品出口连接所述产品接收单元6的入口。
[5]、根据[4]所述的连续生产方法，其中，所述换热系统包括物料预热-产品第一级降温系统2、产品第二级降温系统5和反应控温系统7。
[6]、根据[5]所述的连续生产方法，其中，所述连续输送系统1的出口连接所述物料预热-产品第一级降温系统2的原物料入口，所述物料预热-产品第一级降温系统2的原物料出口连接所述混合单元3的入口，所述混合单元3的出口连接所述反应单元4的入口，所述反应单元4的出口连接所述物料预热-产品第一级降温系统2的产品入口，所述物料预热-产品第一级降温系统2的产品出口连接所述产品第二级降温系统5的入口，所述产品第二级降温系统5的出口连接所述产品接收单元6的入口。
[7]、根据[5]或[6]所述的连续生产方法，其中，物料预热和产品第一级降温同时进行，所述反应控温系统7包含两级控温，较低温区温度为60~90℃，较高温区温度为120~140℃；
或者，物料预热和产品第一级降温同时进行，所述反应控温系统7包含三级控温，较低温区温度为60~90℃，中温区温度为高于90℃且低于120℃，较高温区温度为120~140℃。
[8]、根据[1]或[2]所述的连续生产方法，其中，所述反应单元4为静态管式反应器，所述静态管式反应器的管径为6~14mm。
[9]、根据[5]或[6]所述的连续生产方法，其中，原物料经所述物料预热-产品第一级降温系统2预热后的温度为60~90℃，产品经所述物料预热-产品第一级降温系统2的第一级降温后的温度为60~100℃，产品经所述产品第二级降温系统5的第二级降温后的温度为20~25℃，其中物料预热和产品第一级降温同时进行。
发明的效果
与现有技术相比，本发明具有以下优势：
1、本发明相对于传统的水溶性酚醛树脂的生产方法而言，生产效率显著提高。传统水溶性酚醛树脂的生产多为间歇釜式生产，为了保证反应过程的可控性与安全性，生产过程中需要分多次滴加甲醛并严格控制甲醛的滴加速率，并且需要缓慢升温至多个反应温区进行保温反应，整个生产过程滴加甲醛、升温、保温过程均耗时较长，导致生产效率低。本发明中水溶性酚醛树脂通过连续生产装置不仅实现了连续化生产，采用自动化控制简化了操作，并且通过高温短时间的生产方式显著提高了生产效率，真正能够在工业化生产中获得有效利用。
2、本发明通过设计换热系统在生产过程中对各个阶段调控恒定的温度以及利用高效换热设备对产品迅速降温的同时实现对原物料的快速预热，相比于釜式生产中每个生产批次都需对反应釜升温、保温、降温的过程，以及对反应完的产品直接降温的方式，本发明减少了对能量的浪费。
3、本发明提供的水溶性酚醛树脂的连续生产方法在实现连续生产的同时，相对现有技术的工业生产方式不仅操作简单更大幅度减少了废水量。在现有工业生产方式中若一个生产批次结束直接进行下一批次的生产，釜内残留的大分子聚合物会与新鲜的原料反应得到分子结构复杂、分子量更大的聚合物，造成产品品质降低，因此间歇釜式生产中每个生产批次结束后会对反应釜进行清洗，每次清洗产生大量的清洗废水。相反，本发明采用连续生产方法生产水溶性酚醛树脂可实现生产装置长时间连续安全稳定生产，大大减少了清洗废水，获得的产品可直接进行应用，减少了废水的产生。另外现有生产大多采用常压、釜顶加冷凝的方式，以减少废气量，本发明设计的连续生产方法通过控制反应体系的压力，也大大降低了废气的量，生产过程更加绿色环保。
附图说明
图1为本发明的水溶性酚醛树脂的连续生产方法的一个实例的示意图；
图2为本发明的水溶性酚醛树脂的连续生产方法的另一个实例的示意图。
附图标记说明
1. 连续输送系统、2. 物料预热-产品第一级降温系统、3. 混合单元、4.反应单元、5. 产品第二级降温系统、6. 产品接收单元、7. 反应控温系统。
具体实施方式
下面将结合附图来详细说明本发明。应该理解的是，本发明的所述附图并不构成对于本发明保护范围的限制。
本发明提供一种水溶性酚醛树脂的连续生产方法，所述连续生产方法在连续生产装置中进行，其中，酚、甲醛水溶液、碱性催化剂水溶液按照酚:甲醛:碱性催化剂的摩尔配比为1:1.5~2.5:0.1~0.5的比例经连续输送系统1输送至混合单元3混合均匀后，进入反应单元4于60~140℃下反应1~10min，得到水稀释倍数不低于10倍、固含量不低于40%、粘度不高于200cP的水溶性酚醛树脂。
根据本领域技术人员的常识，酚与甲醛发生加成反应获得羟甲基酚，一分子的酚最多消耗三分子的甲醛，适当增加甲醛的用量，酚的多元羟甲基化程度增大，反应生成的多羟基酚增多，有利于增加酚醛树脂的水溶性，但是，甲醛用量过多时，会导致产品中的游离甲醛的含量增加，不仅影响产品质量，更对环境与人的身体健康造成不良影响。
本发明中，用于生产水溶性酚醛树脂的酚为苯酚、甲酚、二甲酚、间苯二酚中的至少一种，所述甲醛水溶液的浓度为37~50%。在高温短时间的快速反应中，酚与甲醛的反应时间较短，且加成反应与缩聚反应几乎同时进行，在这种情况下甲醛用量较多会造成甲醛反应不彻底，导致产品中游离醛的含量增加；当甲醛的用量较低时，加成产物多数为一元羟甲基酚，不仅降低缩聚产物的水溶性，也会造成游离酚的含量增加。因此在本发明中，采用酚与甲醛的摩尔配比为1:1.5~2.5。
本发明中，所述碱性催化剂为碳酸钠、氢氧化钠中的至少一种，优选为氢氧化钠。现有技术中催化剂采用间歇加料方式，一般将催化剂预先全部加入到反应釜中，于较低的温度下催化反应，此种情况下催化剂的浓度较高，为保证反应可控以及避免副反应的发生，反应温度不宜过高。碱性催化剂能够促进酚与甲醛的加成反应，适当增加碱性催化剂的用量能够增加多元羟甲基酚的量，有利于增加酚醛树脂的水溶性，但碱性催化剂的用量过多在促进加成反应的同时也会促进甲醛的歧化反应，消耗甲醛的量。因此在本发明中使用连续生产装置，优选以氢氧化钠为碱性催化剂，并将氢氧化钠溶液与原料按照一定比例一同输送至连续生产装置中，能够在高温短时间的情况下获得性能良好的水溶性酚醛树脂。本发明采用的酚与碱性催化剂的摩尔配比为1:0.1~0.5，优选1:0.1~0.3。所述碱性催化剂水溶液的浓度为30~50%。
根据本领域技术人员的常识，酚醛树脂的合成具有加成与缩聚两个反应过程，且在较低的温度下以酚与甲醛的加成反应为主，温度升高后缩聚反应快速进行。因此传统工艺过程中一般是先控制较低温度，使酚与甲醛充分发生加成反应，尽可能多的获得多元羟甲基酚，待加成反应结束后再升温使加成产物进一步发生缩聚反应。因此通常会设置多个温区，并在缓慢升温至每个温区后保温一段时间，以控制缩聚反应过程，获得聚合度相差较小的缩聚产物。
相反，本发明采用高温短时间的生产方式是本领域技术人员不易想到的。若采用传统的生产方式，单批物料过多、生产设备传质传热能力有限，且有明显的返混现象，在生产过程中升温过快或者反应温度过高，会导致反应过程难以控制，造成生产过程的安全性及稳定性降低，并且由于缩聚反应加剧而获得分子质量分布过宽、分子结构复杂的缩聚物，甚至出现凝胶、结块甚至是固化等问题，造成产品品质变差，因此无法实现高温短时间的生产方式。虽然在公开号为CN102993390A的中国专利中公开了一种热塑性酚醛树脂的连续式生产方法，采用了管道式反应器以及阶梯式的反应温度控制，但在反应温度与反应时间上并没有明显的突破，仍采用在较低的反应温度下经长时间反应获得产品的方式，其主要是不能解决在较高的反应温度下由于缩聚反应过于剧烈造成的安全以及产品品质低的问题。而本发明中通过大量的实验与研究发现，酚与甲醛水溶液在碱性催化剂的作用下采用连续生产装置，在高温短时间的情况下，酚与甲醛可在连续生产装置中快速发生加成反应得到一元或多元羟甲基酚后随即快速进行缩聚，在达到一定聚合度后立即降温停止反应，获得了水溶性良好的酚醛树脂，从而获得了高温短时间的工艺方法，有效改善了现有工艺难以解决的问题。
在本发明中连续生产水溶性酚醛树脂的过程需要把握对反应温度与反应时间的控制，若反应温度过高，会造成缩聚反应过快，从而增加对反应时间控制精度的要求、控制难度增大，并且存在树脂在反应器内固化并堵塞反应通道的风险；若反应温度过低，则缩聚反应缓慢会造成树脂聚合度低，虽然粘度较低，但树脂固化过慢，影响酚醛树脂的使用；若反应时间过长，会造成缩聚程度过高且不均匀、粘度过大，并且存在树脂固化堵塞反应通道的风险；若反应时间太短，会导致缩聚程度过低，且产品中游离单体的含量过高，虽然具有较高的水溶性，但也会导致树脂在后期应用的过程中固化过慢，且对环境的污染较大。因此本发明采用的反应温度为60~140℃，反应时间为1~10min。在这样的反应温度和反应时间下，本发明的生产方法可以良好地控制加成和缩聚反应的进程，得到水溶性良好的酚醛树脂，不会出现由于缩聚反应过快导致的上述不良影响。
在本发明中由于反应温度较高，甲醛与水等轻组分在较高的温度下易发生汽化，造成反应体系不稳定、物料比例失衡、部分甲醛损失，造成环境污染、产品品质下降。为了保障生产的连续稳定运行、避免甲醛的损失，本发明对连续生产装置进行背压，控制反应系统的压力为0.1~0.5MPa。
本发明中水溶性酚醛树脂的生产在连续生产装置中进行，所述连续生产装置包括连续输送系统1、混合单元3、反应单元4、产品接收单元6和换热系统；其中，所述连续输送系统1的出口连接所述换热系统的原物料入口，所述换热系统的原物料出口连接所述混合单元3的入口，所述混合单元3的出口连接所述反应单元4的入口，所述反应单元4的出口连接所述换热系统的产品入口，所述换热系统的产品出口连接所述产品接收单元6的入口。
进一步地，所述换热系统包括物料预热-产品第一级降温系统2、产品第二级降温系统5和反应控温系统7。
如图1和图2所示，作为非限制性的例子，所述连续输送系统1的出口连接所述物料预热-产品第一级降温系统2的原物料入口，所述物料预热-产品第一级降温系统2的原物料出口连接所述混合单元3的入口，所述混合单元3的出口连接所述反应单元4的入口，所述反应单元4的出口连接所述物料预热-产品第一级降温系统2的产品入口，所述物料预热-产品第一级降温系统2的产品出口连接所述产品第二级降温系统5的入口，所述产品第二级降温系统5的出口连接所述产品接收单元6的入口。
在本发明中，物料预热和产品第一级降温在所述物料预热-产品第一级降温系统2中同时进行，所述反应控温系统7至少包含两级控温，较低温区温度为60~90℃，较高温区温度为120~140℃。
在本发明中，用于生产水溶性酚醛树脂的连续生产装置中各系统与单元均与自动控制系统连接，采用自动化操作，可实现水溶性酚醛树脂的连续自动化生产。
在本发明中，需要说明的是，除非有明确的规定或限定，各系统与单元之间的连接方式应做广义理解，例如，可以是直接管道连接，也可以是通过连接有管件阀门的管道连接，也可以是通过中间媒介间接连接，并且可以是固定连接，也可以是可拆卸连接。对于本领域的技术人员，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，所述物料预热-产品第一级降温系统2对原物料的预热与对产品的第一级降温优选在同一换热设备内完成，目的是实现能量的综合利用，为避免产品在降温的过程中由于降温过慢、降温时间过长而导致产品在较高的温度下继续反应，造成聚合度变大、聚合分子量分布变宽，影响产品的质量。因此原物料预热与产品降温的过程需快速完成，因此优选高效换热设备，如板式换热器或缠绕管式换热器，可以实现对多股原物料以及产品的快速换热，多股原物料与产品完成换热过程的时间优选不长于1min。原物料经预热后温度为60~90℃且不高于反应单元中较低温区的温度，产品经第一级降温后的温度为60~100℃，为了直接获得稳定的水溶性酚醛树脂，需要对经第一级降温后的产品继续快速降温，经产品第二级降温系统5的第二级降温后产品降温至20~25℃，降温后的产品收集到产品接收单元6，优选接收罐中。
在本发明中，连续输送系统1的作用是实现原物料的输送，并为原物料在连续生产装置的流动提供动力。在工业化小批量生产过程中，酚，例如苯酚，由于购买量小、多为桶装，状态为固体，为了便于例如苯酚的输送，可采用将苯酚加热熔化后直接输送，也可以将苯酚溶解到甲醛水溶液中再用进料泵输送；在工业化大批量生产过程中，苯酚采用罐车保温运输到罐区并保温储存，状态多为液体，可采用进料泵直接输送。为了实现原物料从进料到顺利出料，连续输送系统优选地至少包含两台有一定压力耐受范围的进料泵，进料泵的耐压上限不低于0.2MPa，若进料泵的耐压上限低于0.2MPa，在输送物料的过程中提供的动力有限，会导致产品不能顺利出料，或者由于物料在流动的过程中压降过高导致进料泵超压而停止进料。
在本发明中，连续生产装置中混合单元3的作用是实现酚、甲醛水溶液与碱性催化剂水溶液的快速充分混合，混合单元采用的混合器优选为具有混合通道与换热通道的微混合器或微通道反应器或静态混合器。酚、甲醛水溶液与碱性催化剂水溶液进入混合单元3前经历预热的过程，预热后的物料在混合单元3快速混合的同时也会进行反应，且反应过程放热，因此优选对混合过程进行控温，并与反应单元4的较低温区的控温范围一致。混合单元3和反应单元4的控温通过反应控温系统7实现。在混合单元3中，所述物料混合的时间优选不长于10s。
在本发明中，酚、甲醛水溶液与碱性催化剂水溶液经预热、混合后进入反应单元4发生反应。反应单元4优选为静态管式反应器，静态管式反应器可为单管盘绕也可为多管盘绕，优选为多管盘绕式静态管式反应器，其中静态管式反应器的管程入口连接混合单元3的混合液出口，反应液在静态管式反应器的管程中流动属于平推流，无返混，因此高温下加成产物羟甲基酚生成后在流动的过程中随温度升高快速发生缩聚，可获得缩聚程度相近的低聚体的混合物。
静态管式反应器的壳程连接换热系统中的反应控温系统7，反应控温系统7至少包含两级控温，较低温区温度为60~90℃，较高温区温度为120~140℃。在较低温区与较高温区均发生加成与缩聚反应，在较低温区以加成反应为主，在较高温区剩余的游离酚与游离醛快速消耗，减少产品中游离酚与游离甲醛的含量，另外羟甲基酚在较高温区短时间内快速发生缩聚反应，获得低聚体的混合物。在一个实例中，反应控温系统7还包含中温区，中温区温度高于90℃且低于120℃，即反应控温系统7包含三级控温。反应物料从较低温区到较高温区经中温区的过渡后，有利于反应的平稳进行，反应更加可控。反应液在反应单元4的停留时间为1~10min，其中反应液在较高温区的反应时间不高于在较低温区的反应时间，目的是降低产品中游离酚与游离醛含量的同时，获得水溶性较好的低聚物。
在本发明中，为了保证静态管式反应器的换热效率以及传质效果，以保证酚醛树脂的连续安全稳定生产，通常通过计算与实验选择适合的管径尺寸，管径过粗不仅会降低换热效率，传质效果也会降低，生产过程中存在反应失控的安全隐患，管径过细有利于提高换热效率与传质效果，但会增加设备的投入成本与加工难度，本发明采用的静态管式反应器的管径为6~14mm。
在本发明中需要说明的是，生产水溶性酚醛树脂的物料均采用工业级物料，均可商购获得；所采用的连续生产装置中的各个部件，例如管件、阀门、控制器、进料泵、混合器、静态管式反应器、接收罐等均可从市场商购或者定制获得，但整个连续生产装置无法从市场商购获得，也不是本领域技术人员已知的。
在本发明的一个实例中，如图1所示，所述连续生产装置包括连续输送系统1、混合单元3、反应单元4、产品接收单元6和换热系统；进一步地，所述换热系统包括物料预热-产品第一级降温系统2、产品第二级降温系统5和反应控温系统7。其中物料预热和产品第一级降温在同一换热设备中同时进行，所述反应控温系统7包含两级控温。
所述连续输送系统1的出口连接所述物料预热-产品第一级降温系统2的原物料入口，所述物料预热-产品第一级降温系统2的原物料出口连接所述混合单元3的入口，所述混合单元3的出口连接所述反应单元4的入口，所述反应单元4的出口连接所述物料预热-产品第一级降温系统2的产品入口，所述物料预热-产品第一级降温系统2的产品出口连接所述产品第二级降温系统5的入口，所述产品第二级降温系统5的出口连接所述产品接收单元6的入口。
上述水溶性酚醛树脂的连续生产装置中连续输送系统1包括三台进料泵，可分别输送液体状态的酚、甲醛水溶液与碱性催化剂水溶液。混合单元3为带有换热通道与混合通道的微混合器，反应单元4为管径为6~14mm的静态管式反应器，静态管式反应器的管程入口连接混合单元3的混合液出口，静态管式反应器的壳程连接反应控温系统7。所述反应控温系统7包含两级控温，较低温区温度为60~90℃，较高温区温度为120~140℃。
作为非限定例子，采用上述连续生产装置连续生产水溶性酚醛树脂。将酚、甲醛水溶液、碱性催化剂水溶液按照酚:甲醛:碱性催化剂的摩尔配比为1:1.5~2.5:0.1~0.5的比例分别由连续输送系统1的三台进料泵输送至物料预热-产品第一级降温系统2，在物料预热-产品第一级降温系统2中快速预热至60~90℃。预热后的原物料进入混合单元3快速混合均匀，混合均匀的反应液进入反应单元4中温度为60~90℃的较低温区与温度为120~140℃的较高温区，在系统背压0.1~0.5MPa的情况下反应1~10min。反应得到的缩聚物经物料预热-产品第一级降温系统2迅速降温至60~100℃，随后经产品第二级降温系统5快速降温至20~25℃后，转移至产品接收单元6的接收罐中。所述物料预热的时间优选不长于1min，所述物料混合的时间优选不长于10s，所述产品降温的时间优选不长于1min。
在本发明的另一个实例中，如图2所示，所述连续生产装置包括连续输送系统1、混合单元3、反应单元4、产品接收单元6和换热系统；进一步地，所述换热系统包括物料预热-产品第一级降温系统2、产品第二级降温系统5和反应控温系统7。其中物料预热和产品第一级降温在同一换热设备中同时进行，所述反应控温系统7包含三级控温。
所述连续输送系统1的出口连接所述物料预热-产品第一级降温系统2的原物料入口，所述物料预热-产品第一级降温系统2的原物料出口连接所述混合单元3的入口，所述混合单元3的出口连接所述反应单元4的入口，所述反应单元4的出口连接所述物料预热-产品第一级降温系统2的产品入口，所述物料预热-产品第一级降温系统2的产品出口连接所述产品第二级降温系统5的入口，所述产品第二级降温系统5的出口连接所述产品接收单元6的入口。
上述水溶性酚醛树脂的连续生产装置中连续输送系统1包括两台进料泵，可分别输送液体状态的酚和甲醛水溶液，以及碱性催化剂水溶液。混合单元3为带有换热通道与混合通道的微混合器，反应单元4为管径为6~14mm的静态管式反应器，静态管式反应器的管程入口连接混合单元3的混合液出口，静态管式反应器的壳程连接反应控温系统7。所述反应控温系统7包含三级控温，较低温区温度为60~90℃，中温区温度为高于90℃且低于120℃，较高温区温度为120~140℃。
作为非限定例子，采用上述连续生产装置连续生产水溶性酚醛树脂。将酚和甲醛水溶液按照酚:甲醛的摩尔配比为1:1.5~2.5的比例预先配制成均匀的混合原料液。该原料液与碱性催化剂水溶液按照酚:碱性催化剂的摩尔配比为1:0.1~0.5的比例分别由连续输送系统1的两台进料泵输送至物料预热-产品第一级降温系统2，在物料预热-产品第一级降温系统2中快速预热至60~90℃。预热后的原物料进入混合单元3快速混合均匀，混合均匀的反应液进入反应单元4中温度为60~90℃的较低温区、温度为高于90℃且低于120℃的中温区与温度为120~140℃的较高温区，在系统背压0.1~0.5MPa的情况下反应1~10min。反应得到的缩聚物经物料预热-产品第一级降温系统2迅速降温至60~100℃，随后经产品第二级降温系统5快速降温至20~25℃后，转移至产品接收单元6的接收罐中。所述物料预热的时间优选不长于1min，所述物料混合的时间优选不长于10s，所述产品降温的时间优选不长于1min。
本发明通过大量的研究与实验获得了能够显著提高生产效率的工艺条件，并经工业化放大验证切实可行。生产效率的提高程度体现在水溶性酚醛树脂的连续生产方法相比于现有间歇釜式生产方法在年产量上提高的百分数。在某公司2018年公开的环评文件中提到采用4套20立方米的反应釜，每年生产1042批次的产量为5万吨（请参见https://www.doc88.com/p-2894893882817.html），在使用相同的投入成本的情况下，本发明提供的技术方案中所采用的连续生产装置相当于一套8立方米反应釜装置，使用上述环评中的技术方案一套8立方的反应釜每年生产1042批次的年产量为5000吨，相比较本发明的生产效率至少提高一倍。
本发明提供的水溶性酚醛树脂的连续生产方法不仅能够实现工业化连续生产、显著提高生产效率，还有效改善了现有生产技术耗能高的不足，具体体现在生产等量产品的情况下节能的能量。同样以某公司2018年公开的环评文件中提到的技术方案（请参见https://www.doc88.com/p-2894893882817.html）作为对比，本发明中每小时生产至少节能5万大卡。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明，本发明的保护范围包括但不限于以下实施例，在不偏离本申请的意义和范畴的前提下任何对本发明的技术方案的细节和形式所做出的修改均落入本发明的保护范围之内。
在实施例中，粘度的测定采用NDJ-1型旋转式粘度计参照GB/T 14074-2006进行，水稀释倍数的测定参照GB/T 33323-2016（质量比）进行，固含量的测定采用烘干法参照GB/T 14074-2006进行，游离醛的测定采用电位滴定法参照GB/T 32684-2016进行，游离酚的测定采用气相色谱法参照GB/T 30773-2014进行。
如果没有其他说明，在本发明中，固含量、游离醛和游离酚的含量以质量%计。
实施例1
如图1所示，水溶性酚醛树脂的连续生产装置包括连续输送系统1、混合单元3、反应单元4、产品接收单元6和换热系统；其中所述换热系统包括物料预热-产品第一级降温系统2、产品第二级降温系统5和反应控温系统7。其中物料预热和产品第一级降温在同一换热设备中同时进行，所述反应控温系统7包含两级控温。
所述连续输送系统1的出口连接所述物料预热-产品第一级降温系统2的原物料入口，所述物料预热-产品第一级降温系统2的原物料出口连接所述混合单元3的入口，所述混合单元3的出口连接所述反应单元4的入口，所述反应单元4的出口连接所述物料预热-产品第一级降温系统2的产品入口，所述物料预热-产品第一级降温系统2的产品出口连接所述产品第二级降温系统5的入口，所述产品第二级降温系统5的出口连接所述产品接收单元6的入口。
上述水溶性酚醛树脂的连续生产装置中连续输送系统1包括三台进料泵，分别输送液体状态的酚、甲醛水溶液与碱性催化剂水溶液。混合单元3为带有换热通道与混合通道的微混合器，反应单元4为管径为6mm的静态管式反应器，静态管式反应器的管程入口连接混合单元3的混合液出口，静态管式反应器的壳程连接反应控温系统7。
通过连续输送系统1，苯酚以32.7kg/h的流速连续输送至物料预热-产品第一级降温系统2，37%的甲醛水溶液与50%氢氧化钠溶液按甲醛、氢氧化钠与苯酚的摩尔比为1.5:0.3:1的比例与苯酚同时进入物料预热-产品第一级降温系统2预热至90℃。预热后的物料同时进入混合单元3混合3s后达到混合均匀，随后进入反应单元4的较低温区与较高温区反应1min，其中较低温区的温度为90℃、较高温区的温度为140℃，反应过程中控制反应系统的压力为0.5MPa。自反应单元4流出的反应液经物料预热-产品第一级降温系统2降温30s至100℃，随后经产品第二级降温系统5降温100s至25℃后转移至产品接收单元6的接收罐中。
依次检测生产得到的水溶性酚醛树脂的粘度、水溶性、固含量、游离醛与游离酚的含量，检测结果：粘度为40cP、水稀释倍数为50倍、固含量为42.5%、游离醛含量为0.4%、游离酚含量为10%。
实施例2
水溶性酚醛树脂的连续生产装置的组成与连接与实施例1相同，其中反应单元4为管径为8mm的静态管式反应器。
通过连续输送系统1，苯酚以43.6kg/h的流速连续输送至物料预热-产品第一级降温系统2，37%的甲醛水溶液与50%氢氧化钠溶液按甲醛、氢氧化钠与苯酚的摩尔比为1.7:0.1:1的比例与苯酚同时进入物料预热-产品第一级降温系统2预热至80℃。预热后的物料同时进入混合单元3混合4s后达到混合均匀，随后进入反应单元4的较低温区与较高温区反应3min，其中较低温区的温度为80℃、较高温区的温度为135℃，反应过程中控制反应系统的压力为0.5MPa。自反应单元4流出的反应液经物料预热-产品第一级降温系统2降温30s至93℃，随后经产品第二级降温系统5降温85s至23℃后转移至产品接收单元6的接收罐中。
依次检测生产得到的水溶性酚醛树脂的粘度、水溶性、固含量、游离醛与游离酚的含量，检测结果：粘度为68cP、水稀释倍数为45倍、固含量为43.1%、游离醛含量为0.4%、游离酚含量为8.5%。
实施例3
水溶性酚醛树脂的连续生产装置的组成与连接与实施例1相同，其中反应单元4为管径为12mm的静态管式反应器。
通过连续输送系统1，苯酚以50.1kg/h的流速连续输送至物料预热-产品第一级降温系统2，44%的甲醛水溶液与40%氢氧化钾溶液按甲醛、氢氧化钠与苯酚的摩尔比为2:0.3:1的比例与苯酚同时进入物料预热-产品第一级降温系统2预热至70℃。预热后的物料同时进入混合单元3混合5s后达到混合均匀，随后进入反应单元4的较低温区与较高温区反应7min，其中较低温区的温度为70℃、较高温区的温度为130℃，反应过程中控制反应系统的压力为0.4MPa。自反应单元4流出的反应液经物料预热-产品第一级降温系统2降温45s至84℃，随后经产品第二级降温系统5降温80s至20℃后转移至产品接收单元6的接收罐中。
依次检测生产得到的水溶性酚醛树脂的粘度、水溶性、固含量、游离醛与游离酚的含量，检测结果：粘度为105cP、水稀释倍数为28倍、固含量为48.2%、游离醛含量为0.3%、游离酚含量为5.2%。
实施例4
水溶性酚醛树脂的连续生产装置的组成与连接与实施例1相同，其中反应单元4为管径为14mm的静态管式反应器。
通过连续输送系统1，苯酚以89.2kg/h的流速连续输送至物料预热-产品第一级降温系统2，50%的甲醛水溶液与30%氢氧化钠溶液按甲醛、氢氧化钠与苯酚的摩尔比为2.2:0.5:1的比例与苯酚同时进入物料预热-产品第一级降温系统2预热至60℃。预热后的物料同时进入混合单元3混合5s后达到混合均匀，随后进入反应单元4的较低温区与较高温区反应5min，其中较低温区的温度为65℃、较高温区的温度为125℃，反应过程中控制反应系统的压力为0.2MPa。自反应单元4流出的反应液经物料预热-产品第一级降温系统2降温55s至71℃，随后经产品第二级降温系统5降温60s至22℃后转移至产品接收单元6的接收罐中。
依次检测生产得到的水溶性酚醛树脂的粘度、水溶性、固含量、游离醛与游离酚的含量，检测结果：粘度为85cP、水稀释倍数为37倍、固含量为45.8%、游离醛含量为0.3%、游离酚含量为6.3%。
实施例5
水溶性酚醛树脂的连续生产装置的组成与连接与实施例1相同，其中反应单元4为管径为10mm的静态管式反应器。
通过连续输送系统1，苯酚以77.2kg/h的流速连续输送至物料预热-产品第一级降温系统2，50%的甲醛水溶液与30%氢氧化钠溶液按甲醛、氢氧化钠与苯酚的摩尔比为2.5:0.2:1的比例与苯酚同时进入物料预热-产品第一级降温系统2预热至60℃。预热后的物料同时进入混合单元3混合5s后达到混合均匀，随后进入反应单元4的较低温区与较高温区反应10min，其中较低温区的温度为60℃、较高温区的温度为120℃，反应过程中控制反应系统的压力为0.1MPa。自反应单元4流出的反应液经物料预热-产品第一级降温系统2降温60s至60℃，随后经产品第二级降温系统5降温45s至23℃后转移至产品接收单元6的接收罐中。
依次检测生产得到的水溶性酚醛树脂的粘度、水溶性、固含量、游离醛与游离酚的含量，检测结果：粘度为200cP、水稀释倍数为10倍、固含量为52.8%、游离醛含量为0.5%、游离酚含量为3.1%。
实施例6
如图2所示，水溶性酚醛树脂的连续生产装置包括连续输送系统1、混合单元3、反应单元4、产品接收单元6和换热系统；其中所述换热系统包括物料预热-产品第一级降温系统2、产品第二级降温系统5和反应控温系统7。其中物料预热和产品第一级降温在同一换热设备中同时进行，所述反应控温系统7包含三级控温。
所述连续输送系统1的出口连接所述物料预热-产品第一级降温系统2的原物料入口，所述物料预热-产品第一级降温系统2的原物料出口连接所述混合单元3的入口，所述混合单元3的出口连接所述反应单元4的入口，所述反应单元4的出口连接所述物料预热-产品第一级降温系统2的产品入口，所述物料预热-产品第一级降温系统2的产品出口连接所述产品第二级降温系统5的入口，所述产品第二级降温系统5的出口连接所述产品接收单元6的入口。
上述水溶性酚醛树脂的连续生产装置中连续输送系统1包括两台进料泵，分别输送酚与甲醛水溶液的混合液，以及碱性催化剂水溶液。混合单元3为带有换热通道与混合通道的微混合器，反应单元4为管径为10mm的静态管式反应器，静态管式反应器的管程入口连接混合单元3的混合液出口，静态管式反应器的壳程连接反应控温系统7。
将摩尔比为1:1的苯酚与二甲酚溶解到44%的甲醛水溶液中，其中酚与甲醛的摩尔配比为1:1.8，酚与甲醛的混合液通过连续输送系统1以125.6 kg/h的流速连续输送至物料预热-产品第一级降温系统2，同时30%氢氧化钠溶液以氢氧化钠与酚的摩尔比为0.3:1的比例输送至物料预热-产品第一级降温系统2预热至80℃。预热后的物料同时进入混合单元3混合7s后达到混合均匀，随后进入反应单元4的较低温区、中温区以及较高温区反应8min，其中较低温区的温度为80℃、中温区的温度为110℃，较高温区的温度为130℃，反应过程中控制反应系统的压力为0.2MPa。自反应单元4流出的反应液经物料预热-产品第一级降温系统2降温50s至81℃，随后经产品第二级降温系统5降温65s至21℃后转移至产品接收单元6的接收罐中。
依次检测生产得到的水溶性酚醛树脂的粘度、水溶性、固含量、游离醛与游离酚的含量，检测结果：粘度为145cP、水稀释倍数为18倍、固含量为50%、游离醛含量为0.4%、游离酚含量为3.4%。
实施例7
水溶性酚醛树脂的连续生产装置的组成与连接与实施例6相同，其中反应单元4为管径为10mm的静态管式反应器。
将摩尔比为1:1:1:1的苯酚、甲酚、二甲酚、间苯二酚溶解到37%的甲醛水溶液中，其中酚与甲醛的摩尔配比为1:2，酚与甲醛的混合液通过连续输送系统1以72.9 kg/h的流速连续输送至物料预热-产品第一级降温系统2，同时30%氢氧化钠溶液以氢氧化钠与酚的摩尔比为0.3:1的比例输送至物料预热-产品第一级降温系统2预热至60℃。预热后的物料同时进入混合单元3混合6s后达到混合均匀，随后进入反应单元4的较低温区、中温区以及较高温区反应9min，其中较低温区的温度为65℃、中温区的温度为90℃，较高温区的温度为135℃，反应过程中控制反应系统的压力为0.3MPa。自反应单元4流出的反应液经物料预热-产品第一级降温系统2降温55s至85℃，随后经产品第二级降温系统5降温60s至22℃后转移至产品接收单元6的接收罐中。
依次检测生产得到的水溶性酚醛树脂的粘度、水溶性、固含量、游离醛与游离酚的含量，检测结果：粘度为55cP、水稀释倍数为31倍、固含量为40%、游离醛含量为0.5%、游离酚含量为8.4%。
上述实施例1~7均为中试级别的实施例，将这些中试实验进行工业化放大，得到如下实施例8~11。
实施例8
水溶性酚醛树脂的连续生产装置的组成与连接与实施例1相同，其中反应单元4为管径为12mm的静态管式反应器。
通过连续输送系统1，苯酚以752kg/h的流速连续输送至物料预热-产品第一级降温系统2，44%的甲醛水溶液与40%氢氧化钠溶液按甲醛、氢氧化钠与苯酚的摩尔比为2:0.3:1的比例与苯酚同时进入物料预热-产品第一级降温系统2预热至70℃。预热后的物料同时进入混合单元3混合8s后达到混合均匀，随后进入反应单元4的较低温区与较高温区反应7min，其中较低温区的温度为80℃、较高温区的温度为130℃，反应过程中控制反应系统的压力为0.4MPa。自反应单元4流出的反应液经物料预热-产品第一级降温系统2降温40s至83℃，随后经产品第二级降温系统5降温75s至20℃后转移至产品接收单元6的接收罐中。
依次检测生产得到的水溶性酚醛树脂的粘度、水溶性、固含量、游离醛与游离酚的含量，检测结果：粘度为112cP、水稀释倍数为26倍、固含量为48.4%、游离醛含量为0.4%、游离酚含量为5.9%。
相对现有间歇釜式生产，本实施例的单套连续生产装置的年产量相比于8立方米反应釜生产1042批次，生产效率提高2倍，至少节能7.5万大卡/h。
实施例9
水溶性酚醛树脂的连续生产装置的组成与连接与实施例1相同，其中反应单元4为管径为12mm的静态管式反应器。
通过连续输送系统1，苯酚以698kg/h的流速连续输送至物料预热-产品第一级降温系统2，37%的甲醛水溶液与50%氢氧化钠溶液按甲醛、氢氧化钠与苯酚的摩尔比为2.5:0.5:1的比例与苯酚同时进入物料预热-产品第一级降温系统2预热至80℃。预热后的物料同时进入混合单元3混合9s后达到混合均匀，随后进入反应单元4的较低温区与较高温区反应3min，其中较低温区的温度为85℃、较高温区的温度为135℃，反应过程中控制反应系统的压力为0.2MPa。自反应单元4流出的反应液经物料预热-产品第一级降温系统2降温55s至82℃，随后经产品第二级降温系统5降温65s至23℃后转移至产品接收单元6的接收罐中。
依次检测生产得到的水溶性酚醛树脂的粘度、水溶性、固含量、游离醛与游离酚的含量，检测结果：粘度为134cP、水稀释倍数为24倍、固含量为43.5%、游离醛含量为0.1%、游离酚含量为2.4%。
相对现有间歇釜式生产，本实施例的单套连续生产装置的年产量相比于8立方米反应釜生产1042批次，生产效率提高2.6倍，至少节能10.3万大卡/h。
实施例10
水溶性酚醛树脂的连续生产装置的组成与连接与实施例1相同，其中反应单元4为管径为12mm的静态管式反应器。
通过连续输送系统1，苯酚以584kg/h的流速连续输送至物料预热-产品第一级降温系统2，37%的甲醛水溶液与50%氢氧化钠溶液按甲醛、氢氧化钠与苯酚的摩尔比为1.5:0.1:1的比例与苯酚同时进入物料预热-产品第一级降温系统2预热至60℃。预热后的物料同时进入混合单元3混合5s后达到混合均匀，随后进入反应单元4的较低温区与较高温区反应10min，其中较低温区的温度为60℃、较高温区的温度为125℃，反应过程中控制反应系统的压力为0.2MPa。自反应单元4流出的反应液经物料预热-产品第一级降温系统2降温20s至90℃，随后经产品第二级降温系统5降温80s至21℃后转移至产品接收单元6的接收罐中。
依次检测生产得到的水溶性酚醛树脂的粘度、水溶性、固含量、游离醛与游离酚的含量，检测结果：粘度为44cP、水稀释倍数为48倍、固含量为45%、游离醛含量为0.3%、游离酚含量为9%。
相对现有间歇釜式生产，本实施例的单套连续生产装置的年产量相比于8立方米反应釜生产1042批次，生产效率提高1倍，至少节能5万大卡/h。
实施例11
水溶性酚醛树脂的连续生产装置的组成与连接与实施例1相同，其中反应单元4为管径为12mm的静态管式反应器。
通过连续输送系统1，苯酚以960kg/h的流速连续输送至物料预热-产品第一级降温系统2，37%的甲醛水溶液与50%氢氧化钠溶液按甲醛、氢氧化钠与苯酚的摩尔比为1.8:0.4:1的比例与苯酚同时进入物料预热-产品第一级降温系统2预热至85℃。预热后的物料同时进入混合单元3混合10s后达到混合均匀，随后进入反应单元4的较低温区与较高温区反应1min，其中较低温区的温度为90℃、较高温区的温度为140℃，反应过程中控制反应系统的压力为0.5MPa。自反应单元4流出的反应液经物料预热-产品第一级降温系统2降温55s至85℃，随后经产品第二级降温系统5降温70s至25℃后转移至产品接收单元6的接收罐中。
依次检测生产得到的水溶性酚醛树脂的粘度、水溶性、固含量、游离醛与游离酚的含量，检测结果：粘度为75cP、水稀释倍数为35倍、固含量为44.5%、游离醛含量为0.3%、游离酚含量为6.2%。
相对现有间歇釜式生产，本实施例的单套连续生产装置的年产量相比于8立方米反应釜生产1042批次，生产效率提高3倍，至少节能11.9万大卡/h。
对比例1
本对比例所采用的连续生产装置不包括物料预热-产品第一级降温系统，其它单元与实施例9相同，其中静态管式反应器的管径为12mm。
采用进料泵将苯酚、37%的甲醛水溶液与50%氢氧化钠溶液按甲醛、氢氧化钠与苯酚的摩尔比为1.5:0.1:1的比例输送至混合器（混合单元）中于60℃的条件下混合5s，其中苯酚的流速为194.6kg/h，从混合单元流出的混合液进入静态管式反应器（反应单元），于80℃、常压的条件下反应30min，从反应单元流出的反应液经产品降温系统降温至21℃后转移至产品接收单元的接收罐中。
依次检测生产得到的水溶性酚醛树脂的粘度、水溶性、固含量、游离醛与游离酚的含量，检测结果：粘度为350cP、水稀释倍数为8倍、固含量为39.5%、游离醛含量为0.6%、游离酚含量为12.5%。
本对比例的单套连续生产装置相比于实施例9中的单套生产装置生产效率低67%，与实施例9产能相同的情况下节能减少5万大卡/h，相比现有间歇釜式生产的两台15立方米的反应釜的生产效率低34%。
本对比例与实施例9相比采用相同的物料配比，不同在于生产装置不同以及本对比例中采用的是低温长时间的生产方式，相比实施例9，本对比例的产品品质有所降低，生产效率也明显降低。
对比例2
本对比例所采用的连续生产装置不包括物料预热-产品第一级降温系统，反应单元采用微通道反应器，该微通道反应器的通道尺寸为3mm，其它与实施例10相同。
采用进料泵将苯酚、37%的甲醛水溶液与50%氢氧化钠溶液按甲醛、氢氧化钠与苯酚的摩尔比为1.8:0.4:1的比例输送至混合器（混合单元）中于70℃的条件下混合8s，其中苯酚的流速为96kg/h，从混合单元流出的混合液进入微通道反应器（反应单元），依次于90℃、140℃的温度下反应30s，反应体系为常压，从反应单元流出的反应液经产品降温系统降温至21℃后转移至产品接收单元的接收罐中。
依次检测生产得到的水溶性酚醛树脂的粘度、水溶性、固含量、游离醛与游离酚的含量，检测结果：粘度为230cP、水稀释倍数为9倍、固含量为39.1%、游离醛含量为0.7%、游离酚含量为11%。
本对比例的单套连续生产装置的生产效率为实施例10中的单套生产装置的生产效率的十分之一，与实施例10产能相同的情况下节能减少11.9万大卡/h，相比现有间歇釜式生产的两台15立方米的反应釜的生产效率低60%。
本对比例与实施例10相比，采用相同的物料配比以及同样连续化的生产方式，不同之处在于本对比例采用了通道尺寸较小且具有混合结构的微通道反应器，生产装置中无物料预热-产品第一级降温系统，并在生产过程中采用了常压条件，相比实施例10，本对比例的产品品质有所降低，单套生产装置的生产效率远低于实施例10。
对比例3
在带有换热的搅拌釜中加入291.9kg苯酚，升温至50℃至苯酚熔化后加入50%的氢氧化钠溶液搅拌均匀，升温至70~90℃，滴加37%的甲醛水溶液，2h滴加结束，继续保温2h，待反应结束降温至21℃，将产品转移至储料罐中。所用甲醛、氢氧化钠与苯酚的摩尔比为1.5:0.1:1。
依次检测生产得到的水溶性酚醛树脂的粘度、水溶性、固含量、游离醛与游离酚的含量，检测结果：粘度为600cP、水稀释倍数为3倍、固含量为38.5%、游离醛含量为1.1%、游离酚含量为13%。
本对比例与实施例9采用相同的物料配比，不同之处在于所采用的生产装置为间歇反应釜，相比于实施例9，本对比例的产品的粘度明显较大、水稀释倍数明显较低。

Claims (9)

1.一种水溶性酚醛树脂的连续生产方法，其特征在于，所述连续生产方法在连续生产装置中进行，其中，酚、甲醛水溶液、碱性催化剂水溶液按照酚:甲醛:碱性催化剂的摩尔配比为1:1.5～2.5:0.1～0.5的比例经连续输送系统(1)输送至混合单元(3)混合均匀后，进入反应单元(4)于60～140℃下反应1～10min，得到水稀释倍数不低于10倍、固含量不低于40％、粘度不高于200cP的水溶性酚醛树脂；
所述酚为苯酚、甲酚、二甲酚、间苯二酚中的至少一种；其中，
所述反应单元(4)包含温度为60～90℃的较低温区与温度为120～140℃的较高温区。
2.根据权利要求1所述的连续生产方法，其特征在于，所述甲醛水溶液的浓度为37～50％；所述碱性催化剂为碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种；所述碱性催化剂水溶液的浓度为30～50％。
3.根据权利要求1或2所述的连续生产方法，其特征在于，在所述水溶性酚醛树脂的连续生产方法中控制反应体系的压力为0.1～0.5MPa。
4.根据权利要求1或2所述的连续生产方法，其特征在于，所述连续生产装置包括连续输送系统(1)、混合单元(3)、反应单元(4)、产品接收单元(6)和换热系统；
其中，所述连续输送系统(1)的出口连接所述换热系统的原物料入口，所述换热系统的原物料出口连接所述混合单元(3)的入口，所述混合单元(3)的出口连接所述反应单元(4)的入口，所述反应单元(4)的出口连接所述换热系统的产品入口，所述换热系统的产品出口连接所述产品接收单元(6)的入口。
5.根据权利要求4所述的连续生产方法，其特征在于，所述换热系统包括物料预热-产品第一级降温系统(2)、产品第二级降温系统(5)和反应控温系统(7)。
6.根据权利要求5所述的连续生产方法，其特征在于，所述连续输送系统(1)的出口连接所述物料预热-产品第一级降温系统(2)的原物料入口，所述物料预热-产品第一级降温系统(2)的原物料出口连接所述混合单元(3)的入口，所述混合单元(3)的出口连接所述反应单元(4)的入口，所述反应单元(4)的出口连接所述物料预热-产品第一级降温系统(2)的产品入口，所述物料预热-产品第一级降温系统(2)的产品出口连接所述产品第二级降温系统(5)的入口，所述产品第二级降温系统(5)的出口连接所述产品接收单元(6)的入口。
7.根据权利要求5或6所述的连续生产方法，其特征在于，物料预热和产品第一级降温同时进行，所述反应控温系统(7)包含两级控温，较低温区温度为60～90℃，较高温区温度为120～140℃；
或者，物料预热和产品第一级降温同时进行，所述反应控温系统(7)包含三级控温，较低温区温度为60～90℃，中温区温度为高于90℃且低于120℃，较高温区温度为120～140℃。
8.根据权利要求1或2所述的连续生产方法，其特征在于，所述反应单元(4)为静态管式反应器，所述静态管式反应器的管径为6～14mm。
9.根据权利要求5或6所述的连续生产方法，其特征在于，原物料经所述物料预热-产品第一级降温系统(2)预热后的温度为60～90℃，产品经所述物料预热-产品第一级降温系统(2)的第一级降温后的温度为60～100℃，产品经所述产品第二级降温系统(5)的第二级降温后的温度为20～25℃，其中物料预热和产品第一级降温同时进行。
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