CN100464836C - 一种反应釜 - Google Patents

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一种反应釜，是对已有技术中的反应釜结构的改进。它包括釜体和搅拌装置，搅拌装置包括搅拌轴和搅拌桨，搅拌桨固定在搅拌轴的下端，搅拌轴的上端通过轴承以悬臂形态地枢置在釜体的顶壁上，搅拌轴所探出于轴承的顶端部与驱动装置传动联结，特点是：在所述的搅拌轴所位于釜体内的轴体的偏上部安装有一用于接纳来自于所述轴承磨损而产生的污物的沉积伞。优点：由于在搅拌轴上增设了沉积伞，因此能使搅拌轴的轴承磨损所产生的污物沉积于沉积伞中而避免进入釜体中的物料内，从而能保障获得高纯度的精细化工产品。

Description

一种反应釜
技术领域
本发明涉及一种反应釜，是对已有技术中的反应釜结构的改进。
背景技术
已有技术中的反应釜的结构由图1所示，包括釜体1和搅拌装置2，搅拌装置2包括搅拌轴21和搅拌桨22，搅拌桨22固定在搅拌轴21的下端，而搅拌轴21的上端通过轴承211以悬臂形态地枢置在釜体1的顶壁11上，搅拌轴21所探出于轴承211外的上端部与动力驱动装置传动联结。这种结构的反应釜在化工、医药产品、染料中间体等的生产中被普遍使用，其作用以及工作原理也是为人们所熟知的。当需要对釜体1内的物料搅拌时，由作为驱动装置的电机带动搅拌轴21旋转，进而由搅拌轴21携搅拌桨22旋转。然而又如业界所知之理，凡是转动摩擦机构，部件之间的相对运动都会出现磨损，而磨损又必然会产生污物，产生污物的数量与部件之间的接触面积和转速快慢等因素成正比。在搅拌轴21处于工作状态下，轴承211的磨损污物会进入物料中对物料产生影响。就普通的化工、医药、农药、中间体等等而言，对来自于轴承211磨损污物进入到物料中的影响程度由于无损大碍而往往是忽略不计的，但是对用作合成高端电子级化工产品或类似的产品而言，切忌轴承211磨损的污物进入物料。例如，高纯度PMDA(均苯四甲酸二酐)主要用于合成高端电子级IP(聚酰亚胺)薄膜，而考量IP薄膜的重要技术指标为介电强度即抗电压击穿耐受能力。因此，如果PMDA中含有Fe、Cr、Cu、Al、Zn和/或Pb等，那么IP薄膜很容易被击穿。然而，生产PMDA又有赖于上述结构的反应釜，而反应釜不论是不锈钢材质的还是搪瓷的或是碳钢的，等等，只要存在搅拌轴借助于轴承转动，那么磨损产生的微细异物以及封密填料乃至用于对轴承润滑的润滑油(牛油或称黄油)所产生的异物必然会从轴承顺着搅拌轴轴体下行而进入到釜内物料中。尤其是，当搅拌轴与驱动装置如电机之间的联结同心度欠缺时，轴承磨损现象更为严重，污物显著增加，对物料的影响也越为严重。
就上述提及的IP薄膜而言，由于厚度越来越薄，近年来，国外有公司将其厚度加工到了1～1.5μm，也就是说极致的薄。从而对作为合成IP薄膜的原料的PMDA的生产厂商提出了更高的要求，即：在40倍的放大镜下检测，PMDA物料中的超微细异物的个数必须在<0.15个/mm2。而用现有的反应釜似乎是无法保障的。对于其它作为高端电子产品的化工原料也存在此番情形，因此有必要对现在技术中的反应釜进行合理改良，藉以确保我国的精细化工产品走向国际市场。
发明内容
本发明的任务是要提供一种能有效地避免轴承磨损所产生的异物进入到釜内物料中去而籍以保障获得高纯度的精细化工产品的质量的反应釜。
本发明的任务是这样来完成的，一种反应釜，它包括釜体和搅拌装置，搅拌装置包括搅拌轴和搅拌桨，搅拌桨固定在搅拌轴的下端，搅拌轴的上端通过轴承以悬臂形态地枢置在釜体的顶壁上，搅拌轴所探出于轴承的顶端部与驱动装置传动联结，特点是：在所述的搅拌轴所位于釜体内的轴体的偏上部安装有一用于接纳来自于所述轴承磨损而产生的污物的沉积伞，所述的沉积伞包括伞体、支撑件和紧固件，伞体的上部扩设成喇叭体，下部窄缩成管状体，管状体套置在所述的搅拌轴的轴体上，支撑件设在伞体上，紧固件固定在支撑件上并且通过支撑件的过渡将管状体与搅拌轴固定。
在本发明的一个具体的实施例中，所述的沉积伞在搅拌轴上的位置与所述的顶壁之间保持有10～25cm的距离。
在本发明的另一个具体的实施例中，所述的沉积伞在搅拌轴的位置与所述的顶壁之间保持有12～18cm的距离。
在本发明的又一个具体的实施例中，所述的伞体的整体形状呈漏斗状。
在本发明的还一个具体的实施例中，所述的伞体是由一层以上的毡构成的，每层毡的厚度为1.5～2.5mm。
在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的毡为由涤纶纤维经针刺机针刺而成的毡。
在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的支撑件为钢丝网架。
在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述的紧固件为固定绳或箍。
在本发明的又进而一个具体的实施例中，所述的紧固件为固定绳。
本发明推荐的技术方案由于在搅拌轴上增设了沉积伞，因此能使搅拌轴的轴承磨损所产生的污物沉积于沉积伞中而避免进入釜体中的物料内，从而能保障获得高纯度的精细化工产品。
附图说明
图1为已有技术中的反应釜的示意图。
图2为本发明的反应釜的一个具体的实施例示意图。
具体实施方式
实施例1：
请见图2，给出了具体构造、具体材质以及规格不受图示限制的釜体1，在釜体1内设置有搅拌装置2，该搅拌装置2包括搅拌轴21和搅拌桨22，搅拌轴21和搅拌桨22的材质同样不受限制地既可以是金属也可以是搪瓷，其中：搅拌桨22固定在搅拌轴21的下端，而搅拌轴21的上端通过轴承211与釜体1的顶壁11的中央联接，使搅拌轴21携搅拌桨22以悬臂形态地枢置即可转动地联结于顶壁11上。搅拌轴21所探出(伸出)轴承211外的端部与图中未予以示出的但属于公知范畴的驱动装置传动联结，在本实施例中，由电机作为驱动装置。
请继续见图2，作为本发明的技术方案的技术实质，在搅拌轴21的轴体上部固设有一沉积伞3。沉积伞3包括伞体31、支撑件32和紧固件33，伞体31由两层厚度为2.5mm的并由涤纶纤维分别经针刺机针刺而形成的毡叠合构成，伞体31的上部扩设成喇叭体311，该喇叭体311的口部对应于轴承211，从该口部即口的上沿到顶壁11之间的距离选择为12cm，也就是使沉积伞3与顶壁11之间的距离保持12cm，伞体31的下部窄缩成管状体312，用于与搅拌轴21结合，支撑件32为钢丝网架，设或称包络在伞体31外，支撑件32的不言而喻的作用是防止伞体31变形，例如防止伞体31塌边或称翻边，藉以防止伞体31内的液体外溢进入釜体1内的物料中。紧固件33优选采用与伞体31材质相同的绳子或称带子，绑扎在支撑件32外，并且通过支撑件32对管状体312的迫紧力将管状体312紧裹在搅拌轴21上。由图示可知，沉积伞3的整体形状呈漏斗状，更进一步地讲，申请人之所以将其定义为沉积伞3，是因为其形状与展开的(撑开的)并且处于倒置状态的伞相仿。
实施例2：
仅将伞体31改用由三枚(层)厚度各为2mm的毡叠合构成，将伞体31上部的喇叭体311的口部离顶壁11的距离改为18cm，其余均同对实施例1的描述。
实施例3：
仅将伞体31改用由五枚(层)厚度各为1.5mm的毡组合构成，将伞体31上部的喇叭体311的口部离顶壁11的距离改为15cm，其余均同对实施例1的描述。
应用例：
向图2结构的容积为1m3反应釜的釜体1内加入脱水剂200kg、溶剂400kg、PMA(均苯四甲酸)200kg和PMDA10kg，加热搅拌，在115～118℃保持2.5h，脱水反应停止后，向反应釜的夹套通入冷水冷却3h，降温至28℃，将物料从釜体1放出并经过滤器将结晶与母液分离，将湿品放入烘干机内烘干，真空度保持0.0985MPa状态下烘干4h冷却2h后出料，得产品175kg，收率83.3％(理论收率85.8％)。取样，用40倍(放大倍数)显微镜观察，产品中的超微细异物含量0.08个/mm2，证明轴承211的磨损异污被沉积伞3有效地收容(逮获)，使PMDA产品的质量充分满足超微细异物的个数必须<0.15个/mm2的严荷要求。
比较例：
与应用例相同的加工方式加工的PMDA，但所使用的反应釜为图1结构的即已有技术中的反应釜，经取样对超微细异物含量检测(同样用放大40倍的显微镜)，结果令人十分惊讶，异物个数为0.8个/mm2，从而使产品趋于报废。
综上所述，本发明所公开的技术方案应当是极致的，而且对于沉积伞3的更换也是十分方便的，只要从反应釜的人孔中进入弃旧布新即可。

Claims (9)

1、一种反应釜，它包括釜体(1)和搅拌装置(2)，搅拌装置(2)包括搅拌轴(21)和搅拌桨(22)，搅拌桨(22)固定在搅拌轴(21)的下端，搅拌轴(21)的上端通过轴承(211)以悬臂形态地枢置在釜体(1)的顶壁(11)上，搅拌轴(21)所探出于轴承(211)的顶端部与驱动装置传动联结，其特征在于：在所述的搅拌轴(21)所位于釜体(1)内的轴体的偏上部安装有一用于接纳来自于所述轴承(211)磨损而产生的污物的沉积伞(3)，所述的沉积伞(3)包括伞体(31)、支撑件(32)和紧固件(33)，伞体(31)的上部扩设成喇叭体(311)，下部窄缩成管状体(312)，管状体(312)套置在所述的搅拌轴(21)的轴体上，支撑件(32)设在伞体(31)上，紧固件(33)固定在支撑件(32)上并且通过支撑件(32)的过渡将管状体(312)与搅拌轴(21)固定。
2、根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于所述的沉积伞(3)在搅拌轴(21)上的位置与所述的顶壁(11)之间保持有10～25cm的距离。
3、根据权利要求2所述的反应釜，其特征在于所述的沉积伞(3)在搅拌轴(21)的位置与所述的顶壁(11)之间保持有12～18cm的距离。
4、根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于所述的伞体(31)的整体形状呈漏斗状。
5、根据权利要求1或4所述的反应釜，其特征在于所述的伞体(31)是由一层以上的毡构成的，每层毡的厚度为1.5～2.5mm。
6、根据权利要求5所述的反应釜，其特征在于所述的毡为由涤纶纤维经针刺机针刺而成的毡。
7、根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于所述的支撑件(32)为钢丝网架。
8、根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于所述的紧固件(33)为固定绳或箍。
9、根据权利要求8所述的反应釜，其特征在于所述的紧固件(33)为固定绳。
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