CN105214587A

CN105214587A - 一种卧式聚合釜

Info

Publication number: CN105214587A
Application number: CN201510606948.6A
Authority: CN
Inventors: 叶文龙
Original assignee: Lofty And Steep Environmental Protection Technology Co Ltd In Quzhou
Current assignee: Lofty And Steep Environmental Protection Technology Co Ltd In Quzhou
Priority date: 2015-09-22
Filing date: 2015-09-22
Publication date: 2016-01-06

Abstract

本发明涉及一种卧式聚合釜，其包括具有进料口和出料口的内筒、设置在内筒外周的夹套、传动装置、轴封、搅拌器，所述的搅拌器包括与传动装置相传动连接的密封一、密封二，设在密封一、密封二中间的搅拌框，以及进水口、出水口。本发明的卧式聚合釜，通过搅拌器内通冷却水和夹套的协同换热以及螺旋形搅拌结构，以及内筒复合板的应用，可提高釜内物料的混合搅拌和分散效果，提高聚合反应体系的均一性，从而保证聚合反应的顺利进行和提高聚合反应的效果。该聚合釜特别适用于换热量大的聚合体系。

Description

一种卧式聚合釜

技术领域

本发明涉及一种搅拌反应装置，具体说是一种卧式聚合釜。

背景技术

现有技术中，卧式聚合釜一般由釜体、夹套、搅拌器、传动装置、轴封、轴承等组成。其中，在聚合釜的搅拌器设计方面，最多使用的是单螺带，但单螺带存在运转不稳定，轴封寿命短的致命弱点。此外，由于随着聚合反应的进行，聚合体系的温度不断升高，在聚合物特别是高分子量聚合物的聚合体中，聚合温度较高，采用常规的搅拌器形式，仅依靠夹套换热致使换热效果不理想，釜中间来不及散热的物料会发生物化性质改变，而经常会产生“爬杆”现象，即物料会粘附在搅拌器上，随着搅拌器一起转动，这样就使搅拌器丧失了搅拌和分散反应物料的功能。

另外，传统技术上内筒采用碳钢内衬不锈钢或搪瓷结构，由于衬层间隙存在换热效果不良，不能承受负压和搪瓷容易剥落的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种改进的卧式聚合釜。

为解决以上技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种卧式聚合釜，具有进料口和出料口的内筒、设置在内筒外周的夹套、传动装置、轴封、搅拌器，所述的搅拌器包括与传动装置相传动连接的密封一、密封二，设在密封一、密封二中间的搅拌框，以及进水口、出水口。

所述的夹套包括夹套釜体、夹套进口、排气口、夹套出口和排净口，夹套釜体底部设有两个支座。

所述内筒包括凸缘一、内筒封头、进料口、内筒釜体、清洗口、大法兰、法兰封头、凸缘二、出料口和支座；所述内筒采用复合板。

所述的密封一包括端盖、分配管、石棉盘根和轴一，所述分配管上部设有进水口或出水口、贯通孔及中间空腔，所述的轴一设有内部流道和数个径向小孔，所述的轴一穿过分配管的贯通孔，所述的径向小孔位于中间空腔内。分配管两端设有石棉盘根并用端盖、紧固件固定，密封二结构与密封一结构类似，区别仅在于轴的不同。

根据本发明的一个优选实施方式：所述搅拌框包括固定在密封一、密封二上的轴座、连接管和螺旋管，轴座、连接管和螺旋管都是空心结构，内有连续流道，所述连接管的一端与轴座固定连接、另一端与所述螺旋管的端部相固定连接。

根据进一步优选方案：所述螺旋管贴近内筒釜体的内表面，且螺旋管的包络线形状与内筒釜体的内表面相同使得螺旋管与内筒釜体之间的间隙均匀。

根据本发明的一个具体方面，所述连接管与内筒封头中心到外沿的连接线平行，另一侧连接管与法兰封头中心到外沿的连接线平行。所述进料口开设在内筒釜体上部，出料口开设在内筒釜体的底部中央位置，在所述内筒釜体上部与下部及所述的法兰封头设有清洗孔口，所述内筒釜体的一端设有大法兰，与所述的法兰封头配对。所述的凸缘一、凸缘二分别设置在内筒封头和法兰封头的中心位置。

根据本发明的又一具体方面，所述夹套内设有沿轴向方向分布的多块筋板，具体结构为不是整圈的半环，所述的夹套上设置有冷却水的进出口。

通过上述技术方案，本发明提供的一种卧式聚合釜，搅拌器采用多螺带结构，运转稳定跳动小，轴封寿命长。另外采用在搅拌器中间通入冷却水的结构，解决了聚合体系中间换热效果差以及物料性质变化的问题，可有效避免物料以轴为中心的“爬杆”效应。在搅拌时，多螺旋带的旋转带动釜中心位置的物料做上下方向和轴向的流动，夹套内的冷却水沿着设有多块筋板的夹套上下方向和轴向的流动。因此，通过多螺旋带和夹套的协同换热作用，可提高釜内物料的混合搅拌和分散效果，提高聚合反应体系的均一性，从而保证聚合反应的顺利进行和提高聚合反应的效果。内筒采用复合板，换热效果良好，能承受较大的压力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为根据本发明的卧式聚合釜的主视结构示意图；

图2为A-A视图；

图3为B处（密封一）局部放大图；

图中数字表示：

1、夹套；10、夹套釜体；11、夹套进口；12、排气口；13、夹套出口；14、排净口；2、内筒；20、凸缘一；21、内筒封头；22、进料口；23、内筒釜体；24、清洗口；25、大法兰；26、法兰封头；27、凸缘二；28、出料口；29、支座；3、传动装置；30、动力；31、联轴器；32、轴承一；33、机架一；34、机架二；35、轴承二；4、轴封；5、搅拌器；50、进水口；51、密封一；510、端盖；511、分配管；512、石棉盘根；513、轴一；52、搅拌框；520、轴座；521、连接管；522、螺旋管；53、密封二；54、出水口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，按照本实施例的聚合釜主要由夹套1、内筒2、传动装置3、轴封4、搅拌器5五个部分组成。下面对各部分进行详细说明。

本实施例中夹套1设置在内筒封头21和内筒釜体23的外周，包括夹套釜体10、夹套进口11、排气口12、夹套出口13和排净口14，根据需要可以设置多个排净口14，在夹套釜体10内部设有多块筋板，夹套釜体10底部设有两个支座29。夹套1内通入蒸汽或冷却水等以对内筒2进行加热或冷却。

本实施例中内筒2包括圆柱形的内筒釜身23、凸缘一20、内筒封头21、大法兰25、法兰封头26、凸缘二27、支座29，在内筒釜身23上设有供物料进入内筒2内的进料口22、出料口28和清洗口24，进料口22和清洗口24可根据具体的聚合反应体系来设置一个或多个。法兰封头26是环状法兰与球冠封头固定连接的结构，设置一个清洗口24。大法兰25设在内筒釜体23的一端，与法兰封头21配对，并用紧固件固定。凸缘一20、凸缘二27分别设置在内筒封头21和法兰封头26的中心位置。

本实施例中内筒封头21、内筒釜体23和法兰封头25的封头部分采用不锈钢爆炸复合板，凸缘一20、凸缘二27采用全不锈钢，大法兰25和法兰封头25的法兰部分根据情况采用全不锈钢或低合金钢衬不锈钢。

本实施例中的传动装置3和轴封4的设置可按常规技术来实施。传动装置3包括动力30、机架一33、机架二34，动力30通过联轴器31传递给搅拌器5的轴一513，轴封4设置在凸缘一20、凸缘二27上。轴承一32、轴承二35分别连接密封一51、密封二53的轴并固定在机架一33、机架34上。

本实施例中的搅拌器5包括与传动装置3相传动连接的密封一51、密封二53，设在密封一51、密封二53中间的搅拌框52，以及进水口50、出水口54。密封一51包括端盖510、分配管511、石棉盘根512和轴一513，分配管511上部设有进水口50或出水口54、贯通孔及中间空腔，轴一513设有内部流道和数个径向小孔，轴一513穿过分配管511的贯通孔，轴一513的径向小孔位于中间空腔内。分配管511两端设有石棉盘根512并用端盖510、紧固件固定，密封二53结构与密封一51结构类似，区别仅在于轴的不同。

本实施例中搅拌框52包括固定在密封一51、密封二52上的轴座520、连接管521和螺旋管522，轴座520、连接管521和螺旋管522都是空心管，内有连续流道，所述连接管521的一端与轴座520固定连接、另一端与所述螺旋管522的端部相固定连接。冷却水可以从进水口50进，通过密封一51、轴座520、连接管521、螺旋管522和密封二52，从出水口54出。

通过上述技术方案，搅拌器采用多螺带结构，运转稳定跳动小，轴封寿命长。另外采用在搅拌器中间通入冷却水的结构，解决了聚合体系中间换热效果差以及物料性质变化的问题，可有效避免物料以轴为中心的“爬杆”效应。通过多螺旋带和夹套的协同换热作用，可提高釜内物料的混合搅拌和分散效果，提高聚合反应体系的均一性，从而保证聚合反应的顺利进行和提高聚合反应的效果。内筒采用复合板，换热效果良好，能承受较大的压力。

最后应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种卧式聚合釜，包括具有进料口（22）和出料口（28）的内筒（2）、设置在所述内筒（2）外周的夹套（1）、传动装置（3）、轴封（4）、搅拌器（5），其特征在于：所述的搅拌器（5）包括与传动装置（3）相连接的密封一（51）、密封二（53），设在密封一（51）、密封二（53）中间的搅拌框（52），以及进水口（50）、出水口（54），所述夹套（1）内设有沿轴向方向分布的半环形状筋板。

2.根据权利要求1所述的一种卧式聚合釜，其特征在于：所述的搅拌框（52）包括固定在密封一（51）、密封二（52）上的均为空心结构的轴座（520）、连接管（521）和螺旋管（522），所述连接管（521）的一端与轴座（520）固定连接、另一端与所述螺旋管（522）的端部相固定连接，所述螺旋管（522）贴近内筒釜体（23）的内表面，且所述的多条螺旋管(522)的包络线形状与内筒釜体(23)的内表面相同使得螺旋管(522)与内筒釜体(23)之间的间隙均匀。

3.根据权利要求1、2所述的一种卧式聚合釜，其特征在于：所述连接管（521）与内筒封头（21）中心到外沿的连线平行，另一侧连接管（521）与法兰封头（25）中心到外沿的连线平行。

4.根据权利要求1所述的一种卧式聚合釜，所述的内筒（2）包括圆柱形的内筒釜身（23）、凸缘一（20）、内筒封头（21）、大法兰（25）、法兰封头（26）、凸缘二（27），其特征在于：所述内筒釜身（23）上设有供物料进入内筒（2）内的进料口（22）、出料口（28）和清洗口（24）。

5.根据权利要求1所述的一种卧式聚合釜，所述的密封一（51）包括端盖（510）、分配管（511）、石棉盘根（512）和轴一（513），其特征在于：所述的分配管（511）上部设有进水口（50）或出水口（54）、贯通孔及中间空腔，所述轴一（513）设有内部流道和数个径向小孔，所述轴一（513）穿过分配管（511）的贯通孔，所述轴一（513）的径向小孔位于分配管（511）的中间空腔内。

6.根据权利要求1、4所述的聚合釜，其特征在于：所述的内筒封头（21）、内筒釜体（23）和法兰封头（25）的封头部分采用复合板。