CN113894958B - 聚乙烯聚合装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了聚乙烯颗粒系统及其方法，包括机体，所述机体的内侧顶部固设有配料斗，所述机体的内侧底部固设有底座，所述封堵盘的内部转动设置有外轴套，所述外轴套的外端固设有呈环形分布的搅拌叶片，所述控制壳套中设置有以驱使外轴套和内轴套转动的传控部件。本发明中，首先，通过密闭式的反应环境，并且通过搅拌叶片的设置，既能达到提高聚乙烯生产质量的目的，又能够提高聚乙烯生产制备的效率，其次，采用竖向分布的加工系统，不仅便于相应人员对聚乙烯原料收集，还能够节省厂房的空间，最后，通过第二驱动电机的安装，可同时对反应罐的升降以及排料槽的启闭进行控制，使得聚乙烯制备步骤连贯有序，且降低设备的购置和维护成本。
Description
技术领域
本发明涉及聚乙烯颗粒制备技术领域，尤其涉及聚乙烯聚合装置及其方法。
背景技术
聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)。
现有的聚乙烯在往往采用高压和低压两种方式进行制备，高压法用来生产低密度聚乙烯，这种方法开发得早，随着生产技术和催化剂的发展，其增长速度已落后于低压法，现有采用低压法制备的聚乙烯的设备为了保障材料的进出，因此对设备的密闭性有所牺牲，当气泵运作使设备内形成适合聚乙烯反应的低压环境时，由于现有设备密封性的不足，在聚乙烯原料反应的过程中，设备内难以维持稳定的低压状态，导致聚乙烯原料反应过程中所处的环境压强不相匹配，从而影响其后续投入使用时的效果。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决上述问题，而提出的聚乙烯聚合装置及其方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：聚乙烯聚合装置及其方法，包括机体，所述机体的内侧顶部固设有配料斗，所述机体的内侧底部固设有底座，所述底座的内部贯穿开设有排料槽，所述机体的内端位于底座的上侧固设有两块呈对称分布的引导块，所述机体的内部设置有三个呈同水平分布的密封板，且位于中间的一个密封板与机体固定连接，其余两个密封板与机体滑动连接，所述密封板用以封堵排料槽，所述机体中设置有以驱使两个密封板同步移动的水平传动部件，中间的一个所述密封板的上端通过架杆固设有控制壳套，所述控制壳套的上侧设置有反应罐，所述机体中设置有以驱使反应罐移动的竖向传动部件，且竖向传动部件与水平传动部件相连动，所述控制壳套的上端固设有以对反应罐底部封堵的封堵盘，所述封堵盘的内部转动设置有外轴套，所述外轴套的外端固设有呈环形分布的搅拌叶片，所述配料斗的内侧设置有封堵板，所述封堵板的底部固设有从动接套，所述外轴套的内部转动连接有配合从动接套使用的内轴套，所述控制壳套中设置有以驱使外轴套和内轴套转动的传控部件。
优选地，所述反应罐的外端固设有两个对称分布的侧接架，所述引导块与配料斗之间固设有保持竖杆，且侧接架与保持竖杆滑动连接。
优选地，所述竖向传动部件包括第二驱动电机和传动臂杆，所述机体的内部转动连接有传动臂杆，且传动臂杆的自由端与侧接架固定连接。
优选地，所述传动臂杆由两个转动连接的杆件组成，所述机体的外端安装有以驱使传动臂杆转动的第二驱动电机。
优选地，所述水平传动部件包括从动侧板和支臂，所述机体的内部位于引导块的两侧均滑动连接有从动侧板。
优选地，所述从动侧板分别与两个密封板之间转动连接有支臂，所述侧接架与从动侧板之间固设有以保持连动的衔接架。
优选地，所述内轴套与从动接套贴合的端面呈相互咬合的波浪形结构，所述封堵板的底部位于从动接套的内侧固设有轴杆，且轴杆滑嵌在内轴套的内部，所述轴杆的底部和内轴套的内部均固设有相互作用的磁吸块。
优选地，所述传控部件包括第一驱动电机和蜗杆，所述控制壳套的内部转动连接有两个蜗杆，所述内轴套和外轴套的外端均固设有以与蜗杆啮合的蜗轮，且两个蜗杆分别与内轴套和外轴套啮合连接，所述控制壳套的外端安装有以驱使蜗杆转动的第一驱动电机。
优选的，所述聚乙烯颗粒制备步骤包括：
S1、将用以制备聚乙烯颗粒的原材料倒放入配料斗的内部，使得构成聚乙烯的原材料按合理比例相配置；
S2、启动传动部件控制内轴套转动，使封堵板向上移动，配置好的原材料将落入至反应罐中，控制封堵板对配料斗开口闭合；
S3、启动气泵运行，使得机体内部维持合理压强，控制外轴套转动，通过搅拌叶片对原材料混合搅拌；
S4、启动第二驱动电机，使得反应罐向上移动脱离封堵盘，同时从动侧板向上移动并通过支臂带动两个密封板同步反向移动，此时排料槽呈敞开状态，聚乙烯原料将流出反应罐，完成对聚乙烯的制备。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本申请通过在机体中设有密封板、控制壳套、反应罐和传动臂，在封堵盘中设有外轴套，在外轴套上设有搅拌叶片，在反应罐上设有侧接架，控制内轴套转动，配料斗的开口敞开，配置好的原材料将倒入至反应罐中，紧接着通过传动部件控制封堵板对配料斗的开口闭合，启动气泵运行，使得机体内部维持合理压强，通过密闭式的反应环境，使得原材料在合适的低压状态下进行反应，并且通过搅拌叶片的设置，使得不同原材料之间充分混合，从而既能达到提高聚乙烯生产质量的目的，又能够提高聚乙烯生产制备的效率。
2、本申请通过在机体中设有从动侧板，在从动侧板与密封板之间设有支臂，在侧接架与从动侧板之间设有衔接板，从动侧板在向上移动的过程中带动两个密封板做同步反向移动，此时底座内部的排料槽将呈敞开状态，聚乙烯原料将排出机体，区别于传统呈横向分布的流水机构，制备聚乙烯颗粒的原料在机体内自上而下经配比、反应合成再导出，采用竖向分布的加工系统，不仅能够达到便于相应人员对聚乙烯原料收集的目的，还能够节省厂房的内部空间，以使厂房内部空间的合理利用。
3、本申请中，当反应罐在侧接架的带动下向下移动时，衔接架会带动封堵盘同步向下移动，活动设置的两个密封板将会在支臂的作用下做同步对向移动，当封堵盘将反应罐的底部开口封堵后，密封板将会同时对底座的排料槽进行封堵，从而保障机体内部呈密闭环境，通过第二驱动电机的安装，可同时对反应罐的升降以及排料槽的启闭进行控制，使得聚乙烯制备步骤连贯有序，且降低设备的购置和维护成本。
附图说明
图1示出了根据本发明实施例提供的主视图；
图2示出了根据本发明实施例提供的俯视图；
图3示出了根据本发明实施例提供的机体的正剖图；
图4示出了根据本发明实施例提供的机体的侧剖图；
图5示出了根据本发明实施例提供的局部爆炸图；
图6示出了根据本发明实施例提供的反应罐的内部结构示意图。
图例说明：
1、机体；2、配料斗；3、底座；301、排料槽；4、密封板；5、引导块；6、从动侧板；7、支臂；8、保持竖杆；9、反应罐；10、控制壳套；11、第一驱动电机；12、蜗杆；13、内轴套；14、外轴套；15、搅拌叶片；16、封堵盘；17、封堵板；18、从动接套；19、轴杆；20、磁吸块；21、侧接架；22、第二驱动电机；23、传动臂杆；24、衔接架。
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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：聚乙烯聚合装置及其方法，包括机体1，机体1的内侧顶部固设有配料斗2，机体1的内侧底部固设有底座3，底座3的内部贯穿开设有排料槽301，机体1的内端位于底座3的上侧固设有两块呈对称分布的引导块5，机体1的内部设置有三个呈同水平分布的密封板4，且位于中间的一个密封板4与机体1固定连接，其余两个密封板4与机体1滑动连接，密封板4用以封堵排料槽301，机体1中设置有以驱使两个密封板4同步移动的水平传动部件，中间的一个密封板4的上端通过架杆固设有控制壳套10，控制壳套10的上侧设置有反应罐9，机体1中设置有以驱使反应罐9移动的竖向传动部件，且竖向传动部件与水平传动部件相连动，控制壳套10的上端固设有以对反应罐9底部封堵的封堵盘16，封堵盘16的内部转动设置有外轴套14，外轴套14的外端固设有呈环形分布的搅拌叶片15，配料斗2的内侧设置有封堵板17，封堵板17的底部固设有从动接套18，外轴套14的内部转动连接有配合从动接套18使用的内轴套13，控制壳套10中设置有以驱使外轴套14和内轴套13转动的传控部件，机体1的外部会安装气泵，用以使机体1内部处于适合原料反应的压强环境，使用时，需要相应人员将用以制备聚乙烯颗粒的原材料倒放入配料斗2的内部，在将原材料的比例配置好后，启动控制壳套10内部的传动部件带动内轴套13转动，进而使得与从动接套18固定连接的封堵板17竖直向上移动，配料斗2的开口敞开，配置好的原材料将倒入至反应罐9中，紧接着通过传动部件控制封堵板17对配料斗2的开口闭合，启动气泵运行，使得机体1内部维持合理压强，再通过传动部件控制外轴套14转动，此时固设在外轴套14外侧的搅拌叶片15将会对反应罐9内部的原材料搅拌，使其充分混合，通过密闭式的反应环境，使得原材料在合适的低压状态下进行反应，并且通过搅拌叶片15的设置，使得不同原材料之间充分混合，从而既能达到提高聚乙烯生产质量的目的，又能够提高聚乙烯生产制备的效率。
具体的，如图2-4所示，反应罐9的外端固设有两个对称分布的侧接架21，引导块5与配料斗2之间固设有保持竖杆8，且侧接架21与保持竖杆8滑动连接，竖向传动部件包括第二驱动电机22和传动臂杆23，机体1的内部转动连接有传动臂杆23，且传动臂杆23的自由端与侧接架21固定连接，传动臂杆23由两个转动连接的杆件组成，机体1的外端安装有以驱使传动臂杆23转动的第二驱动电机22，当聚乙烯原料在反应罐9内反应合成后，启动安装在机体1外端的第二驱动电机22，使得支臂7带动侧接架21沿着保持竖杆8滑动动，与侧接架21固定的反应罐9将向上移动并脱离封堵盘16，此时位于反应罐9内的聚乙烯原料将流出反应罐9。
具体的，如图2-4所示，水平传动部件包括从动侧板6和支臂7，机体1的内部位于引导块5的两侧均滑动连接有从动侧板6，从动侧板6分别与两个密封板4之间转动连接有支臂7，侧接架21与从动侧板6之间固设有以保持连动的衔接架24，侧接架21通过衔接架24带动从动侧板6一同竖向移动，从动侧板6在向上移动的过程中将通过支臂7带动两个密封板4做同步反向移动，此时底座3内部的排料槽301将呈敞开状态，流出反应罐9的聚乙烯原料将通过排料槽301流出至机体1外部，区别于传统呈横向分布的流水机构，制备聚乙烯颗粒的原料在机体1内自上而下经配比、反应合成再导出，采用竖向分布的加工系统，不仅能够达到便于相应人员对聚乙烯原料收集的目的，还能够节省厂房的内部空间，以满足厂房内部空间的合理利用，当反应罐9在侧接架21的带动下向下移动时，衔接架24会带动封堵盘16同步向下移动，活动设置的两个密封板4将会在支臂7的作用下做同步对向移动，当封堵盘16将反应罐9的底部开口封堵后，密封板4将会同时对底座3的排料槽301进行封堵，从而保障机体1内部呈密闭环境，通过第二驱动电机22的安装，既可同时对反应罐9的升降以及排料槽301的启闭进行控制，使得聚乙烯制备步骤连贯有序，且降低设备的购置和维护成本。
具体的，如图3-6所示，内轴套13与从动接套18贴合的端面呈相互咬合的波浪形结构，封堵板17的底部位于从动接套18的内侧固设有轴杆19，且轴杆19滑嵌在内轴套13的内部，轴杆19的底部和内轴套13的内部均固设有相互作用的磁吸块20，传控部件包括第一驱动电机11和蜗杆12，控制壳套10的内部转动连接有两个蜗杆12，内轴套13和外轴套14的外端均固设有以与蜗杆12啮合的蜗轮，且两个蜗杆12分别与内轴套13和外轴套14啮合连接，控制壳套10的外端安装有以驱使蜗杆12转动的第一驱动电机11，启动安装在控制壳套10外端的一个第一驱动电机11带动其中一个蜗杆12转动，使得与蜗杆12啮合连接的内轴套13转动，此时从动接套18将在内轴套13呈波浪型端部的压迫下带动封堵板17竖直向上移动，使得配料斗2的开口呈敞开状态，随着内轴套13的继续转动，外轴套14与从动接套18的凸起部位相错开，此时轴杆19将会在磁吸块20的作用下带动封堵板17竖直向下移动，重新实现对配料斗2开口的封堵，启动另一个第一驱动电机11带动相对应的蜗杆12转动，此时与其啮合连接的外轴套14将会带动搅拌叶片15转动，实现对聚乙烯原料的混合搅拌。
具体的，聚乙烯颗粒方法，聚乙烯颗粒制备步骤包括：
S1、将用以制备聚乙烯颗粒的原材料倒放入配料斗2的内部，使得构成聚乙烯的原材料按合理比例相配置；
S2、启动传动部件控制内轴套13转动，使封堵板17向上移动，配置好的原材料将落入至反应罐9中，控制封堵板17对配料斗2开口闭合；
S3、启动气泵运行，使得机体1内部维持合理压强，控制外轴套14转动，通过搅拌叶片15对原材料混合搅拌；
S4、启动第二驱动电机22，使得反应罐9向上移动脱离封堵盘16，同时从动侧板6向上移动并通过支臂7带动两个密封板4同步反向移动，此时排料槽301呈敞开状态，聚乙烯原料将流出反应罐9，完成对聚乙烯的制备。
实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (2)
1.聚乙烯聚合装置，包括机体(1)，其特征在于，所述机体(1)的内侧顶部固设有配料斗(2)，所述机体(1)的内侧底部固设有底座(3)，所述底座(3)的内部贯穿开设有排料槽(301)，所述机体(1)的内端位于底座(3)的上侧固设有两块呈对称分布的引导块(5)，所述机体(1)的内部设置有三个呈同水平分布的密封板(4)，且位于中间的一个密封板(4)与机体(1)固定连接，其余两个密封板(4)与机体(1)滑动连接，所述密封板(4)用以封堵排料槽(301)，所述机体(1)中设置有以驱使两个密封板(4)同步移动的水平传动部件，中间的一个所述密封板(4)的上端通过架杆固设有控制壳套(10)，所述控制壳套(10)的上侧设置有反应罐(9)，所述机体(1)中设置有以驱使反应罐(9)移动的竖向传动部件，且竖向传动部件与水平传动部件相连动，所述控制壳套(10)的上端固设有以对反应罐(9)底部封堵的封堵盘(16)，所述封堵盘(16)的内部转动设置有外轴套(14)，所述外轴套(14)的外端固设有呈环形分布的搅拌叶片(15)，所述配料斗(2)的内侧设置有封堵板(17)，所述封堵板(17)的底部固设有从动接套(18)，所述外轴套(14)的内部转动连接有配合从动接套(18)使用的内轴套(13)，所述控制壳套(10)中设置有以驱使外轴套(14)和内轴套(13)转动的传控部件；
所述反应罐(9)的外端固设有两个对称分布的侧接架(21)，所述引导块(5)与配料斗(2)之间固设有保持竖杆(8)，且侧接架(21)与保持竖杆(8)滑动连接；
所述竖向传动部件包括第二驱动电机(22)和传动臂杆(23)，所述机体(1)的内部转动连接有传动臂杆(23)，且传动臂杆(23)的自由端与侧接架(21)固定连接；
所述传动臂杆(23)由两个转动连接的杆件组成，所述机体(1)的外端安装有以驱使传动臂杆(23)转动的第二驱动电机(22)；
所述水平传动部件包括从动侧板(6)和支臂(7)，所述机体(1)的内部位于引导块(5)的两侧均滑动连接有从动侧板(6)；
所述从动侧板(6)分别与两个密封板(4)之间转动连接有支臂(7)，所述侧接架(21)与从动侧板(6)之间固设有以保持连动的衔接架(24)；
所述内轴套(13)与从动接套(18)贴合的端面呈相互咬合的波浪形结构，所述封堵板(17)的底部位于从动接套(18)的内侧固设有轴杆(19)，且轴杆(19)滑嵌在内轴套(13)的内部，所述轴杆(19)的底部和内轴套(13)的内部均固设有相互作用的磁吸块(20)；
所述传控部件包括第一驱动电机(11)和蜗杆(12)，所述控制壳套(10)的内部转动连接有两个蜗杆(12)，所述内轴套(13)和外轴套(14)的外端均固设有以与蜗杆(12)啮合的蜗轮，且两个蜗杆(12)分别与内轴套(13)和外轴套(14)啮合连接，所述控制壳套(10)的外端安装有以驱使蜗杆(12)转动的第一驱动电机(11)。
2.根据权利要求1所述的聚乙烯聚合装置，其特征在于，所述聚乙烯聚合装置的聚合方法步骤包括：
S1、将用以制备聚乙烯颗粒的原材料倒放入配料斗(2)的内部，使得构成聚乙烯的原材料按合理比例相配置；
S2、启动传动部件控制内轴套(13)转动，使封堵板(17)向上移动，配置好的原材料将落入至反应罐(9)中，控制封堵板(17)对配料斗(2)开口闭合；
S3、启动气泵运行，使得机体(1)内部维持合理压强，控制外轴套(14)转动，通过搅拌叶片(15)对原材料混合搅拌；
S4、启动第二驱动电机(22)，使得反应罐(9)向上移动脱离封堵盘(16)，同时从动侧板(6)向上移动并通过支臂(7)带动两个密封板(4)同步反向移动，此时排料槽(301)呈敞开状态，聚乙烯原料将流出反应罐(9)，完成对聚乙烯的制备。
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