CN115138324A - 一种吸水树脂的制备装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吸水树脂的制备装置，涉及化工设备技术领域，具有对反应釜进行保温的优点，其技术方案要点是：包括反应釜釜体，所述釜体的壁中空设置有中空腔，且所述釜体内设有驱动原料搅拌的搅拌件，所述釜体上端设有进料孔，所述釜体底部设置出料孔，所述釜体上端设有与中空腔连通的通气管，所述釜体下端设有与中空腔连通的真空管，所述真空管上设有真空阀门和真空泵，所述通气管上端设有截止阀，所述通气管在截止阀远离釜体的一端设有压力表，所述通气管上螺纹连接有封闭通气管出气口的旋盖。

Description

一种吸水树脂的制备装置

技术领域

本发明涉及化工设备技术领域，具体为一种吸水树脂的制备装置。

背景技术

反应釜广泛用于石油、化工、医药、食品、燃料等领域，用来完成水解、中和、结晶、蒸馏、蒸发、储存、混合、化合反应等工艺工程，现有吸水树脂液体原料加工需要反应釜。

公告号为CN106987075B的中国专利公开了一种吸水树脂的合成方法，该方法由原料的重量份组成为：丙烯酸200-300，交联剂1-5，去离子水700-800，氧化还原引发剂0.5-2，辛二醇50-80，乙醇10-80，丁二醇二缩水甘油醚5-15，硫酸铝20-40，二氧化硅2-5和氢氧化钠溶液；其制备方法步骤如下：（1）将丙烯酸、去离子水、交联剂加入反应器中混合后，通氮气除氧，然后在20—25℃的温度下加入氧化还原引发剂聚合反应并自然升温；（2）温度不上升即为反应结束，然后在80-90℃的温度下保温90—150 min，造粒得到树脂胶体颗粒；

公开号为CN106279563A的中国专利公开了一种耐尿性吸水树脂的制备方法，其特征在于：由下列重量份的原料组成：丙烯酸30-60，50%氢氧化钠溶液20-30，交联剂5-10，引发剂0.5-2，去离子水60-100；制备方法如下：（1）、在反应器中加入丙烯酸、50%氢氧化钠溶液、交联剂、去离子水混合均匀；（2）、通氮气除氧10—30min，加入引发剂在0-10℃聚合，温度不再上升视为反应结束；（3）、温度峰值在85-95℃，80℃以上保温2—3小时，胶体经造粒烘干至水分含量<5%后， 加入4-10重量份的表面处理液进行表面处理后，在130—190℃保温30—60min即得产品；

上述现有技术中提到均需要反应釜有保温功能；

此外公告号为CN205032162U的中国专利公开了一种吸水树脂液体原料用反应釜，包括外壳、内壳、轴、电机、叶片组件、鼓风机和真空泵，所述外壳和内壳组成夹层，所述电机设置在外壳上部，所述轴设置在内壳内部，所述轴一端连接电机，所述轴另一端连接叶片组件，所述外壳上部设置进料孔和夹层气孔一，所述外壳底部设置出料孔和夹层气孔二，所述夹层气孔二连接管路，所述管路一端连接真空阀门，所述真空阀门连接真空泵，所述管路另一端连接进气阀，所述进气阀连接鼓风机。解决了反应釜的保温问题，因此本申请提供另外一种对反应釜进行保温的方案。

发明内容

针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种吸水树脂的制备装置，具有对反应釜进行保温的优点。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种吸水树脂的制备装置，包括反应釜釜体，所述釜体的壁中空设置有中空腔，且所述釜体内设有驱动原料搅拌的搅拌件，所述釜体上端设有进料孔，所述釜体底部设置出料孔，所述釜体上端设有与中空腔连通的通气管，所述釜体下端设有与中空腔连通的真空管，所述真空管上设有真空阀门和真空泵，所述通气管上端设有截止阀，所述通气管在截止阀远离釜体的一端设有压力表，所述通气管上螺纹连接有封闭通气管出气口的旋盖。

通过采用上述技术方案，在釜体需要保温时，打开真空阀门，通过真空泵将釜体内的中空腔抽真空，进而便于釜体的保温，此时通气管上的截止阀将通气管封闭，便于釜体的中空腔抽真空，此时旋盖也封闭了通气管的出气口，压力表显示的是通气管截止阀到旋盖空间内的压力值，若真空泵在工作时，压力表的数值也在减小说明截止阀损坏，需要更换截止阀，若真空泵工作时，压力表数值无变化说明截止阀正常，釜体的中空腔内在抽真空，当釜体的中空腔被抽真空后，真空阀门关闭了真空管，使得釜体中空腔内保持中空，便于釜体的保温，若在此过程中压力表的数值发生变化，说明截止阀泄漏，釜体的中空腔内有空气进入，此时需要再次对釜体进行抽真空且更换截止阀，当不需要釜体保温时，打开真空阀门，关闭真空泵，此时打开旋盖，后打截止阀，便于外界空气通过通气管进入釜体的中空腔内。

优选地，所述搅拌件包括设置在釜体上端外壁的电机，所述釜体内设有带动件，所述带动件上设有若干搅拌轴，各个所述搅拌轴上均设有搅拌叶片，所述电机驱动带动件工作时，各个所述搅拌轴绕不同的方向转动。

优选地，所述搅拌轴的数量设为两个，所述带动件包括固定设置在釜体上端内壁的固定板，所述固定板上转动连接有两个主动齿轮，两个所述主动齿轮相互啮合且所述电机驱动其中一个主动齿轮转动，两个所述搅拌轴的一端分别转动连接在两个所述主动齿轮的轮面上，且其中一个所述搅拌轴的一端固定设有导轨，另一个所述搅拌轴靠近主动齿轮轮面的一端设有与导轨滑移连接的滑块，当两个所述主动齿轮驱动两个搅拌轴相互靠近至最近距离时，两个所述搅拌轴上的搅拌叶片之间存在间隙。

优选地，所述搅拌轴的横截面为矩形，且所述搅拌轴外壁设有若干沿搅拌轴长度方向分布的倾斜的搅拌板，搅拌叶片为搅拌板，每个所述搅拌轴的侧面上的搅拌板设为两列，且两列搅拌板分别向两个相互背离的方向倾斜延伸。

优选地，所述搅拌轴的数量设为两个，所述带动件包括固定设置在釜体上端内壁的竖直板，所述竖直板上设有水平板，所述水平板上沿水平板的长度方向开设有滑槽，所述滑槽内滑移连接有移动块，所述移动块沿滑槽长度方向的两端分别设有第一驱动板和第二驱动板，所述水平板上转动连接有两个驱动齿轮，所述第一驱动板和第二驱动板上均设有与驱动齿轮啮合的驱动齿，所述第一驱动板和第二驱动板分别与两个驱动齿轮啮合且第一驱动板靠近竖直板分布，所述第二驱动板远离竖直板分布，两个所述搅拌轴分别同轴固定在两个驱动齿轮上，所述电机驱动其中一个驱动齿轮往返转动。

优选地，所述移动块在延伸出水平板朝向釜体上端内壁的一侧设有与水平板抵触的横板。

优选地，所述第一驱动板背离驱动齿的一侧与竖直板的板面滑移连接。

优选地，所述搅拌轴的数量设为四个，所述带动件包括固定设置在釜体上端内壁的定位板，所述定位板上转动连接有摆板，所述电机驱动摆板的一端转动，所述摆板远离定位板的一端转动连接有第一齿轮，所述釜体上端内壁通过立杆设有连接环，所述连接环内壁周向设有若干与第一齿轮啮合的动力齿，所述第一齿轮的轮面上同轴固定设有驱动环，所述驱动环的一侧外壁设有移动杆，所述移动杆的一端延伸出第一齿轮的轮面，且位于驱动环背离釜体上端内壁的一侧，四个所述搅拌轴均固定设置在移动杆上且沿移动杆的长度方向分布。

优选地，其中一个所述搅拌轴设置在驱动环上且与驱动环同轴。

优选地，与移动杆连接的所述搅拌轴均与移动杆可拆卸连接，所述移动杆上开设有与搅拌轴同轴的连接孔，所述连接孔内螺纹连接有连接杆，所述连接杆的一端延伸出移动杆且与搅拌轴上端面螺纹连接。

本发明的有益效果在于：在釜体需要保温时，打开真空阀门，通过真空泵将釜体内的中空腔抽真空，进而便于釜体的保温，此时通气管上的截止阀将通气管封闭，便于釜体的中空腔抽真空，此时旋盖也封闭了通气管的出气口，压力表显示的是通气管截止阀到旋盖空间内的压力值，若真空泵在工作时，压力表的数值也在减小说明截止阀损坏，需要更换截止阀，若真空泵工作时，压力表数值无变化说明截止阀正常，釜体的中空腔内在抽真空，当釜体的中空腔被抽真空后，真空阀门关闭了真空管，使得釜体中空腔内保持中空，便于釜体的保温，若在此过程中压力表的数值发生变化，说明截止阀泄漏，釜体的中空腔内有空气进入，此时需要再次对釜体进行抽真空且更换截止阀，当不需要釜体保温时，打开真空阀门，关闭真空泵，此时打开旋盖，后打截止阀，便于外界空气通过通气管进入釜体的中空腔内。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例的结构示意图；

图2为本实施例的用于体现导轨的结构示意图；

图3为本实施例的用于体现搅拌轴的结构示意图；

图4为本实施例的用于体现竖直板的结构示意图；

图5为本实施例的用于体现第一驱动板和第二驱动板的结构示意图；

图6是本实施例的用于体现摆板的结构示意图；

图7是本实施例的用于体现连接杆的结构示意图。

附图标记说明：

图中：1、釜体；11、中空腔；12、进料孔；13、出料孔；14、通气管；15、真空管；151、真空阀门；152、真空泵；153、截止阀；154、压力表；155、旋盖；16、电机；161、搅拌轴；162、搅拌叶片；17、固定板；171、主动齿轮；172、导轨；173、滑块；18、竖直板；181、水平板；182、滑槽；183、移动块；184、第一驱动板；185、第二驱动板；186、驱动齿轮；187、驱动齿；188、横板；19、定位板；191、摆板；192、第一齿轮；193、驱动环；194、移动杆；195、连接孔；196、连接杆；197、连接环。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种吸水树脂的制备装置，如图1和图2，包括反应釜釜体1，釜体1的壁中空设置有中空腔11，且釜体1内设有驱动原料搅拌的搅拌件，釜体1上端设有进料孔12，釜体1底部设置出料孔13，釜体1上端设有与中空腔11连通的通气管14，釜体1下端设有与中空腔11连通的真空管15，真空管15上设有真空阀门151和真空泵152，通气管14上端设有截止阀153，通气管14在截止阀153远离釜体1的一端设有压力表154，通气管14上螺纹连接有封闭通气管14出气口的旋盖155。压力表154可以采用压力真空表，用于测量小于和大于大气压力的压力值。

如图1和图2，在釜体1需要保温时，打开真空阀门151，通过真空泵152将釜体1内的中空腔11抽真空，进而便于釜体1的保温，此时通气管14上的截止阀153将通气管14封闭，便于釜体1的中空腔11抽真空，此时旋盖155也封闭了通气管14的出气口，压力表154显示的是通气管14截止阀153到旋盖155空间内的压力值，若真空泵152在工作时，压力表154的数值也在减小说明截止阀153损坏，需要更换截止阀153，若真空泵152工作时，压力表154数值无变化说明截止阀153正常，釜体1的中空腔11内在抽真空，当釜体1的中空腔11被抽真空后，真空阀门151关闭了真空管15，使得釜体1中空腔11内保持中空，便于釜体1的保温，若在此过程中压力表154的数值发生变化，说明截止阀153泄漏，釜体1的中空腔11内有空气进入，此时需要再次对釜体1进行抽真空且更换截止阀153，当不需要釜体1保温时，打开真空阀门151，关闭真空泵152，此时打开旋盖155，后打截止阀153，便于外界空气通过通气管14进入釜体1的中空腔11内。此外也可以通过鼓风机对通气管14内进行吹风。

如图1和图2，搅拌件包括设置在釜体1上端外壁的电机16，釜体1内设有带动件，带动件上设有若干搅拌轴161，各个搅拌轴161上均设有搅拌叶片162，电机16驱动带动件工作时，各个搅拌轴161绕不同的方向转动。此时只需要一个电机16，即可带动若干搅拌轴161绕不同的方向搅拌，使得釜体1内的原料被搅拌均匀，提高原料搅拌的均匀性。

如图1和图2，搅拌轴161的数量设为两个，带动件包括固定设置在釜体1上端内壁的固定板17，固定板17上转动连接有两个主动齿轮171，两个主动齿轮171相互啮合且电机16驱动其中一个主动齿轮171转动，两个搅拌轴161的一端分别转动连接在两个主动齿轮171的轮面上，且其中一个搅拌轴161的一端固定设有导轨172，优选为与电机16连接的主动齿轮171上的搅拌轴161，另一个搅拌轴161靠近主动齿轮171轮面的一端设有与导轨172滑移连接的滑块173，当两个主动齿轮171驱动两个搅拌轴161相互靠近至最近距离时，两个搅拌轴161上的搅拌叶片162之间存在间隙，间隙的设置是减小两个搅拌轴161之间工作时搅拌叶片162之间的影响。

如图1和图2，当电机16驱动其中一个主动齿轮171转动时，由于两个主动齿轮171相互啮合，因此两个主动齿轮171的转动方向相反，此时位于两个主动齿轮171轮面上的搅拌轴161随着两个主动齿轮171的转动，沿着导轨172，做相互靠近或者相互远离的移动，在此过程中搅拌轴161搅拌釜体1内的原料，此外两个搅拌轴161不仅沿着导轨172长度方向相互靠近或者远离，还带动导轨172之间靠近主动齿轮171轮面和远离主动齿轮171的轮面。使得搅拌轴161做x、y方向的移动，增大搅拌轴161的搅拌范围。

如图2和图3，搅拌轴161的横截面为矩形，且搅拌轴161外壁设有若干沿搅拌轴161长度方向分布的倾斜的搅拌板，搅拌叶片162为搅拌板，每个搅拌轴161的侧面上的搅拌板设为两列，且两列搅拌板分别向两个相互背离的方向倾斜延伸，此时搅拌板的设置便于对原料起到搅拌作用。

如图4和图5，或者，搅拌轴161的数量设为两个，带动件包括固定设置在釜体1上端内壁的竖直板18，竖直板18上设有水平板181，水平板181上沿水平板181的长度方向开设有滑槽182，滑槽182内滑移连接有移动块183，移动块183沿滑槽182长度方向的两端分别设有第一驱动板184和第二驱动板185，水平板181上转动连接有两个驱动齿轮186，两个驱动齿轮186分别位于滑槽182的两侧的同一位置，第一驱动板184和第二驱动板185上均设有与驱动齿轮186啮合的驱动齿187，第一驱动板184和第二驱动板185分别与两个驱动齿轮186啮合且第一驱动板184靠近竖直板18分布，第二驱动板185远离竖直板18分布，例如，第一驱动板184与驱动齿轮186的左侧啮合，则第二驱动板185就与另一个驱动齿轮186的右侧啮合，两个搅拌轴161分别同轴固定在两个驱动齿轮186上，电机16驱动其中一个驱动齿轮186往返转动。

如图4和图5，电机16驱动一个驱动齿轮186向一个方向转动时，该驱动齿轮186带动与其连接的搅拌轴161转动，进而搅拌原料，该驱动齿轮186通过第一驱动板184或第二驱动板185带动移动块183在滑槽182内移动，进而使得第二驱动板185或者第一驱动板184带动与其啮合的驱动齿轮186向相反方向转动，此时两个驱动齿轮186上的搅拌轴161均转动且转动方向相反，便于提高原料的搅拌均匀性，此外电机16反转，使得两个驱动齿轮186的转动方向转换，进而使得两个搅拌轴161的转动方向转换，便于提高釜体1内液体流动的扰动性，便于原料的混合。

如图4和图5，移动块183在延伸出水平板181朝向釜体1上端内壁的一侧设有与水平板181抵触的横板188。此时移动块183在滑槽182内移动时，横板188在水平板181的上端面一起滑移，进而便于提高移动块183在滑槽182内移动的稳定性。

如图4和图5，第一驱动板184背离驱动齿187的一侧与竖直板18的板面滑移连接。即第一驱动板184与竖直板18抵触且滑移，使得第二驱动板185的位置也被限位，使得第一驱动板184和第二驱动板185与驱动齿轮186的啮合稳定。

如图6和图7，或者，搅拌轴161的数量设为四个，带动件包括固定设置在釜体1上端内壁的定位板19，定位板19上转动连接有摆板191，电机16驱动摆板191的一端转动，即驱动摆板191与定位板19转动连接的轴转动，进而使得电机16带动摆板191转动，摆板191远离定位板19的一端转动连接有第一齿轮192，釜体1上端内壁通过立杆设有连接环197，连接环197内壁周向设有若干与第一齿轮192啮合的动力齿（图中未画出），第一齿轮192的轮面上同轴固定设有驱动环193，驱动环193的一侧外壁设有移动杆194，移动杆194的一端延伸出第一齿轮192的轮面，且位于驱动环193背离釜体1上端内壁的一侧，四个搅拌轴161均固定设置在移动杆194上且沿移动杆194的长度方向分布。

如图6和图7，当电机16驱动摆板191一端转动时，摆板191的另一端带动第一齿轮192沿着动力齿转动，使得固定在第一齿轮192上的驱动环193带动移动杆194也发生转动，进而改变了四个搅拌轴161的位置，便于扩大搅拌轴161的搅拌范围。

如图6和图7，其中一个所述搅拌轴161设置在驱动环193上且与驱动环193同轴，此时该搅拌轴161搅拌路径为圆形，其余搅拌轴161的搅拌路径为椭圆形。

如图6和图7，与移动杆194连接的所述搅拌轴161均与移动杆194可拆卸连接，移动杆194上开设有与搅拌轴161同轴的连接孔195，连接孔195内螺纹连接有连接杆196，连接杆196的一端延伸出移动杆194且与搅拌轴161上端面螺纹连接。此时旋动连接杆196，使得连接杆196的一端进入搅拌轴161内，并与搅拌轴161螺纹连接，即可固定搅拌轴161的位置，使得搅拌轴161便于更换和安装。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种吸水树脂的制备装置，包括反应釜釜体（1），所述釜体（1）的壁中空设置有中空腔（11），且所述釜体（1）内设有驱动原料搅拌的搅拌件，所述釜体（1）上端设有进料孔（12），所述釜体（1）底部设置出料孔（13），其特征在于，所述釜体（1）上端设有与中空腔（11）连通的通气管（14），所述釜体（1）下端设有与中空腔（11）连通的真空管（15），所述真空管（15）上设有真空阀门（151）和真空泵（152），所述通气管（14）上端设有截止阀（153），所述通气管（14）在截止阀（153）远离釜体（1）的一端设有压力表（154），所述通气管（14）上螺纹连接有封闭通气管（14）出气口的旋盖（155）。

2.如权利要求1所述的一种吸水树脂的制备装置，其特征在于，所述搅拌件包括设置在釜体（1）上端外壁的电机（16），所述釜体（1）内设有带动件，所述带动件上设有若干搅拌轴（161），各个所述搅拌轴（161）上均设有搅拌叶片（162），所述电机（16）驱动带动件工作时，各个所述搅拌轴（161）绕不同的方向转动。

3.如权利要求2所述的一种吸水树脂的制备装置，其特征在于，所述搅拌轴（161）的数量设为两个，所述带动件包括固定设置在釜体（1）上端内壁的固定板（17），所述固定板（17）上转动连接有两个主动齿轮（171），两个所述主动齿轮（171）相互啮合且所述电机（16）驱动其中一个主动齿轮（171）转动，两个所述搅拌轴（161）的一端分别转动连接在两个所述主动齿轮（171）的轮面上，且其中一个所述搅拌轴（161）的一端固定设有导轨（172），另一个所述搅拌轴（161）靠近主动齿轮（171）轮面的一端设有与导轨（172）滑移连接的滑块（173），当两个所述主动齿轮（171）驱动两个搅拌轴（161）相互靠近至最近距离时，两个所述搅拌轴（161）上的搅拌叶片（162）之间存在间隙。

4.如权利要求3所述的一种吸水树脂的制备装置，其特征在于，所述搅拌轴（161）的横截面为矩形，且所述搅拌轴（161）外壁设有若干沿搅拌轴（161）长度方向分布的倾斜的搅拌板，搅拌叶片（162）为搅拌板，每个所述搅拌轴（161）的侧面上的搅拌板设为两列，且两列搅拌板分别向两个相互背离的方向倾斜延伸。

5.如权利要求2所述的一种吸水树脂的制备装置，其特征在于，所述搅拌轴（161）的数量设为两个，所述带动件包括固定设置在釜体（1）上端内壁的竖直板（18），所述竖直板（18）上设有水平板（181），所述水平板（181）上沿水平板（181）的长度方向开设有滑槽（182），所述滑槽（182）内滑移连接有移动块（183），所述移动块（183）沿滑槽（182）长度方向的两端分别设有第一驱动板（184）和第二驱动板（185），所述水平板（181）上转动连接有两个驱动齿轮（186），所述第一驱动板（184）和第二驱动板（185）上均设有与驱动齿轮（186）啮合的驱动齿（187），所述第一驱动板（184）和第二驱动板（185）分别与两个驱动齿轮（186）啮合且第一驱动板（184）靠近竖直板（18）分布，所述第二驱动板（185）远离竖直板（18）分布，两个所述搅拌轴（161）分别同轴固定在两个驱动齿轮（186）上，所述电机（16）驱动其中一个驱动齿轮（186）往返转动。

6.如权利要求5所述的一种吸水树脂的制备装置，其特征在于，所述移动块（183）在延伸出水平板（181）朝向釜体（1）上端内壁的一侧设有与水平板（181）抵触的横板（188）。

7.如权利要求6所述的一种吸水树脂的制备装置，其特征在于，所述第一驱动板（184）背离驱动齿（187）的一侧与竖直板（18）的板面滑移连接。

8.如权利要求2所述的一种吸水树脂的制备装置，其特征在于，所述搅拌轴（161）的数量设为四个，所述带动件包括固定设置在釜体（1）上端内壁的定位板（19），所述定位板（19）上转动连接有摆板（191），所述电机（16）驱动摆板（191）的一端转动，所述摆板（191）远离定位板（19）的一端转动连接有第一齿轮（192），所述釜体（1）上端内壁通过立杆设有连接环（197），所述连接环（197）内壁周向设有若干与第一齿轮（192）啮合的动力齿，所述第一齿轮（192）的轮面上同轴固定设有驱动环（193），所述驱动环（193）的一侧外壁设有移动杆（194），所述移动杆（194）的一端延伸出第一齿轮（192）的轮面，且位于驱动环（193）背离釜体（1）上端内壁的一侧，四个所述搅拌轴（161）均固定设置在移动杆（194）上且沿移动杆（194）的长度方向分布。

9.如权利要求8所述的一种吸水树脂的制备装置，其特征在于，其中一个所述搅拌轴（161）设置在驱动环（193）上且与驱动环（193）同轴。

10.如权利要求9所述的一种吸水树脂的制备装置，其特征在于，与移动杆（194）连接的所述搅拌轴（161）均与移动杆（194）可拆卸连接，所述移动杆（194）上开设有与搅拌轴（161）同轴的连接孔（195），所述连接孔（195）内螺纹连接有连接杆（196），所述连接杆（196）的一端延伸出移动杆（194）且与搅拌轴（161）上端面螺纹连接。

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