CN201179445Y - 具有小面积膨胀应力的四氟衬里反应罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于化学工程中完成物质的反应、合成、聚合、氯化等过程中的反应罐，尤其是一种具有小面积膨胀应力的四氟衬里反应罐。其主要包括罐体、罐盖，罐盖采用卡子连接在罐体上方，罐体上开设有放料口，罐体外设有夹套，罐体内设有搅拌器，所述搅拌器的杆体伸出罐盖外，与设置在罐盖顶端的驱动电机的输出轴相连，其特征是所述的罐体、罐盖内壁表面分别点焊有多个凸条，四氟衬板层通过粘合层紧密粘合在罐体内壁，且将凸条包覆。本实用新型能在高温、高压下长期运转而不脱壳、不鼓包、不撕裂，具有小面积膨胀应力，能在高温负压工况下长期运行。

Description

具有小面积膨胀应力的四氟衬里反应罐

技术领域

本实用新型涉及一种用于化学工程中完成物质的反应、合成、聚合、氯化等过程中的反应罐，尤其是一种具有小面积膨胀应力的四氟衬里反应罐。

背景技术

在已有的技术中，反应罐衬四氟因无法处理四氟衬里鼓包、脱壳、撕裂技术难题，而造成四氟衬里在高温高压工况下失效。为了空套衬里的工艺需要，通常采用双法兰结构。即罐盖与罐体、罐体与罐底各用一对主法兰连接紧固。加热下法兰浪费了热量，限制了反应罐的升温、加热的正常功能。

在反应罐的内壁，按其内径尺寸相配的四氟内套，是空套在罐内，罐壁与衬套之间存在1-3mm不等的空隙，形成了自然空气夹层。反应罐主法兰及各管口的密封面也没有与四氟衬套的法兰翻边作粘合处理。罐盖和罐身与四氟衬里之间无法形成密封夹层，夹层中空气永远处于自由状态。当反应罐在高温、负压工况下，四氟材料各项强度指标急剧下降。夹层的空气受热骤然膨胀，对衬里产生了外压同时又受罐内的负压作用，四氟衬里在双重压力作用下，失稳而产生脱壳、撕裂、或鼓包变形。

为了解决衬里的双重受压问题，曾采用补救办法，即采用真空管路将反应罐罐盖的四氟衬套夹层与反应罐罐体四氟衬里夹层管路连通，真空泵与真空管路连通，真空泵与反应罐真空系统同步启动，同步关闭，使四氟衬里与罐壁的夹层处於真空状态，以抗衡罐内的负压。虽然从道理上似乎解决了真空均衡问题，但忽视了高温下四氟材料自重、搅拌器旋转产生的边界应力、四氟材料的线性膨胀应力的影响，在这些综合因素作用下，四氟衬里还是鼓包变形。因此，无法解决钢衬四氟反应罐在高温下耐负压的合理方法。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种具有小面积膨胀应力的四氟衬里反应罐，能在高温、高压下长期运转而不脱壳、不鼓包、不撕裂，具有小面积膨胀应力，能在高温负压工况下长期运行。

按照本实用新型提供的技术方案，所述具有小面积膨胀应力的四氟衬里反应罐，主要包括罐体、罐盖，罐盖采用卡子连接在罐体上方，罐体下方开设有放料口，罐体外设有加热夹套，罐体内设有搅拌器，所述搅拌器的杆体伸出罐盖外，与设置在罐盖顶端的驱动电机的输出轴相连，其特征是所述的罐体内壁表面点焊有多个凸条，四氟衬板层通过粘合层粘合在罐体内壁，且将凸条包覆。

所述的罐盖内壁表面点焊有多个凸条，四氟衬板层通过粘合层粘合在罐盖内壁，且将凸条包覆。所述的四氟衬板层厚度为1～3mm。

本实用新型与现有技术相比以下优点：

1、能在高温、高压下长期运转而不脱壳、不鼓包、不撕裂；具有小面积膨胀应力、能在高温负压工况长期运行、且结构简单。

2、罐内工作压力≤1Mpa，设计温度≤180℃，可以根据用户要求，按非标压力容器设计，罐内工作压力可达到≤6.4MPa温度可低于-20℃以下。

3、使用寿命长、不粘锅、耐高温负压、不老化；稳定了生产进度，保证了高纯物料纯度，尤其适用于制药行业。

4、在高温负压工况下，四氟衬里能抵抗自然界一切化学介质腐蚀，优于搪玻璃反应罐。

5、制造成本低，采用2mm四氟衬里的产品价格几乎等同于搪玻璃反应罐，使用寿命却是搪玻璃反应罐十倍以上，

6、克服了搪玻璃反应罐易爆瓷、易结垢的弱点，避免用户经常停产、换罐、报废一锅物料的麻烦。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的I处放大示意图。

图3是本实用新型的II处放大示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1～图3所示：本实用新型主要由放料口1、支脚2、罐底3、夹套4、罐体5、支耳6、搅拌器7、进出口接管8、卡子9、高颈法兰10、密封垫11、罐盖12、窥视孔13、密封件14、驱动电机15、粘合层16、四氟衬板层17、凸条18、下卷边19、上卷边20、粘合层21、凸条22及四氟衬板层23等组成。

本实用新型的罐身有罐体5、罐底3以及密封在卡子9处的高颈法兰及放料管口1组焊而成。罐盖12由上封头、高颈法兰10及上封头上各个管口(加料口、视镜、测温口、安全阀口)及窥视孔13所组成。窥视孔13是用来检查罐内物料情况及便于清洗。罐盖12与罐体5(罐身)采用卡子9连接(数量视压力、容积大小而定)紧固，为了防止物料的泄漏，上、下高颈法兰之间用四氟包石棉橡胶密封垫11作密封。其他的接管法兰的管口密封采用同样的方法密封。在罐盖12下方的罐体5外设有夹套4，夹套4与罐体5外壁之间留有空隙形成加热空腔，并在夹套4上设有若干与所述加热空腔连通的进出口接管8。罐体5内设有搅拌器7，所述搅拌器7的杆体伸出罐盖12外，与设置在罐盖12顶端上的驱动电机15的输出轴相连，搅拌器7的杆体与罐盖12之间设有密封件14。各种化工物料在罐内的拌和反应是依靠搅拌器7旋转而完成的。搅拌器7旋转由摆线针轮减速机15带动，搅拌轴孔是用机械密封件14密封。夹套4及进出口接管8组成夹套体。夹套体上安装支脚2或支耳6。

本实用新型采用在罐体5的(如图3所示)内壁表面点焊有多个凸条18，四氟衬板层17通过粘合层16粘合在罐体5内壁，且将凸条18包覆。所述的四氟衬板层17厚度为1～3mm。

所述的罐盖12的(如图2所示)内壁表面点焊有多个凸条22，四氟衬板层23通过粘合层21粘合在罐盖12内壁，且将凸条22包覆。所述的四氟衬板层23厚度为1～3mm。

在罐盖12的下端部设有向外伸出的下卷边19，在罐体5顶端部设有向外伸出的上卷边20，下卷边19搁置在上卷边20上，且在下卷边19与上卷边20之间设有密封垫11。

本实用新型在产品结构上，取消了真空泵，外接电源及电控系统：四氟衬里与罐壁紧密粘合，不存在真空夹层，也就不需要繁琐的袖珍真空泵及真空管路系统。经试验四氟衬板层17与钢板的粘合抗拉强度大于0.2Mpa，足以抗衡罐内负压，保证了反应罐下长期运转。稳定生产工艺，提高了企业产量。

本实用新型由于在罐内壁上点焊有多个凸条：四氟衬板层17与罐体5壁体采用特殊的工艺，在高温状况下，使四氟衬板层17通过粘合层16紧密完全粘合在罐壁上，不存在真空夹层，提高了反应罐夹套的传热效果，改善了反应罐加热(冷却)的功能。

本实用新型取消了市场上常规的夹套内的主法兰，只保留一对罐盖主法兰，保留了夹套的原有的加热(冷却)空间。

为了解决四氟材料在高温下产生的线膨胀应力，本实用新型在罐体5、罐盖12内壁表面点焊有若干数量的凸条18、22，将四氟衬板层材料17、23在高温下产生的膨胀应力由凸条18、22分解承载，将大面积的膨胀应力化解为小面积膨胀应力，避免了四氟衬板层17与罐体5内壁、四氟衬板层22与罐盖12产生大面积相对位移；避免了四氟衬板层17在高温下产生鼓包、脱壳、撕裂现象。

Claims (3)

1、一种具有小面积膨胀应力的四氟衬里反应罐，包括罐体(5)、罐盖(12)，罐盖(12)采用卡子(9)连接在罐体(5)上方，罐体(5)上开设有放料口(1)，罐体(5)外设有加热夹套(4)，罐体(5)内设有搅拌器(7)，所述搅拌器(7)的杆体伸出罐盖(12)外，与设置在罐盖(12)顶端的驱动电机(15)的输出轴相连，其特征是所述的罐体(5)内壁表面点焊有多个凸条(18)，四氟衬板层(17)通过粘合层(16)粘合在罐体(5)内壁，且将凸条(18)包覆。

2、如权利要求1所述的具有小面积膨胀应力的四氟衬里反应罐，其特征在于所述的罐盖(12)内壁表面点焊有多个凸条(22)，四氟衬板层(23)通过粘合层(21)粘合在罐盖(12)内壁，且将凸条(22)包覆。

3、如权利要求1所述的具有小面积膨胀应力的四氟衬里反应罐，其特征在于所述的四氟衬板层(17)厚度为1～3mm。

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