CN202962454U - 乙丙橡胶溶液聚合的冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种乙丙橡胶溶液聚合的冷却装置，具有冷却剂进料总管、冷却剂出料总管、混合气进料总管、U形管组、混合气分散出料管、下固定管、混合气分散出料管出口、冷却剂入口自控阀、U形管冷却剂入口、U形管冷却剂出口，混合气经过混合气进料总管、混合气分散进料管后，由混合气分散出料管出口7逸出，强烈搅拌并均匀分散到聚合液中，与聚合液发生聚合反应，由于受到冷却装置沿聚合釜轴向管子所起挡板作用及均匀分布在3个方向进气管逸出气体的强烈搅拌作用，使物料混合、温度分布更均匀，U形管与聚合液的换热达到最佳效果，精确控制聚合温度。本实用新型的特点是制造方便、控温精确、气体分散均匀。
Description
技术领域
本实用新型涉及到乙烯、丙烯、第三单体在齐格勒纳塔催化体系下以溶液法聚合生成乙丙橡胶过程中的聚合热散热冷却装置，直接涉及一种乙丙橡胶溶液聚合的冷却装置。
背景技术
目前溶液聚合法合成乙丙橡胶过程中，小型或中型试验装置通常采用聚合釜夹套或内冷盘管形式冷却，能量消耗大并且不能精确控制聚合温度。
发明内容
本实用新型的目的是有效地散除乙丙橡胶溶液聚合时放出的大量热量，精确控制聚合温度，解决了现有技术中夹套或内冷盘管冷却时能量消耗大、聚合温度不能精确控制的技术问题，同时使混合气分散更加均匀，增强了物料混合效果。
本实用新型的目的是这样实现的：乙丙橡胶溶液聚合的冷却装置，具有冷却剂进料总管、冷却剂出料总管、混合气进料总管、U形管组、混合气分散出料管、下固定管、混合气分散出料管出口、冷却剂入口自控阀、U形管冷却剂入口、U形管冷却剂出口，U形管组由三片并联的相同的U形管组成，U形管间以混合气分散出料管隔离,U形管直管段沿轴向排列，主体管束间距相等，上弯曲的最顶端点焊固定在混合气分散出料管上、下弯曲最顶端点焊固定在下固定管上，U形管一端通过焊接连通于冷却剂进料总管，另一端通过焊接连通于冷却剂出料总管，混合气分散出料管上端通过焊接连通于混合气进料总管，另一端通过点焊固定在下固定管内壁上，并斜向下伸出0.5 cm形成混合气分散出料管出口，混合气分散出料管出口所在平面与搅拌轴重合与混合气分散出料管成45°角，冷却剂入口管、冷却剂出口管、混合气入口管相互间等距离并分别垂直连通于冷却剂进料总管、冷却剂出料总管、混合气进料总管，冷却剂进料总管、冷却剂出料总管、混合气进料总管所在平面与聚合釜轴向垂直，乙丙橡胶溶液聚合的冷却装置通过冷却剂入口管、冷却剂出口管、混合气入口管连接在聚合釜顶部，与聚合釜侧壁的距离为1 cm。
本实用新型由于采用了通过研究采用三片U形管间以混合气分散出料管隔离,混合气分散出料管上端通过焊接连通于混合气进料总管，另一端通过点焊固定在下固定管内壁上，并斜向下伸出0.5 cm形成混合气分散出料管出口，混合气分散出料管出口所在平面与搅拌轴重合与混合气分散出料管成45°角的结构，当混合气体从聚合釜底部逸出，强烈搅拌聚合溶液，通过U形管和混合气分散出料管组成的搅拌挡板作用，聚合液与气体混合更加均匀，聚合反应生成的热量散发更加均匀，从而将聚合温度控制在所需范围内，从而达到了乙丙橡胶溶液聚合温度稳定控制和物料良好混合的双重效果。
附图说明
附图1示出了本实用新型的结构示意图，下面结合附图1对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
附图1说明示出了一种乙丙橡胶溶液聚合的冷却装置，具有冷却剂进料总管1、冷却剂出料总管2、混合气进料总管3、U形管组4、混合气分散出料管5、下固定管6、混合气分散出料管出口7、冷却剂入口自控阀8、U形管冷却剂入口9、U形管冷却剂出口10。
所述冷却剂进料总管1、冷却剂出料总管2、混合气进料总管3、下固定管6都是由规格为Φ14×2.5 mm的白钢管弯曲连接而成的封闭圆环型管，圆环型管所在平面与聚合釜轴向垂直，U形管、混合气分散出料管5为规格Φ8×2 mm的白钢管，每片U型管含竖直管子的数量根据公式[π*（D-2.8）/4.8]-1取整数计算（D为聚合釜内径），管束间距根据公式[π*（D-2.8）-（X+3）*0.8]/(3X+3)计算(X为U型管沿聚合釜轴向管子的数量)，由三片并联的相同的U形管组成U形管组，U形管间以混合气分散出料管5隔离,U形管直管段沿轴向排列，主体管束间距相等，上弯曲的最顶端点焊固定在混合气分散出料管5上、下弯曲最顶端点焊固定在下固定管6上，U形管一端通过焊接连通于冷却剂进料总管1，另一端通过焊接连通于冷却剂出料总管2，混合气分散出料管5上端通过焊接连通于混合气进料总管3，另一端通过点焊固定在下固定管6内壁上，并斜向下伸出0.5 cm形成混合气分散出料管出口7，混合气分散出料管出口7所在平面与搅拌轴重合与混合气分散出料管5成45°角，冷却剂入口管、冷却剂出口管、混合气入口管相互间等距离并分别垂直连通于冷却剂进料总管1、冷却剂出料总管2、混合气进料总管3，冷却剂进料总管1、冷却剂出料总管2、混合气进料总管3所在平面与聚合釜轴向垂直，乙丙橡胶溶液聚合的冷却装置通过冷却剂入口管、冷却剂出口管、混合气入口管连接在聚合釜顶部，三者间距及与釜顶距离均不影响冷却装置的冷却效果，这些距离可根据聚合釜液面以上空间大小自主安排，乙丙橡胶溶液聚合的冷却装置悬挂于聚合溶液中，与聚合釜侧壁11的距离为1 cm，混合气进料总管3平面和下固定管6平面间距离与聚合釜液位相当，在聚合釜侧壁11左侧中心部位开孔插入聚合釜聚合液温度计12，用来显示聚合液聚合温度，所有焊接部分根据聚合要求进行适当的抛光处理。
工作原理
混合气经过混合气进料总管3、混合气分散进料管5后，由混合气分散出料管出口7逸出，强烈搅拌并均匀分散到聚合液中，与聚合液发生聚合反应，放出大量热量，根据放热-温度变化情况，由冷却剂入口自控阀8控制冷却剂进料总管1的冷却剂流量，冷却剂由U形管冷却剂入口分别进入三片并联的相同的U形管中，在U形管表面完成热量交换，经U形管冷却剂出口在冷却剂出料总管汇合流出冷却装置，完成散热过程。
由于受到冷却装置沿聚合釜轴向管子所起挡板作用及均匀分布在3个方向进气管逸出气体的强烈搅拌作用，使物料混合、温度分布更均匀，U形管与聚合液的换热达到最佳效果，在容积为1-200升的聚合釜使用均能将聚合温度控制在±1 ℃水平，精确控制聚合温度。
Claims (1)
1.一种乙丙橡胶溶液聚合的冷却装置，具有冷却剂进料总管（1）、冷却剂出料总管（2）、混合气进料总管（3）、U形管组（4）、混合气分散出料管（5）、下固定管（6）、混合气分散出料管出口（7）、冷却剂入口自控阀（8）、U形管冷却剂入口（9）、U形管冷却剂出口（10），其特征是：U形管组（4）由三片并联的相同的U形管组成，U形管间以混合气分散出料管（5）隔离,U形管直管段沿轴向排列，主体管束间距相等，上弯曲的最顶端点焊固定在混合气分散出料管（5）上、下弯曲最顶端点焊固定在下固定管（6）上，U形管一端通过焊接连通于冷却剂进料总管（1），另一端通过焊接连通于冷却剂出料总管（2），混合气分散出料管（5）上端通过焊接连通于混合气进料总管（3），另一端通过点焊固定在下固定管（6）内壁上，并斜向下伸出0.5 cm形成混合气分散出料管出口（7），混合气分散出料管出口（7）所在平面与搅拌轴重合与混合气分散出料管（5）成45°角，冷却剂入口管、冷却剂出口管、混合气入口管相互间等距离并分别垂直连通于冷却剂进料总管（1）、冷却剂出料总管（2）、混合气进料总管（3），冷却剂进料总管（1）、冷却剂出料总管（2）、混合气进料总管（3）所在平面与聚合釜轴向垂直，乙丙橡胶溶液聚合的冷却装置通过冷却剂入口管、冷却剂出口管、混合气入口管连接在聚合釜顶部，与聚合釜侧壁(11)的距离为1 cm。
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