CN203620550U - Pta精制单元用高效搅拌罐 - Google Patents
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Abstract
一种PTA精制单元用高效搅拌罐,包括罐体(3)、设置在罐体(3)顶部的机械密封装置(6);机械密封装置(6)包括由外向内依次套接在搅拌轴(4)的轴套(8)上的油封(10)、轴承、第一密封环、第二密封环,其技术要点是:第一密封环包括相匹配的第一主动环(12)、第一补偿环(11),第二密封环包括相匹配的第二主动环(13)、第二补偿环(14),第一主动环(12)与第二主动环(13)之间设有隔圈(16);调心轴承(9)与机械密封装置(6)的壳体(7)外端面之间、调心轴承(9)与第一密封环之间分别设有油封(10)。该搅拌罐机械密封装置结构设计巧妙,组装方便快捷,使用寿命长,降低了PTA的生产成本。
Description
技术领域
本实用新型属于化工设备领域,具体说是一种反应容器搅拌装置,更具体说是一种PTA精制单元用高效搅拌罐,其主要适用于PTA的精制。
背景技术
精对苯二甲酸(PTA)是重要的大宗有机原料之一,广泛用于与化学纤维、轻工、电子、建筑等国民经济的各个方面。同时,PTA的应用又比较集中,世界上90%以上的PTA用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称聚酯,PET)。国内市场中,有75%的PTA用于生产聚酯纤维;20%用于生产瓶级聚酯,主要应用于各种饮料尤其是碳酸饮料的包装;5%用于膜级聚酯,主要应用于包装材料、胶片和磁带。可见,PTA的下游延伸产品主要是聚酯纤维。由于PTA的广泛用途,因此与人民生活息息相关。
目前已知的PTA的制备方法,以对二甲苯为原料,以乙酸为溶剂,以乙酸钴-乙酸锰为催化剂,以四溴乙烷为助催化剂氧化,对苯二甲酸在乙酸中溶解度不高,氧化产物呈泥浆状,经离心分离、干燥后即得粗对苯二甲酸(CTA)(其中最有害的杂质是对羧基苯甲醛)。然后,将CTA溶解于高温、高压的水介质中进行加氢精制。最后,将加氢精制后的精制水溶液降压冷却而使精制的结晶析出,将结晶浆液进行固液分离干燥即得PTA。
而在上述CTA的加氢精制过程中普遍使用搅拌罐,但是,现有的搅拌罐由于搅拌不充分,搅拌效率低,致使终产品结晶效果差产品质量低。且机械密封装置在使用一段时间(约三个月)后会出现泄漏,而影响生产的顺利进行。为保证生产的顺利进行,则需要对机械密封装置进行定期检修,从而抬高了PTA的生产成本。为此,亟需对现有PTA搅拌罐的进行改进。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种经久耐用、防漏性能优良的PTA精制单元用高效搅拌罐。其结构设计巧妙,延长了机械密封装置的使用寿命,降低了PTA的生产成本。
本实用新型的目的是这样实现的:该PTA精制单元用高效搅拌罐包括罐体、设置在罐体底部的裙座、设置在罐体内的搅拌轴、设置在搅拌轴上的搅拌桨、设置在罐体顶部的机械密封装置;机械密封装置包括由外向内依次套接在搅拌轴的轴套上的油封、轴承、第一密封环、第二密封环,其技术要点是:所述罐体包括垂直分布的搅拌层、中间隔层及出液层,搅拌层底部呈弧形结构,中间隔层内设有用于连通搅拌层与出液层的连接管,出液层内设有螺旋管道,出液层一端设有出液口;搅拌桨呈直角梯形,其直角边与搅拌轴平行,搅拌桨共有三组,由下自上依次增大;第一密封环包括相匹配的第一主动环、第一补偿环,第二密封环包括相匹配的第二主动环、第二补偿环;第一补偿环安装在第一座圈上,第二补偿环安装在第二座圈上,第一主动环与第二主动环之间设有隔圈;轴承为调心轴承,调心轴承与机械密封装置的壳体外端面之间、调心轴承与第一密封环之间分别设有油封。
所述第一补偿环、第一主动环、第二补偿环和第二主动环由硅橡胶制成。
本实用新型具有的优点及积极的技术效果是:第一、第二补偿环分别通过第一、第二挡圈限位,第一、第二主动环分别通过第一、第二补偿环限位,并在第一、第二主动环之间设置隔圈,使得整个机械密封装置结构更加紧凑,使安装简便快捷。在第一主动环外侧设置油封结构,增加了机械密封装置的密封性,保证密封性的同时减小摩擦,延长了整个密封装置的使用寿命。搅拌层底部呈弧形结构,在搅拌层底部能够形成涡流,使搅拌更充分。搅拌桨呈直角梯形,其直角边与搅拌轴平行,搅拌桨共有三组,由下自上依次增大,符合涡流形成的条件,提高了涡流搅拌效果,同时提高了搅拌效率。出液层内设有螺旋管道,当液体在经过搅拌后流入管道内,搅拌层内的水压推进液体在管道内流动,可以使液体在管道内不断翻滚,搅拌充分的产品由出液口排出。同时,第一、第二密封环由硅橡胶制成,该材料具有不易老化变质使用寿命长的优点。综上所述,本实用新型的搅拌罐能够有效降低生产成本,提高经济效益。
附图说明
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是图1中机械密封装置的剖视结构示意图。
图中序号说明:1裙座、2搅拌桨、3罐体、4搅拌轴、5连接装置、6机械密封装置、7壳体、8轴套、9调心轴承、10油封、11第一补偿环、12第一主动环、13第二主动环、14第二补偿环、15第一座圈、16隔圈、17第二座圈、18注油孔、19出液口、20螺旋管道、21连接管。
具体实施方式
实施例:根据图1~2详细说明本实用新型的具体结构。该PTA精制单元用高效搅拌罐包括罐体3、设置在罐体3底部的裙座1、设置在罐体3内的搅拌轴4、设置在搅拌轴4末端的搅拌桨2、设置在罐体3顶部的机械密封装置6等部分。其中,罐体包括垂直分布的搅拌层、中间隔层及出液层,搅拌层底部呈弧形结构,中间隔层内设有用于连通搅拌层与出液层的连接管21,出液层内设有螺旋管道19,出液层一端设有出液口19。搅拌桨呈直角梯形,其直角边与搅拌轴平行,搅拌桨共有三组,由下自上依次增大。机械密封装置6包括由外向内依次套接在搅拌轴4的轴套8上的油封、调心轴承9、第一密封环、第二密封环。第一密封环包括相匹配的第一主动环12、第一补偿环11,第二密封环包括相匹配的第二主动环13、第二补偿环14。第一补偿环11安装在第一座圈15上,第二补偿环14安装在第二座圈17上,第一主动环12与第二主动环13之间设有隔圈16。轴承为调心轴承9,调心轴承9与机械密封装置6的壳体7外端面之间、调心轴承9与第一密封环之间分别设有油封10,油封上设有注油孔18。由于机械密封装置6在工作状态下会产生大量热量,因此需在该机械密封装置中设置有缓冲液冲洗孔和通气孔,以带走大量的热量,从而使机械密封装置更加安全、可靠。
优选的第一补偿环11、第一主动环12、第二补偿环14和第二主动环13的制作材料为硅橡胶。
优选的第一补偿环11、第一主动环12、第二补偿环14和第二主动环13的断面呈“L形”结构,配合后第一密封环、第二密封环的断面呈“C形”结构,且“C形”的开口朝向搅拌轴。
优选的隔圈的断面呈“T形”结构,“T形”结构的一边刚好用于限位隔圈两侧的第一密封环和第二密封环,因此结构更加紧凑,密封性能优良。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种PTA精制单元用高效搅拌罐,包括罐体(3)、设置在罐体(3)底部的裙座(1)、设置在罐体(3)内的搅拌轴(4)、设置在搅拌轴(4)上的搅拌桨(2)、设置在罐体(3)顶部的机械密封装置(6);机械密封装置(6)包括由外向内依次套接在搅拌轴(4)的轴套(8)上的油封(10)、轴承、第一密封环、第二密封环,其特征在于:所述罐体包括垂直分布的搅拌层、中间隔层及出液层,搅拌层底部呈弧形结构,中间隔层内设有用于连通搅拌层与出液层的连接管(21),出液层内设有螺旋管道(19),出液层一端设有出液口(19);搅拌桨呈直角梯形,其直角边与搅拌轴平行,搅拌桨共有三组,由下自上依次增大;第一密封环包括相匹配的第一主动环(12)、第一补偿环(11),第二密封环包括相匹配的第二主动环(13)、第二补偿环(14);第一补偿环(11)安装在第一座圈(15)上,第二补偿环(14)安装在第二座圈(17)上,第一主动环(12)与第二主动环(13)之间设有隔圈(16);轴承为调心轴承(9),调心轴承(9)与机械密封装置(6)的壳体(7)外端面之间、调心轴承(9)与第一密封环之间分别设有油封(10)。
2.根据权利要求1所述的PTA精制单元用高效搅拌罐,其特征在于:所述第一补偿环(11)、第一主动环(12)、第二补偿环(14)和第二主动环(13)由硅橡胶制成。
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