CN204079857U - 尼龙66连续聚合反应装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种尼龙66连续聚合反应装置，U形管式反应器由第一直段、U形连接段和第二直段组成，U形管式反应器包括管式反应器内筒和管式反应器外壳，管式反应器外壳与管式反应器内筒之间形成管式反应器夹套，立式反应器包括立式反应器筒体，立式反应器筒体的底部连接有立式反应器物料进口管，立式反应器筒体的上部侧壁连接有立式反应器物料出口管，立式反应器物料出口管与U形管式反应器第一直段的物料入口相对接，立式反应器筒体的内腔安装有导热油盘管。立式反应器筒体的外周包覆有立式反应器外壳，立式反应器外壳与立式反应器筒体之间形成立式反应器夹套。该装置可以大幅度提高对物料的加热强度，提高产能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种化工设备，特别涉及一种尼龙66连续聚合反应装置。
背景技术
尼龙66 连续聚合装置主要以己二胺和己二酸或尼龙66盐为原料，制得尼龙66盐溶液，尼龙66盐溶液经过过滤器进入计量槽，添加各种助剂后，再经过过滤器、预热器进入浓缩槽，浓缩后的盐溶液再经盐预热器加热后进入U形管式反应器，进行初步聚合，然后进入闪蒸器，闪蒸后再进入前聚合器继续聚合，从前聚合器出来后，再进入后聚合器进一步反应，使熔体粘度达到相应产品的要求。
在该工艺路线中，U形管式反应器的主要作用是对浓度为70%的盐溶液进行进一步脱水，同时在1.75MPa的压力下完成一定的聚合反应，在U形管式反应器出口的物料分子量可以达到5000，在反应过程中需要消耗一定的热量。
传统的U形管式反应器由第一直段、U形连接段和第二直段组成，U形连接段的两端分别与第一直段和第二直段对接，第一直段和第二直段的轴线相互平行且与U形连接段的轴线位于同一个水平面内；U形管式反应器包括管式反应器内筒和包覆在管式反应器内筒外周的管式反应器外壳，管式反应器外壳与管式反应器内筒之间形成管式反应器夹套。管式反应器夹套中通入高温导热油对内筒内的物料进行加热，物料的液位位于U形管式反应器的中部，液面剧烈沸腾使物料中的水分大量蒸发，使盐溶液得到浓缩。U形管式反应器上设有多个蒸汽出口及温度、压力测口。
尼龙66反应过程中必须将大量的水分蒸发脱除才有可能使反应达到要求，传统的U形管式反应器换热强度低，在传统的U形管式反应器内部无法设置加热盘管或者采取其他的换热方式，因此限制了产能的提高。为了提高产能，往往需要将U形管式反应器做得很长，增大了投资及占地面积。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种尼龙66连续聚合反应装置，可以大幅度提高对物料的加热强度。
为解决以上技术问题，本实用新型的一种尼龙66连续聚合反应装置，包括U形管式反应器，所述U形管式反应器由第一直段、U形连接段和第二直段组成，所述U形连接段的两端分别与第一直段和第二直段对接，所述第一直段和第二直段的轴线相互平行且与所述U形连接段的轴线位于同一个水平面内；所述U形管式反应器包括管式反应器内筒和包覆在管式反应器内筒外周的管式反应器外壳，所述管式反应器外壳与所述管式反应器内筒之间形成管式反应器夹套，还包括立式反应器，所述立式反应器包括立式反应器筒体，所述立式反应器筒体的轴线与U形管式反应器第一直段的轴线垂直相交，所述立式反应器筒体的底部连接有立式反应器物料进口管，所述立式反应器筒体的上部侧壁连接有立式反应器物料出口管，所述立式反应器物料出口管与所述U形管式反应器第一直段的物料入口相对接，所述立式反应器筒体的内腔安装有导热油盘管。
相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：在U形管式反应器的前端增加立式反应器，立式反应器的内腔布置有导热油盘管，盐溶液从下部的立式反应器物料进口管进入立式反应器中，一边向上流动一边接受导热油盘管的放热，然后从上部的立式反应器物料出口管流入U形管式反应器第一直段的物料入口端，立式反应器的液相及气相空间分别与U形管式反应器的液相及气相空间相通，由于在立式反应器中可以布置换热面积很大的导热油盘管，使得盐溶液受到的加热强度大幅度提高；根据工艺需要，导热油盘管可以采用独立的热源，也可以与U形管式反应器夹套中的导热油共用一个热源；在立式反应器中物料采用底进高出，对整体物料有个推动作用，有利于物料的正常流动。
作为本实用新型的优选方案，所述导热油盘管从所述立式反应器筒体的底部由低到高逐层布置，顶层的导热油盘管位于立式反应器的液面下方。导热油盘管由低到高一直布置到液面下方，使立式反应器拥有很大的换热面积，加热效果好。
作为本实用新型的进一步优选方案，所述立式反应器筒体的外周包覆有立式反应器外壳，所述立式反应器外壳与所述立式反应器筒体之间形成立式反应器夹套。立式反应器夹套中通入高温导热油，进一步加大了立式反应器的换热面积，提高了加热强度。
作为本实用新型的优选方案，所述立式反应器物料进口管的外周设有管道夹套，所述管道夹套的内腔与所述立式反应器夹套的内腔通过L形跨接管相互连通。管道夹套里的导热油通过L形跨接管可以进入立式反应器夹套中，参与立式反应器夹套中的导热油循环。
作为本实用新型的优选方案，所述管式反应器外壳沿管式反应器的长度方向分为若干段，每段管式反应器外壳的两端分别通过弧形缩径段焊接在所述管式反应器内筒的外壁上，相邻两段管式反应器外壳的下部分别通过U形跨接管相互连接，各所述U形跨接管使各段管式反应器夹套依次连通。管式反应器外壳分段设置可以弥补受热时与管式反应器内筒之间的膨胀差，减少内应力的产生，U形跨接管将各段管式反应器夹套中的导热油连通起来。
作为本实用新型的优选方案，所述立式反应器的顶部设有立式反应器端口，所述立式反应器端口上设有将其封闭的立式反应器端盖。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。
图1为本实用新型尼龙66连续聚合反应装置的俯视图。
图2为图1的A向视图。
图中：1.U形管式反应器；1a.管式反应器内筒；1b.管式反应器外壳；1c.U形跨接管；2.立式反应器；2a.立式反应器筒体；2b.立式反应器外壳；2c.立式反应器物料进口管；2d.立式反应器物料出口管；2e.L形跨接管；2f.立式反应器端盖；2g.导热油盘管。
具体实施方式
如图1及图2所示，本实用新型尼龙66连续聚合反应装置，包括U形管式反应器1，U形管式反应器1由第一直段、U形连接段和第二直段组成，U形连接段的两端分别与第一直段和第二直段对接，第一直段和第二直段的轴线相互平行且与U形连接段的轴线位于同一个水平面内；U形管式反应器1包括管式反应器内筒1a和包覆在管式反应器内筒外周的管式反应器外壳1b，管式反应器外壳1b与管式反应器内筒1a之间形成管式反应器夹套，还包括立式反应器2，立式反应器2包括立式反应器筒体2a，立式反应器筒体2a的轴线与U形管式反应器第一直段的轴线垂直相交，立式反应器筒体2a的底部连接有立式反应器物料进口管2c，立式反应器筒体2a的上部侧壁连接有立式反应器物料出口管2d，立式反应器物料出口管2d与U形管式反应器第一直段的物料入口相对接，立式反应器筒体2a的内腔安装有导热油盘管2g。导热油盘管2g从立式反应器筒体2a的底部由低到高逐层布置，顶层的导热油盘管2g位于立式反应器2的液面下方。
立式反应器筒体2a的外周包覆有立式反应器外壳2b，立式反应器外壳2b与立式反应器筒体2a之间形成立式反应器夹套。立式反应器夹套中通入高温导热油，进一步加大了立式反应器2的换热面积，提高了加热强度。
立式反应器物料进口管2c的外周设有管道夹套，管道夹套的内腔与立式反应器夹套的内腔通过L形跨接管2E相互连通。管道夹套里的导热油通过L形跨接管2E可以进入立式反应器夹套中，参与立式反应器夹套中的导热油循环。
管式反应器外壳1b沿管式反应器的长度方向分为若干段，每段管式反应器外壳1b的两端分别通过弧形缩径段焊接在管式反应器内筒1a的外壁上，相邻两段管式反应器外壳1b的下部分别通过U形跨接管1c相互连接，各U形跨接管1c使各段管式反应器夹套依次连通，使各段管式反应器夹套中的导热油能够循环流动。
立式反应器2的顶部设有立式反应器端口，立式反应器端口上设有将其封闭的立式反应器端盖2f。
在U形管式反应器1的前端增加了立式反应器2，立式反应器2的内腔布置有导热油盘管2g，外周设有立式反应器夹套。工作中，盐溶液从下部的立式反应器物料进口管2c进入立式反应器2中，一边向上流动一边接受导热油盘管2g和立式反应器夹套中高温导热油的放热，然后从上部的立式反应器物料出口管2d流入U形管式反应器第一直段的物料入口端，立式反应器2的液相及气相空间分别与U形管式反应器1的液相及气相空间相通，由于在立式反应器内腔布置了换热面积很大的导热油盘管2g，外周设有立式反应器夹套，使得盐溶液受到的加热强度大幅度提高；根据工艺需要，立式反应器夹套和导热油盘管2g可以采用独立的热源，也可以与U形管式反应器夹套中的导热油共用一个热源。
以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。
Claims (6)
1.一种尼龙66连续聚合反应装置，包括U形管式反应器，所述U形管式反应器由第一直段、U形连接段和第二直段组成，所述U形连接段的两端分别与第一直段和第二直段对接，所述第一直段和第二直段的轴线相互平行且与所述U形连接段的轴线位于同一个水平面内；所述U形管式反应器包括管式反应器内筒和包覆在管式反应器内筒外周的管式反应器外壳，所述管式反应器外壳与所述管式反应器内筒之间形成管式反应器夹套，其特征在于：还包括立式反应器，所述立式反应器包括立式反应器筒体，所述立式反应器筒体的轴线与U形管式反应器第一直段的轴线垂直相交，所述立式反应器筒体的底部连接有立式反应器物料进口管，所述立式反应器筒体的上部侧壁连接有立式反应器物料出口管，所述立式反应器物料出口管与所述U形管式反应器第一直段的物料入口相对接，所述立式反应器筒体的内腔安装有导热油盘管。
2.根据权利要求1所述的尼龙66连续聚合反应装置，其特征在于：所述导热油盘管从所述立式反应器筒体的底部由低到高逐层布置，顶层的导热油盘管位于立式反应器的液面下方。
3.根据权利要求1或2所述的尼龙66连续聚合反应装置，其特征在于：所述立式反应器筒体的外周包覆有立式反应器外壳，所述立式反应器外壳与所述立式反应器筒体之间形成立式反应器夹套。
4.根据权利要求3所述的尼龙66连续聚合反应装置，其特征在于：所述立式反应器物料进口管的外周设有管道夹套，所述管道夹套的内腔与所述立式反应器夹套的内腔通过L形跨接管相互连通。
5.根据权利要求1所述的尼龙66连续聚合反应装置，其特征在于：所述管式反应器外壳沿管式反应器的长度方向分为若干段，每段管式反应器外壳的两端分别通过弧形缩径段焊接在所述管式反应器内筒的外壁上，相邻两段管式反应器外壳的下部分别通过U形跨接管相互连接，各所述U形跨接管使各段管式反应器夹套依次连通。
6.根据权利要求1所述的尼龙66连续聚合反应装置，其特征在于：所述立式反应器的顶部设有立式反应器端口，所述立式反应器端口上设有将其封闭的立式反应器端盖。
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