CN204583149U - 一种萜烯树脂的聚合反应罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种萜烯树脂的聚合反应罐，包括上罐体和下罐体，所述上罐体和下罐体通过法兰密封连接，所述上罐体为圆角封顶的筒状结构，所述上罐体顶部安装有搅拌电机，所述搅拌电机向下连接一搅拌轴，所述搅拌轴置于上罐体和下罐体内部，所述搅拌电机连有变频器，搅拌轴延伸至下罐体底部，搅拌轴位于上罐体的部分设置有四折叶蜗轮，搅拌轴位于下罐体的部分设置有螺旋搅拌片，螺旋搅拌片的螺旋半径沿搅拌轴从下往上逐渐扩大，所述下罐体为锥形结构，下罐体的内表面安装有内衬过滤套，所述下罐体底部设置排渣口。本实用新型旨在解决现有的萜烯树脂聚合反应罐的搅拌效果差，生产过程产生大量酸性废水的问题。

Description

一种萜烯树脂的聚合反应罐

技术领域

本实用新型属于萜烯树脂生产仪器设备领域，具体涉及一种萜烯树脂的聚合反应罐。

背景技术

萜烯树脂系天然松节油加工而成。具有透明、无毒、中性、电绝缘性、疏水、不结晶、耐稀酸稀碱、耐热、耐光、抗老化和粘接力强等良好性能。通常生产萜烯树脂需要使用到反应罐进行松节油和甲苯的聚合反应，松节油、甲苯在催化剂三氯化铝作用下，反应生产萜烯树脂、三氯化铝、甲苯的混溶物，然而三氯化铝不溶于甲苯和松节油，在反应过程中需要不断搅拌加大三氯化铝与甲苯、松节油的混合度，现有的搅拌装置容易使得三氯化铝在反应罐底部沉积，不能充分混合，影响反应速率，而且在反应完成后，现有的反应罐不能实现催化剂与反应液的分离，需要经过进一步的水洗才能除去，产生大量酸性废水处理难度大。

申请号为“CN201420521114.6”的中国专利中，公开了名称为“旋转搅拌过滤装置”的实用新型专利，包括搅拌本体，所述搅拌本体包括进料口、出料口，所述进料口与进料漏斗相连，所述出料口与出料漏斗相连；所述搅拌本体内分别安装有过滤转盘、过滤板，所述过滤转盘与过滤板之间安装有搅拌支撑柱，所述搅拌支撑柱上安装有第一搅拌轴；所述过滤板上安装有电机，所述电机通过旋转轴与第二搅拌轴相连，所述第二搅拌轴上安装有从左至右顺时针螺旋搅拌叶；所述进料漏斗内安装有过滤网。该装置只能起到过滤的作用，同时其螺旋搅拌叶与装置内壁之间的间隔太大，不能很好地起到提高过滤效率的作用。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本实用新型公开了一种萜烯树脂的聚合反应罐，以解决现有的萜烯树脂聚合反应罐的搅拌效果差，生产过程产生大量酸性废水的问题，设计了一种带过滤筛板和螺旋搅拌片的反应罐，通过漏斗形筛板和螺旋搅拌片的相互作用，提高了反应物和催化剂的混合效率，能够对反应后催化剂进行分离，过滤效率高。

一种萜烯树脂的聚合反应罐，包括上罐体和下罐体，所述上罐体和下罐体通过法兰密封连接，所述上罐体为圆角封顶的筒状结构，所述上罐体顶部安装有搅拌电机，所述搅拌电机向下连接一搅拌轴，所述搅拌轴置于上罐体和下罐体内部，所述搅拌电机连有变频器，搅拌轴延伸至下罐体底部，搅拌轴位于上罐体的部分设置有四折叶蜗轮，搅拌轴位于下罐体的部分设置有螺旋搅拌片，螺旋搅拌片的螺旋半径沿搅拌轴从下往上逐渐扩大，所述下罐体为锥形结构，下罐体的内表面安装有内衬过滤套，所述下罐体底部设置排渣口。

进一步的，所述上罐体顶部开有压力表口、进料口、视镜口、人孔和备用口，所述压力表口、进料口、人孔的数量各为1个，所述视镜口的数量为2个，所述备用口的数量为4个。

进一步的，所述内衬过滤套由扇形过滤筛板组装而成，所述扇形过滤筛板沿下罐体内壁圆周排列，形成上下连通的漏斗状结构，并设置钢材支架进行固定，所述扇形过滤筛板的上下端水平面与下罐体内壁之间进行密封，使得内衬过滤套与下罐体内壁之间形成密闭腔体，所述扇形过滤筛板与下罐体内壁之间的间隔为5-8cm。

进一步的，所述下罐体的侧壁上开有出料口，所述出料口连通所述密闭腔体。

进一步的，所述上罐体内部安装有冷却盘管，所述冷却盘管为内外双层的圆周螺旋设置，上罐体的侧壁上开有盘管进口、盘管出口和测温口，所述测温口安装温度感应装置。

进一步的，所述上罐体的外部安装有上冷却夹套，并设置上夹套进口和上夹套出口。

进一步的，所述下罐体的外部安装有下冷却夹套，并设置下夹套进口和下夹套出口。

进一步的，所述搅拌轴上的四折叶蜗轮的数量为2个，所述螺旋搅拌片的高度与上罐体和下罐体的连接处持平，螺旋搅拌片的圆周半径与内衬过滤套表面保持3-8mm间隔。

通过将搅拌电机同变频器相连，实现搅拌轴在顺时针和逆时针方向旋转的转换，在搅拌轴的底部设置了螺旋搅拌片，可以通过螺旋搅拌片的逆时针转动，在反应罐中的反应液中产生一个向上的涡流，将沉降在底部的三氯化铝催化剂往上提，防止催化剂沉底影响反应速率，同时螺旋搅拌片的上部还设置有两个四折叶蜗轮，可以充分将上升的催化剂分散，提高催化剂与反应液的混合效率。

在反应罐的底部用扇形过滤筛板组装成内衬过滤套，可以在反应完成后对催化剂进行过滤，分离出反应液中的固体杂质，不需通过水洗除去催化剂，固体杂质可以通过排渣口排出，避免产生酸性污水，降低污水处理成本，通过螺旋搅拌片的顺时针转动，在反应罐中的反应液产生一个向下的涡流，与漏斗状的内衬过滤套相配合，可以有效提高过滤的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为一种萜烯树脂的聚合反应罐的剖面图；

图2为一种萜烯树脂的聚合反应罐的俯视图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种萜烯树脂的聚合反应罐，通过漏斗形筛板和螺旋搅拌片的相互作用，提高了反应物和催化剂的混合效率，能够对反应后催化剂进行分离，过滤效率高。

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1和图2所示，一种萜烯树脂的聚合反应罐，包括上罐体1和下罐体2，所述上罐体1和下罐体2通过法兰密封连接，所述上罐体1为圆角封顶的筒状结构，所述上罐体1顶部安装有搅拌电机3，所述搅拌电机3向下连接一搅拌轴4，所述搅拌轴4置于上罐体1和下罐体2内部，所述搅拌电机4连有变频器，通过变频器的作用可以实现搅拌轴4的顺时针转动和逆时针转动，搅拌轴4延伸至下罐体2底部，搅拌轴4位于上罐体1的部分设置有四折叶蜗轮6，搅拌轴4位于下罐体2的部分设置有螺旋搅拌片17，螺旋搅拌片17的螺旋半径沿搅拌轴4从下往上逐渐扩大，所述下罐体2为锥形结构，下罐体2的内表面安装有内衬过滤套20，所述下罐体2底部设置排渣口19，所述搅拌轴4上的四折叶蜗轮6的数量为2个，所述螺旋搅拌片17的高度与上罐体1和下罐体2的连接处持平，螺旋搅拌片17的圆周半径与内衬过滤套20保持3-8mm间隔，将螺旋搅拌片17设置成与下罐体2相配合的锥形结构，并保持螺旋搅拌片17与内衬过滤套20相配合，能够有效提高螺旋搅拌片17转动产生向上和向下涡流的推动力，从而有效提高催化剂与反应液的混合度以及过滤效率。

上罐体1顶部开有压力表口25、进料口22、视镜口23、人孔13和备用口24，所述压力表口25、进料口22、人孔13的数量各为1个，所述视镜口23的数量为2个，所述备用口24的数量为4个。

内衬过滤套20由扇形过滤筛板组装而成，所述扇形过滤筛板沿下罐体2内壁圆周排列，形成上下连通的漏斗状结构，并设置钢材支架进行固定，扇形过滤筛板与钢材支架之间通过螺钉连接，所述扇形过滤筛板的上下端水平面与下罐体2内壁之间进行密封，使得内衬过滤套与下罐体2内壁之间形成密闭腔体，所述扇形过滤筛板与下罐体2内壁之间的间隔为5-8cm，所述下罐体2的侧壁上开有出料口21，所述出料口21连通所述密闭腔体与外部管道。

所述上罐体1内部安装有冷却盘管5，所述冷却盘管5为内外双层的圆周螺旋设置，上罐体1的侧壁上开有盘管进口14、盘管出口16和测温口15，所述测温口15安装温度感应装置，所述上罐体1的外部安装有上冷却夹套8，并设置上夹套进口7和上夹套出口9，所述下罐体2的外部安装有下冷却夹套11，并设置下夹套进口10和下夹套出口12，所述冷却盘管5的传热面积为20m²，上冷却夹套8的传热面积为5m²，下冷却夹套11的传热面积为2m²，本反应罐不仅在上罐体1设置了上冷却夹套8，还在下罐体2设置了下冷却夹套11，同时安装了冷却盘管5，增大了换热面积，加快降温速度，同时可以保证反应罐内各部分反应液的温度的均匀性。

本反应罐的工作原理在于：搅拌电机3配变频器，可顺逆时针转动，螺旋搅拌叶17因此可以顺时针推进或逆时针提升。使用时，先投放溶剂甲苯，再投放粉末状催化剂三氯化铝，开启搅拌电机3逆时针转动提升，使甲苯和三氯化铝充分混匀（三氯化铝不溶于甲苯）保持各出口关闭，开启上冷却夹套8、下冷却夹套11、冷却盘管5冷媒进出阀，制冷甲苯。甲苯温度降低至0℃后，同时通过进料口22投入松节油，匀速滴加，继续保持搅拌提升功能，保温维持一段时间。反应全部完成后，停搅拌10分钟。打开出料口21，开启搅拌桨顺时针挤压功能，使得反应液往下流动，提升过滤效果。过滤完成后，大部分催化剂留在反应罐内，完成催化剂与反应液的分离，催化剂可回收利用，失去活性的不能利用的小部分分离出来，成为固废。

通过以上描述可知，本实用新型的优点在于：

1、提高催化剂与反应液的混合效率，从而加快反应速率，提高生产效率；

2、实现催化剂与反应液的分离，不需通过后续水洗除去催化剂，减少废水，节能环保；

3、通过螺旋搅拌叶提高过滤速度，加快催化剂与反应液的分离速度；

4、通过对冷却盘管和冷却夹套的设置，提高换热面积，实现反应液的快速、均匀降温。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1. 一种萜烯树脂的聚合反应罐，包括上罐体和下罐体，所述上罐体和下罐体通过法兰密封连接，所述上罐体为圆角封顶的筒状结构，所述上罐体顶部安装有搅拌电机，所述搅拌电机向下连接一搅拌轴，所述搅拌轴置于上罐体和下罐体内部，其特征在于，所述搅拌电机连有变频器，搅拌轴延伸至下罐体底部，搅拌轴位于上罐体的部分设置有四折叶蜗轮，搅拌轴位于下罐体的部分设置有螺旋搅拌片，螺旋搅拌片的螺旋半径沿搅拌轴从下往上逐渐扩大，所述下罐体为锥形结构，下罐体的内表面安装有内衬过滤套，所述下罐体底部设置排渣口。

2.根据权利要求1所述的一种萜烯树脂的聚合反应罐，其特征在于，所述上罐体顶部开有压力表口、进料口、视镜口、人孔和备用口，所述压力表口、进料口、人孔的数量各为1个，所述视镜口的数量为2个，所述备用口的数量为4个。

3.根据权利要求1所述的一种萜烯树脂的聚合反应罐，其特征在于，所述内衬过滤套由扇形过滤筛板组装而成，所述扇形过滤筛板沿下罐体内壁圆周排列，形成上下连通的漏斗状结构，并设置钢材支架进行固定，所述扇形过滤筛板的上下端水平面与下罐体内壁之间进行密封，使得内衬过滤套与下罐体内壁之间形成密闭腔体，所述扇形过滤筛板与下罐体内壁之间的间隔为5-8cm。

4.根据权利要求3所述的一种萜烯树脂的聚合反应罐，其特征在于，所述下罐体的侧壁上开有出料口，所述出料口连通所述密闭腔体。

5.根据权利要求1所述的一种萜烯树脂的聚合反应罐，其特征在于，所述上罐体内部安装有冷却盘管，所述冷却盘管为内外双层的圆周螺旋设置，上罐体的侧壁上开有盘管进口、盘管出口和测温口，所述测温口安装温度感应装置。

6.根据权利要求1所述的一种萜烯树脂的聚合反应罐，其特征在于，所述上罐体的外部安装有上冷却夹套，并设置上夹套进口和上夹套出口。

7.根据权利要求1所述的一种萜烯树脂的聚合反应罐，其特征在于，所述下罐体的外部安装有下冷却夹套，并设置下夹套进口和下夹套出口。

8.根据权利要求1所述的一种萜烯树脂的聚合反应罐，其特征在于，所述搅拌轴上的四折叶蜗轮的数量为2个，所述螺旋搅拌片的高度与上罐体和下罐体的连接处持平，螺旋搅拌片的圆周半径与内衬过滤套表面保持3-8mm间隔。