CN206701264U - 高分子材料反应釜及生产设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高分子材料反应釜及生产设备，属于化工设备领域。该高分子材料反应釜包括支撑座和釜体，通过安装在第一搅拌叶片和第三搅拌叶片上的活动搅拌装置通过弹性件实现了第二搅拌叶片的伸缩，从而可以将沉积在釜体底部和贴在釜体内壁上的反应物进行充分的搅拌，还降低了第一搅拌叶片与釜体的摩擦，延长了该高分子材料反应釜的使用寿命。另外，通过设置的出气口和回流进气口，使得反应物之间混合更加充分，采用内置抽气电机的转动轴结构具有了回流的功能，提高了气体反应物的利用率。通过电磁感应加热控制釜套和温控面板可以精确控制高分子材料反应釜进行物料反应时的温度，避免了反应过程由于温度过高导致该高分子材料反应釜损坏。

Description

高分子材料反应釜及生产设备

技术领域

本实用新型涉及化工设备领域，具体而言，涉及一种高分子材料反应釜及生产设备。

背景技术

反应釜是一种综合反应容器，根据反应条件，能够以较高的自动化程度完成预先设定好的反应步骤，反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、燃料、医药、食品等生产型用户和各种科研实验项目的研究，用来完成硫化、硝化、氢化、聚合、缩合、加热混配、恒温反应等工艺工程的容器，然而高分子材料的反应釜容易出现固液物料搅拌不均匀，受热不均，温度控制不精确，给产品的生产带来了不便。

另外，在反应釜中进行化学反应时，为了反应的方便和快捷性，通过会用到搅拌装置，其能够将多种不同的原料充分混合得到所需要的混合物，其不仅代替了传统的人工搅拌原料，大大提高了生产效率，而且其搅拌混合均匀，有效地提高了产品的质量。搅拌装置主要利用转动的作用将反应物进行搅拌、分散、溶解等过程，其转动作用主要通过其驱动装置带动转动轴来实现。现有搅拌装置中一般包含有驱动装置、搅拌轴、搅拌器和搅拌叶片等。现有技术的搅拌装置在搅拌轴上只设有一个搅拌叶片，这种结构的搅拌装置虽然能实现搅拌功能，但在搅拌过程中为了防止搅拌桨的叶片与釜底产生摩擦，搅拌叶片和反应釜底之间都会有一定的间隙，对于固含量高、固体比重大或固体颗粒较大的浆料，就会出现固体沉积在反应釜底的情况，则不能使沉积在反应釜底部的反应物被充分搅拌。若想要充分搅拌沉积在反应釜底部的物料，那么搅拌叶片极易与反应釜底产生摩擦，减少搅拌装置的使用寿命。并且，该搅拌装置的搅拌叶片无法移动位置，无法对反应釜壁上附着的反应物不能搅拌，使得搅拌不充分。

另外，常用的反应釜结构在进行气液混合操作时往往不具有气体回流的功能，导致反应气体的利用率低，不能满足使用的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高分子材料反应釜及生产设备，以改善上述问题。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种高分子材料反应釜，所述高分子材料反应釜包括釜体和支撑座，所述支撑座与所述釜体连接，用于固定所述釜体，所述釜体包括相对设置的底部和顶部，所述釜体的所述顶部还设置有进料口，所述釜体底部设置有出料口，所述进料口设置有密封盖，所述出料口设置有阀门；所述釜体内设置有搅拌装置，所述搅拌装置穿设所述釜体的顶部并延伸到所述釜体的底部，所述搅拌装置包括驱动装置和搅拌轴，所述驱动装置与所述搅拌轴同轴连接，所述驱动装置上设有旋转转子，所述搅拌轴与所述旋转转子均为内部中空结构，且所述搅拌轴与所述旋转转子相通连接，所述驱动装置的旋转转子外部设有反应气体输送管；所述搅拌轴靠近所述釜体顶部的一端对称设置有第一搅拌叶片，所述第一搅拌叶片远离所述搅拌轴的一端设置有第一空腔，所述第一空腔连接有活动搅拌装置，所述活动搅拌装置包括弹性件、活动杆和第二搅拌叶片，所述第一空腔靠近所述搅拌轴的一端与所述弹性件的一端连接，所述弹性件的另一端连接所述活动杆，所述活动杆外径与所述第一空腔外径大小相匹配，所述活动杆一端插入所述第一空腔内，所述活动杆另一端连接所述第二搅拌叶片，所述搅拌轴靠近所述釜体底部的一端对称设置有第三搅拌叶片，所述第三搅拌叶片的远离所述第一搅拌叶片的侧面设置有第二空腔，所述第二空腔连接有所述活动搅拌装置；所述第一搅拌叶片和所述第三搅拌叶片上分别设置有通气管，所述通气管导通所述第一空腔远离所述活动杆的一侧，且所述通气管与所述搅拌轴的内腔相通，所述第一搅拌叶片与所述第二搅拌叶片的表面均开设有出气口，所述搅拌轴的靠近所述釜体的顶部的一端的两侧开设有回流进气口，所述搅拌轴的内部还装设有抽气电机；所述釜体的外表面设置有电磁感应加热控制釜套和温控面板。

在本实用新型较佳的实施例中，所述回流进气口相对的两侧装设有弧形的气流导向板。

在本实用新型较佳的实施例中，所述反应气体输送管的内部嵌装有单向逆止阀瓣。

在本实用新型较佳的实施例中，所述第一搅拌叶片与所述第三搅拌叶片的表面还开设有均流导向槽。

在本实用新型较佳的实施例中，所述釜体的顶部还设置有排气管，所述排气管上设置有排气阀，所述排气阀上设有压力传感器。

在本实用新型较佳的实施例中，所述釜体的内部设置有过热保护装置。

在本实用新型较佳的实施例中，所述釜体的内壁设有防粘附着层。

在本实用新型较佳的实施例中，所述第一搅拌叶片、所述第二搅拌叶片及所述第三搅拌叶片的横截面形状为犄角状。

在本实用新型较佳的实施例中，所述弹性件为弹簧。

一种高分子材料生产设备，所述高分子材料生产设备包括称重装置、输送装置、关风机及高分子材料反应釜，所述称重装置用于秤取所需的原料，所述输送装置的入口与所述称重装置连接，所述关风机与所述输送装置的出口连接，所述关风机与所述高分子材料反应釜连接。

本实用新型实施例的有益效果是：

本实用新型实施例提供了一种高分子材料反应釜及生产设备，通过安装在第一搅拌叶片和第三搅拌叶片上的活动搅拌装置通过弹性件实现了第二搅拌叶片的伸缩，从而可以将沉积在釜体底部和贴在釜体内壁上的反应物进行充分的搅拌，使反应物更加充分的接触，提高了搅拌效果，还可以降低第一搅拌叶片与釜体的摩擦，延长了该高分子材料反应釜的使用寿命。

另外，通过设置的出气口和回流进气口，使得反应物之间混合更加的充分，采用的内置抽气电机的转动轴结构使得装置具有了回流的功能，提高了气体反应物的利用率，满足了工作的要求。

所述釜体的外表面设置有电磁感应加热控制釜套和温控面板可以精确控制该高分子材料反应釜进行物料反应时的温度，从而避免了反应过程由于温度过高导致该高分子材料反应釜损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种高分子材料反应釜的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种搅拌装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种搅拌装置中A部分的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种高分子材料生产设备的结构示意图。

图标：200-高分子材料生产设备；210-称重装置；220-输送装置；230-关风机；100-高分子材料反应釜；110-支撑座；120-釜体；130-搅拌装置；140-驱动装置；150-搅拌轴；131-第一搅拌叶片；132-第一空腔；133-弹性件；134-活动杆；135-第二搅拌叶片；136-第三搅拌叶片；137-第二空腔；141-旋转转子；142-反应气体输送管；143-通气管；151-出气口；152-回流进气口；153-气流导向板；154-均流导向槽；155-抽气电机；161-电磁感应加热控制釜套；162-隔热外壳；163-温控面板；164-过热保护装置；165-进料口；166-出料口；167-排气管。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

请参照图1，图1为本实用新型实施例提供的一种高分子材料反应釜100的结构示意图，所述高分子材料反应釜100包括釜体120和支撑座110，所述支撑座110与所述釜体120连接，用于固定所述釜体120，所述釜体120为高分子材料反应的容器。

所述釜体120包括相对设置的底部和顶部，所述釜体120内设置有搅拌装置130，所述搅拌装置130用于对釜体120内的反应物进行搅拌，所述搅拌装置130穿设所述釜体120的顶部并延伸到所述釜体120的底部，也就是从釜体120外伸到釜体120内在高分子材料进行反应时用于搅拌。

请参照图2和图3，图2为本实用新型实施例提供的一种搅拌装置130的结构示意图，图3为本实用新型实施例提供的一种搅拌装置130中A部分的结构示意图。所述搅拌装置130包括驱动装置140和搅拌轴150，所述驱动装置140与所述搅拌轴150连接。

其中，驱动装置140为电机。

在所述搅拌轴150靠近所述釜体120顶部的一端对称设置有第一搅拌叶片131，所述第一搅拌叶片131远离所述搅拌轴150的一端设置有第一空腔132，所述第一空腔132连接有活动搅拌装置130，所述活动搅拌装置130包括弹性件133、活动杆134和第二搅拌叶片135，所述第一空腔132靠近所述搅拌轴150的一端与所述弹性件133的一端连接，所述弹性件133的另一端连接所述活动杆134，所述活动杆134外径与所述第一空腔132外径大小相匹配，所述活动杆134一端插入所述第一空腔132内，所述活动杆134另一端连接所述第二搅拌叶片135。

所述搅拌轴150靠近所述釜体120底部的一端还对称设置有第三搅拌叶片136，所述第三搅拌叶片136的远离所述第一搅拌叶片131的侧面设置有第二空腔137，所述第二空腔137连接有所述活动搅拌装置130，从而该活动搅拌装置130可以实现第二搅拌叶片135的伸缩，可以将沉积在釜体120底部和侧壁上的反应物进行充分的搅拌，提高搅拌效果，当第二搅拌叶片135与釜体120接触时，由于第一搅拌叶片131可以伸缩，从而降低了第一搅拌叶片131与釜体120侧壁的摩擦，延长了该高分子材料反应釜100的寿命和质量。

其中，为了提高活动杆134的灵活性及减小第二搅拌叶片135与釜体120内壁和釜体120底部的摩擦，该弹性件133可以由弹性材料制成，例如，该弹性件133可以为弹簧或橡胶条，或者其他具有弹性的物件。并且，采用弹性材料的弹性件133还能够使第二搅拌叶片135在一定范围内来回摆动，从而充分搅拌沉积在釜体120内壁和底部的反应物。

另外，与第三搅拌叶片136连接的活动搅拌装置130上的相邻第二搅拌叶片135之间的间距可设置为5mm-20mm，以防止其相互碰撞，该第二搅拌叶片135与釜体120底部之间的间隙小于5mm，使第二搅拌叶片135能搅拌到沉积在釜体120底部的反应物。

作为一种实施方式，第二搅拌叶片135可以由塑料活橡胶类高分子材料制成，即使第二搅拌叶片135与釜体120的底部或内壁产生了摩擦，也不会使釜体120的底部和内壁产生磨损。

作为一种实施方式，所述第一搅拌叶片131、第二搅拌叶片135和第三搅拌叶片136的一侧为圆弧状向内凹陷，可以提高搅拌效果，使反应物更加充分的接触，提高实验和生产效果；所述第二搅拌叶片135和所述第三搅拌叶片136的横截面形状为犄角状，提高了叶片的强度和高分子材料反应釜100的质量；所述搅拌轴150两侧的第一搅拌叶片131、第二搅拌叶片135和第三搅拌叶片136分别相对于所述搅拌轴150对称设置，在搅拌过程中两侧受力均匀，降低使用过程的摩擦，延长使用寿命。

该搅拌装置130可以同时通过第一搅拌叶片131、第二搅拌叶片135以及第三搅拌叶片136进行反应物搅拌，使得反应物搅拌更加充分，提高搅拌效率，减少了搅拌时间。

另外，为了进行气液混合操作时，可以进行气体回流，提高反应气体的利用率，所述驱动装置140与所述搅拌轴150同轴连接，所述驱动装置140上设有旋转转子141，所述搅拌轴150与所述旋转转子141均为内部中空结构，且所述搅拌轴150与所述旋转转子141相通连接，便于气体的通过，所述驱动装置140的旋转转子141外部设有反应气体输送管142，作为一种实施方式，该反应气体输送管142的内部嵌装有单向逆止阀瓣，避免高压气体回流造成操作事故。

为了实现控制气压，确保活动杆134的伸缩量，所述第一搅拌叶片131和所述第二搅拌叶片135上分别设置有通气管143，所述通气管143导通所述第一空腔132远离所述活动杆134的一侧，且所述通气管143与所述搅拌轴150的内腔相通，所述第一搅拌叶片131与所述第二搅拌叶片135的表面均开设有出气口151，所述搅拌轴150的靠近所述釜体120的顶部的一端的两侧开设有回流进气口152。当然，第二搅拌叶片135的表面也可开设有出气口151。

作为一种实施方式，回流进气口152的相对的两侧装设有弧形的气流导向板153，使得回流气体的导流更加的迅速。

作为一种实施方式，所述第一搅拌叶片131与所述第三搅拌叶片136的表面还开设有均流导向槽154，提高均流的效果。

所述搅拌轴150的内部还装设有抽气电机155，该抽气电机155具有抽气回流的作用，提高了气体反应物的利用率，满足了工作的要求。

需要说明的是，所述第一搅拌叶片131、第二搅拌叶片135和第三搅拌叶片136均为多个，上述对第一搅拌叶片131、第二搅拌叶片135和第三搅拌叶片136的描述均是针对每个第一搅拌叶片131、每个第二搅拌叶片135和每个第三搅拌叶片136进行描述的。

另外，请继续参照图1，为了方便生产，所述釜体120的外表面还设置有电磁感应加热控制釜套161，该电磁感应加热控制釜套161包裹在所述釜体120的外壁，该电磁感应加热控制釜套161的原理是：高速变化的高频高压电流流过线圈会产生高速变化的交变磁场，当用含铁质容器放置上面时，容器表面即具切割交变磁力线而在容器底部金属部分产生交变的电流(即涡流)，涡流使容器底部的铁原子高速无规则运动，原子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而起到加热物品的效果，这样就使电磁感应加热控制釜套161所包裹的釜体120外壁作为了加热介质，这种加热方式加热面积大，加热效率高，而且避免传统装置通过加热杆加热造成局部温度过高的问题，电磁感应加热控制釜套161外侧还可设有隔热外壳162，隔热外壳162一方面是起到隔热保温的作用，另一方面是起到保护电磁感应加热控制釜套161的作用。

釜体120的外表面还设置有温控面板163，该温控面板163设置在隔热外壳162的外侧，温控面板163上有显示反应物温度和控制作用的触摸显示屏，从而可以精确控制物料反应时的温度，给产品的生产带来了极大的便利。

所述釜体120的内部还可设置有过热保护装置164，若物料反应时温度过高，则该过热保护装置164可保护釜体120因为温度过高为造成损坏。

所述釜体120的内壁还可设有防粘附着层，可以防止高温状态下，固体反应物质在釜体120内壁结垢，影响加热效果。

作为一种实施方式，该防粘附着层可以为高分子聚合物陶瓷涂料层。

所述釜体120的顶部还设置有进料口165，所述釜体120底部设置有出料口166，所述进料口165设置有密封盖，所述出料口166设置有阀门。

釜体120的顶部还设置有排气管167，所述排气管167上设置有排气阀，所述排气阀上设有压力传感器，该压力传感器的作用是检测釜体120内的气体，当釜体120内部气压超过预设的气压时，打开排气阀将气体排出，从而避免了气压过大而压坏釜体120。

请参照图4，图4为本实用新型实施例提供的一种高分子材料生产设备200的结构示意图，所述高分子材料生产设备200包括称重装置210、输送装置220、关风机230及上述的高分子材料反应釜100，所述输送装置220的入口与所述称重装置210连接，所述关风机230与所述输送装置220的出口连接，所述关风机230与所述高分子材料反应釜100连接。

所述称重装置210用于秤取所需的原料，根据反应时需要的反应物的重量，秤取相应的原料，作为一种实施方式，该称重装置210包括矢量称重料仓和矢量称重模块，其中，矢量称重料仓用于存储原料，矢量称重模块用于称重。

所述输送装置220与所述称重装置210相互配合进行输送原料，作为一种实施方式，该输送装置220可以包括送料螺旋，为了减小所述高分子材料反应釜100中产生的负压以提高输送效率，所述送料螺旋为实心螺旋。

所述关风机230也叫卸料器、锁气阀活旋转阀，用于将原料输送进所述高分子材料反应釜100中，所述关风机230也可以为螺旋放料阀，且阀片与阀体间隙较小，漏气量小，减小所述高分子材料反应釜100中产生的负压对所述称重装置210的影响。

该高分子材料生产设备200通过采用关风机230进行放料，避免了高分子材料反应釜100中可能产生的负压对反应物输送的影响，提高了生产效率及成品品质，输送装置220采用螺旋进行输送，进一步减小了负压的影响，从而极大地提高了生产效率。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种高分子材料反应釜及生产设备，通过安装在第一搅拌叶片和第三搅拌叶片上的活动搅拌装置通过弹性件实现了第二搅拌叶片的伸缩，从而可以将沉积在釜体底部和贴在釜体内壁上的反应物进行充分的搅拌，使反应物更加充分的接触，提高了搅拌效果，还可以降低第一搅拌叶片与釜体的摩擦，延长了该高分子材料反应釜的使用寿命。

另外，通过设置的出气口和回流进气口，使得反应物之间混合更加的充分，采用的内置抽气电机的转动轴结构使得装置具有了回流的功能，提高了气体反应物的利用率，满足了工作的要求。

所述釜体的外表面设置有电磁感应加热控制釜套和温控面板可以精确控制该高分子材料反应釜进行物料反应时的温度，从而避免了反应过程由于温度过高导致该高分子材料反应釜损坏。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高分子材料反应釜，其特征在于，所述高分子材料反应釜包括釜体和支撑座，所述支撑座与所述釜体连接，用于固定所述釜体，所述釜体包括相对设置的底部和顶部，所述釜体的所述顶部还设置有进料口，所述釜体底部设置有出料口，所述进料口设置有密封盖，所述出料口设置有阀门；

所述釜体内设置有搅拌装置，所述搅拌装置穿设所述釜体的顶部并延伸到所述釜体的底部，所述搅拌装置包括驱动装置和搅拌轴，所述驱动装置与所述搅拌轴同轴连接，所述驱动装置上设有旋转转子，所述搅拌轴与所述旋转转子均为内部中空结构，且所述搅拌轴与所述旋转转子相通连接，所述驱动装置的旋转转子外部设有反应气体输送管；

所述搅拌轴靠近所述釜体顶部的一端对称设置有第一搅拌叶片，所述第一搅拌叶片远离所述搅拌轴的一端设置有第一空腔，所述第一空腔连接有活动搅拌装置，所述活动搅拌装置包括弹性件、活动杆和第二搅拌叶片，所述第一空腔靠近所述搅拌轴的一端与所述弹性件的一端连接，所述弹性件的另一端连接所述活动杆，所述活动杆外径与所述第一空腔外径大小相匹配，所述活动杆一端插入所述第一空腔内，所述活动杆另一端连接所述第二搅拌叶片，所述搅拌轴靠近所述釜体底部的一端对称设置有第三搅拌叶片，所述第三搅拌叶片的远离所述第一搅拌叶片的侧面设置有第二空腔，所述第二空腔连接有所述活动搅拌装置；

所述第一搅拌叶片和所述第三搅拌叶片上分别设置有通气管，所述通气管导通所述第一空腔远离所述活动杆的一侧，且所述通气管与所述搅拌轴的内腔相通，所述第一搅拌叶片与所述第二搅拌叶片的表面均开设有出气口，所述搅拌轴的靠近所述釜体的顶部的一端的两侧开设有回流进气口，所述搅拌轴的内部还装设有抽气电机；

所述釜体的外表面设置有电磁感应加热控制釜套和温控面板。

2.根据权利要求1所述的高分子材料反应釜，其特征在于，所述回流进气口相对的两侧装设有弧形的气流导向板。

3.根据权利要求1所述的高分子材料反应釜，其特征在于，所述反应气体输送管的内部嵌装有单向逆止阀瓣。

4.根据权利要求1所述的高分子材料反应釜，其特征在于，所述第一搅拌叶片与所述第三搅拌叶片的表面还开设有均流导向槽。

5.根据权利要求1所述的高分子材料反应釜，其特征在于，所述釜体的顶部还设置有排气管，所述排气管上设置有排气阀，所述排气阀上设有压力传感器。

6.根据权利要求1所述的高分子材料反应釜，其特征在于，所述釜体的内部设置有过热保护装置。

7.根据权利要求1所述的高分子材料反应釜，其特征在于，所述釜体的内壁设有防粘附着层。

8.根据权利要求1所述的高分子材料反应釜，其特征在于，所述第一搅拌叶片、所述第二搅拌叶片及所述第三搅拌叶片的横截面形状为犄角状。

9.根据权利要求1所述的高分子材料反应釜，其特征在于，所述弹性件为弹簧。

10.一种高分子材料生产设备，其特征在于，所述高分子材料生产设备包括称重装置、输送装置、关风机及权利要求1-9任一所述的高分子材料反应釜，所述称重装置用于秤取所需的原料，所述输送装置的入口与所述称重装置连接，所述关风机与所述输送装置的出口连接，所述关风机与所述高分子材料反应釜连接。