CN207413415U - 一种带止上器的高粘度聚合反应釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及化工机械聚合反应釜技术领域，具体地说是一种带止上器的高粘度聚合反应釜，其包括釜体、机架、减速机、搅拌电机、搅拌轴、搅拌器和底座，特征在于搅拌轴上部设有止上器，止上器由两个对称连接的止上连接件组成，止上连接件由半圆形弧形板和半环形罩板组成，半圆形弧形板的两端外侧分别设有与弧形板的板面垂直的紧固板，紧固板上设有连接孔，连接孔内设有连接螺栓，半环形罩板的内弧与弧形板的下端相连接，两个止上连接件对接在搅拌轴的两侧，连接螺栓依次穿过两个对接的紧固板并经螺母进行固定锁紧，具有结构简单、降低物料包裹搅拌轴高度、有效控制反应釜温度、减小反应釜内温度梯度等优点。

Description

一种带止上器的高粘度聚合反应釜

技术领域

本实用新型涉及化工机械聚合反应釜技术领域，具体地说是一种结构简单、降低物料包裹搅拌轴高度、有效控制反应釜温度、减小反应釜内温度梯度的带止上器的高粘度聚合反应釜。

背景技术

众所周知，高粘度聚合物搅拌过程中大部分都存在一种“爬杆”现象，即高粘度液体在搅拌过程中，不仅有切向应力（沿流动方向）还会产生法向应力（垂直于流动方向），这样就将高粘度液体顺着搅拌轴向高处运动，将会有大量的物料包裹于搅拌轴和联轴器，这就造成大量物料的浪费，并且难以清理，另一方面聚合反应放热，所以在反应到某一阶段时间后,放出的热量相对较多，并且物料的粘度也会增加，聚合物流动性较差，这会导致生成物的分子量和不饱度和双键含量难以控制，平均分子量与理论分子量相差过大，使体系中物料分散不均匀，形成局部凝胶，分散体的粒径不均匀。从而导致生产出来的产品杂质较多，质量不高,还会加长了聚合反应的周期，减少了聚合产品的产量，甚至有可能因热量的无法及时扩散而发生危险事故。

发明内容

本实用新型的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构简单、降低物料包裹搅拌轴高度、有效控制反应釜温度、减小反应釜内温度梯度的带止上器的高粘度聚合反应釜。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种带止上器的高粘度聚合反应釜，包括釜体、机架、减速机、搅拌电机、搅拌轴、搅拌器和底座，釜体上部中间设有支撑减速机的机架，减速机的上部与搅拌电机相连接，减速机的下部通过机械密封部件与釜体内的搅拌轴相连接，搅拌轴的下部安装搅拌器，所述的釜体的下端经底座支撑在地面上，其特征在于所述的搅拌轴上部设有止上器，止上器由两个对称连接的止上连接件组成，止上连接件由半圆形弧形板和半环形罩板组成，所述的半圆形弧形板的两端外侧分别设有与弧形板的板面垂直的紧固板，紧固板上设有连接孔，连接孔内设有连接螺栓，半环形罩板的内弧与弧形板的下端相连接，两个止上连接件对接在搅拌轴的两侧，连接螺栓依次穿过两个对接的紧固板并经螺母进行固定锁紧，进而实现止上连接件的固定，通过止上连接件中的对接的半环形罩板实现拦截高粘度液体的爬杆现象。

本实用新型所述的半环形罩板的板面斜向下倾斜，倾斜角度为10~45度，在阻止爬杆现象的同时对爬杆的高粘度液体进行搅拌。

本实用新型所述的釜体内部设有螺旋冷却内盘管，所述的螺旋冷却内盘管的内管冷媒进口设在釜体的下端，螺旋冷却内盘管的内管冷媒出口设在釜体的上端，冷媒由内管冷媒进口进入在釜体内的螺旋冷却内盘管中盘旋吸热最终由内管冷媒出口排出实现釜体内的温度控制。

本实用新型所述的螺旋冷却内盘管设为双螺旋式，进一步实现釜体内热量的吸收，控制釜体内的温度。

本实用新型所述的釜体内壁和螺旋冷却内盘管的外部上设有抛光层，防止釜体内壁和螺旋冷却内盘管对高粘度流体运动的影响。

本实用新型所述的釜体外壁上设有截面呈半圆形的螺旋冷却外盘管，所述的螺旋冷却外盘管的外管冷媒进口设在釜体的下端，螺旋冷却外盘管的外管冷媒出口设在釜体的上端，冷媒由外管冷媒进口进入在釜体外壁上的螺旋冷却外盘管中盘旋吸热最终由外管冷媒出口排出实现釜体壁的温度控制，进而控制釜体内部的温度。

本实用新型所述的螺旋冷却外盘管由三部分组成，分别是下部外盘管、中部外盘管和上部外盘管，所述的下部外盘管位于釜体的弧形底部，所述的下部外盘管的下部冷媒进口设在釜体弧形底部的底端，下部外盘管的下部冷媒出口设在釜体弧形底部的侧面，冷媒由下部冷媒进口进入在釜体弧形底部上的下部外盘管中盘旋吸热最终由下部冷媒出口排出实现釜体弧形底部的温度控制，所述的中部外盘管设在釜体的筒壁下部，所述的中部外盘管的中部冷媒进口设在釜体的筒壁下部的下端，中部外盘管的中部冷媒出口设在釜体的筒壁下部的上端，冷媒由中部冷媒进口进入在釜体的筒壁下部的中部外盘管中盘旋吸热最终由中部冷媒出口排出实现釜体筒壁下部的温度控制，所述的上部外盘管设在釜体的筒壁上部，所述的上部外盘管的上部冷媒进口设在釜体的筒壁上部的下端，上部外盘管的上部冷媒出口设在釜体的筒壁上部的上端，冷媒由上部冷媒进口进入在釜体的筒壁上部的上部外盘管中盘旋吸热最终由上部冷媒出口排出实现釜体筒壁下部的温度控制，下部外盘管、中部外盘管与上部外盘管三者配合使釜体内的热量迅速散失，通过三部分冷媒将热量带走，提高了聚合物反应的换热效果，便于控制反应，达到最佳的换热效果，缩短反应时间，使产品的反应周期缩短。

本实用新型由于在釜体内的搅拌轴上部设有止上器，可以将阻止高粘度聚合物的爬杆现象，同时在釜体内部设有螺旋冷却内盘管，釜体的外部设有下部外盘管、中部外盘管和外部外盘管，通过四部分冷媒将热量带走，提高了聚合物反应的换热效果，便于控制反应，达到最佳的换热效果，缩短反应时间，使产品的反应周期缩短，具有结构简单、降低物料包裹搅拌轴高度、有效控制反应釜温度、减小反应釜内温度梯度等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中止上器的止上连接件的结构示意图。

图3是本实用新型中止上器的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明：

如附图所示，一种带止上器的高粘度聚合反应釜，包括釜体1、机架2、减速机3、搅拌电机4、搅拌轴5、搅拌器6和底座7，釜体1上部中间设有支撑减速机3的机架2，减速机3的上部与搅拌电机4相连接，减速机2的下部通过机械密封部件与釜体1内的搅拌轴5相连接，搅拌轴5的下部安装搅拌器6，所述的釜体1的下端经底座7支撑在地面上，上述各组成部分的结构及它们之间的相互连接关系与现有技术相同，此不赘述，其特征在于所述的搅拌轴5上部设有止上器8，止上器8由两个对称连接的止上连接件组成，止上连接件由半圆形弧形板9和半环形罩板10组成，所述的半圆形弧形板9的两端外侧分别设有与弧形板9的板面垂直的紧固板11，紧固板11上设有连接孔12，连接孔12内设有连接螺栓13，半环形罩板10的内弧与弧形板9的下端相连接，两个止上连接件对接在搅拌轴的两侧，连接螺栓依次穿过两个对接的紧固板11并经螺母14进行固定锁紧，进而实现止上连接件的固定，通过止上连接件中的对接的半环形罩板10实现拦截高粘度液体的爬杆现象，所述的半环形罩板10的板面斜向下倾斜，倾斜角度为10~45度，在阻止爬杆现象的同时对爬杆的高粘度液体进行搅拌，所述的釜体1内部设有螺旋冷却内盘管15，所述的螺旋冷却内盘管15的内管冷媒进口16设在釜体1的下端，螺旋冷却内盘管15的内管冷媒出口17设在釜体1的上端，冷媒由内管冷媒进口16进入在釜体1内的螺旋冷却内盘管15中盘旋吸热最终由内管冷媒出口17排出实现釜体1内的温度控制，所述的螺旋冷却内盘管15设为双螺旋式，进一步实现釜体内热量的吸收，控制釜体内的温度，所述的釜体内壁和螺旋冷却内盘管15的外部上设有抛光层，防止釜体内壁和螺旋冷却内盘管15对高粘度流体运动的影响，所述的釜体1外壁上设有截面呈半圆形的螺旋冷却外盘管，所述的螺旋冷却外盘管的外管冷媒进口设在釜体1的下端，螺旋冷却外盘管的外管冷媒出口设在釜体1的上端，冷媒由外管冷媒进口进入在釜体外壁上的螺旋冷却外盘管中盘旋吸热最终由外管冷媒出口排出实现釜体壁的温度控制，进而控制釜体内部的温度，所述的螺旋冷却外盘管由三部分组成，分别是下部外盘管18、中部外盘管19和上部外盘管20，所述的下部外盘管18位于釜体1的弧形底部，所述的下部外盘管18的下部冷媒进口21设在釜体1弧形底部的底端，下部外盘管18的下部冷媒出口22设在釜体1弧形底部的侧面，冷媒由下部冷媒进口21进入在釜体1弧形底部上的下部外盘管18中盘旋吸热最终由下部冷媒出口22排出实现釜体弧形底部的温度控制，所述的中部外盘管19设在釜体1的筒壁下部，所述的中部外盘管19的中部冷媒进口23设在釜体1的筒壁下部的下端，中部外盘管19的中部冷媒出口24设在釜体1的筒壁下部的上端，冷媒由中部冷媒进口23进入在釜体1的筒壁下部的中部外盘管19中盘旋吸热最终由中部冷媒出口24排出实现釜体1筒壁下部的温度控制，所述的上部外盘管20设在釜体1的筒壁上部，所述的上部外盘管20的上部冷媒进口25设在釜体1的筒壁上部的下端，上部外盘管20的上部冷媒出口26设在釜体1的筒壁上部的上端，冷媒由上部冷媒进口25进入在釜体1的筒壁上部的上部外盘管20中盘旋吸热最终由上部冷媒出口26排出实现釜体1筒壁下部的温度控制，下部外盘管18、中部外盘管19与上部外盘管20三者配合使釜体内的热量迅速散失，通过三部分冷媒将热量带走，提高了聚合物反应的换热效果，便于控制反应，达到最佳的换热效果，缩短反应时间，使产品的反应周期缩短。

本实用新型，在搅拌轴的上部设有高度位置可调节的止上器8，降低物料包裹搅拌轴的高度，可以限定物料的爬升高度, 高粘度聚合物将无法继续向上爬，将沿着罩板10的边缘流回釜内, 减少物料包裹在搅拌轴5的量，有效减少物料损失，并且方便了平时清理和后期检修，另外通过螺旋冷却内盘15、下部外盘管18、中部外盘管19和外部外盘管20的四部分冷媒将热量带走，可以有效的控制反应釜温度，减小釜内的温度梯度，减少反应链增长过程序中，歧化反应、链转移反应以及大分子间的副反应，使制得的聚合物平均分子量与理论分子量接近，使体系中物料分散均匀，不会形成局部凝胶，可以生成高质量的聚合物，本实用新型由于在釜体内的搅拌轴上部设有止上器8，可以将阻止高粘度聚合物的爬杆现象，同时在釜体内部设有螺旋冷却内盘管，釜体的外部设有下部外盘管18、中部外盘管19和外部外盘管20，通过四部分冷媒将热量带走，提高了聚合物反应的换热效果，便于控制反应，达到最佳的换热效果，缩短反应时间，使产品的反应周期缩短，具有结构简单、降低物料包裹搅拌轴高度、有效控制反应釜温度、减小反应釜内温度梯度等优点。

Claims (7)

1.一种带止上器的高粘度聚合反应釜，包括釜体、机架、减速机、搅拌电机、搅拌轴、搅拌器和底座，釜体上部中间设有支撑减速机的机架，减速机的上部与搅拌电机相连接，减速机的下部通过机械密封部件与釜体内的搅拌轴相连接，搅拌轴的下部安装搅拌器，所述的釜体的下端经底座支撑在地面上，其特征在于所述的搅拌轴上部设有止上器，止上器由两个对称连接的止上连接件组成，止上连接件由半圆形弧形板和半环形罩板组成，所述的半圆形弧形板的两端外侧分别设有与弧形板的板面垂直的紧固板，紧固板上设有连接孔，连接孔内设有连接螺栓，半环形罩板的内弧与弧形板的下端相连接，两个止上连接件对接在搅拌轴的两侧，连接螺栓依次穿过两个对接的紧固板并经螺母进行固定锁紧，进而实现止上连接件的固定，通过止上连接件中的对接的半环形罩板实现拦截高粘度液体的爬杆现象。

2.根据权利要求1所述的一种带止上器的高粘度聚合反应釜，其特征在于所述的半环形罩板的板面斜向下倾斜，倾斜角度为10~45度。

3.根据权利要求1所述的一种带止上器的高粘度聚合反应釜，其特征在于所述的釜体内部设有螺旋冷却内盘管，所述的螺旋冷却内盘管的内管冷媒进口设在釜体的下端，螺旋冷却内盘管的内管冷媒出口设在釜体的上端，冷媒由内管冷媒进口进入在釜体内的螺旋冷却内盘管中盘旋吸热最终由内管冷媒出口排出实现釜体内的温度控制。

4.根据权利要求3所述的一种带止上器的高粘度聚合反应釜，其特征在于所述的螺旋冷却内盘管设为双螺旋式。

5.根据权利要求3所述的一种带止上器的高粘度聚合反应釜，其特征在于所述的釜体内壁和螺旋冷却内盘管的外部上设有抛光层，防止釜体内壁和螺旋冷却内盘管对高粘度流体运动的影响。

6.根据权利要求1或3所述的一种带止上器的高粘度聚合反应釜，其特征在于所述的釜体外壁上设有截面呈半圆形的螺旋冷却外盘管，所述的螺旋冷却外盘管的外管冷媒进口设在釜体的下端，螺旋冷却外盘管的外管冷媒出口设在釜体的上端，冷媒由外管冷媒进口进入在釜体外壁上的螺旋冷却外盘管中盘旋吸热最终由外管冷媒出口排出实现釜体壁的温度控制，进而控制釜体内部的温度。

7.根据权利要求6所述的一种带止上器的高粘度聚合反应釜，其特征在于所述的螺旋冷却外盘管由三部分组成，分别是下部外盘管、中部外盘管和上部外盘管，所述的下部外盘管位于釜体的弧形底部，所述的下部外盘管的下部冷媒进口设在釜体弧形底部的底端，下部外盘管的下部冷媒出口设在釜体弧形底部的侧面，冷媒由下部冷媒进口进入在釜体弧形底部上的下部外盘管中盘旋吸热最终由下部冷媒出口排出实现釜体弧形底部的温度控制，所述的中部外盘管设在釜体的筒壁下部，所述的中部外盘管的中部冷媒进口设在釜体的筒壁下部的下端，中部外盘管的中部冷媒出口设在釜体的筒壁下部的上端，冷媒由中部冷媒进口进入在釜体的筒壁下部的中部外盘管中盘旋吸热最终由中部冷媒出口排出实现釜体筒壁下部的温度控制，所述的上部外盘管设在釜体的筒壁上部，所述的上部外盘管的上部冷媒进口设在釜体的筒壁上部的下端，上部外盘管的上部冷媒出口设在釜体的筒壁上部的上端，冷媒由上部冷媒进口进入在釜体的筒壁上部的上部外盘管中盘旋吸热最终由上部冷媒出口排出实现釜体筒壁下部的温度控制，下部外盘管、中部外盘管与上部外盘管三者配合使釜体内的热量迅速散失。