CN208554198U - 一种乳液聚合反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种乳液聚合反应装置。包括：乳化反应釜和聚合反应釜；乳化反应釜安装有高速剪切乳化装置和低速乳化装置，高速剪切乳化装置和低速乳化装置由同轴式双输出减速机驱动；乳化反应釜的出料口连接计量泵，计量泵出口端连接聚合反应釜上部，通过管道与聚合反应釜联通。本实用新型乳化反应装置设计有两个搅拌电机，实现了同一个设备满足两种不同乳化方式需求，通过同轴式双输出减速机驱动控制操作更容易，采用计量泵进行滴加速度控制，能够精确控制乳液滴加速度，本实用新型反应装置的乳化反应釜、聚合反应釜均设计有称重模块，能够实时显示各装置内物料多少，方便操作观察。

Description

一种乳液聚合反应装置

技术领域

本实用新型属于化学化工反应设备设计技术领域，特别涉及一种乳液聚合化学反应设备的设计。

背景技术

乳液聚合反应至少包括高剪切乳化工艺、低速乳化工艺和聚合反应工艺，一般需要多组不同的反应釜完成相应的工艺过程。但在实际生产过程中，各反应釜常常出现闲置，造成设备资源浪费和输送过程原料浪费，同时对各反应釜的后续清洗还会造成可能的排放污染。

在乳液聚合反应中还需要控制原料进料速度，对反应进行控制滴加，但是在实际操作过程中，原料滴加速度基本依靠人工控制，乳液滴加速度不稳定，造成产品质量波动较大。为了避免以上不足，需要设计一个既能满足高剪切乳化，又能满足低速乳化，同时还需要匹配设计一套稳定的乳液滴加装置的全流程自动控制反应装置。

发明内容

本实用新型根据现有技术的不足公开了一种乳液聚合反应装置。本实用新型要解决的问题是提供一种能满足反应要求的反应装置，使乳化反应釜既能满足高剪切乳化，又能满足低速乳化，同时能够更准确稳定地控制乳液滴加速度，提高乳化产品质量。

本实用新型提供以下技术方案实现：

乳液聚合反应装置，包括：均为密闭式结构的乳化反应釜和聚合反应釜；所述乳化反应釜安装有高速剪切乳化装置和低速乳化装置，所述高速剪切乳化装置和低速乳化装置由同轴式双输出减速机驱动；所述乳化反应釜的出料口连接计量泵，计量泵出口端连接聚合反应釜上部，通过管道与聚合反应釜联通。

进一步所述乳化反应釜和聚合反应釜均配置有用于记录物料加入量的电子称重装置。所述各电子称重装置均设置在相应各反应釜承重支撑座上。

进一步所述聚合反应釜上部设置有溶剂冷凝回收装置，冷凝回收装置是冷却介质为水的回流冷凝器，回流冷凝器出口有接收罐。所述聚合反应釜顶部中心设置搅拌装置，冷凝回收装置位于搅拌装置侧。

进一步所述高速剪切乳化装置搅拌轴与低速乳化装置搅拌轴为套筒结构的同心轴结构，同轴式双输出减速机与高速剪切乳化装置搅拌轴和低速乳化装置搅拌轴分别驱动联接，高速剪切乳化装置搅拌轴和低速乳化装置搅拌轴可实现转速和转向的分别驱动。

本实用新型计量泵前、后端管道均设置有阀门。

本实用新型装置还包括设置于各反应釜的温度计、尾气阀和放料阀。

本实用新型反应装置的乳液滴加采用计量泵进行滴加速度控制，能够精确控制乳液滴加速度，同时计量泵两端分别设计有一个阀门，方便设备检修时使用，和常规乳液滴加相比，乳液滴加稳定性大大提高，从而提高了产品的稳定性。

本实用新型反应装置的乳化反应釜、聚合反应釜均设计有称重模块，能够实时显示各装置内物料重量信息，更直观的了解滴加速度是否与工艺设计一致，当发现速度不一致时可以进行手动干预，避免因设备原因造成滴加速度不匹配等问题出现。

本实用新型有益性是：本实用新型乳化装置设计有两个搅拌电机，实现了同一个设备满足两种不同乳化方式需求，通过同轴式双输出减速机驱动控制操作更容易，和常规乳液聚合反应装置相比，减少了一个乳化釜的投入；本实用新型反应装置的乳液滴加装置采用计量泵进行滴加速度控制，能够精确控制乳液滴加速度，同时计量泵两端分别设计有一个阀门，方便设备检修时使用；本实用新型反应装置的乳化反应釜、聚合反应釜均设计有称重模块，能够实时显示各装置内物料多少，方便操作观察。因为少了一个乳化釜，减少了固定资产投入及空间占用，同时通过以上改进能实现乳液滴加速度与工艺设计完全一致，从而大大提高产品稳定性，减少废品次品产生。

附图说明

图1是本实用新型乳液反应装置示意图。

图中，1是乳化反应釜，2是称重模块一，3是高剪切乳化电机，4是高剪切乳化分散盘，5是低速乳化电机，6是低速乳化搅拌浆，7是进料口，8是乳化釜底阀，9是三通阀，10是乳化釜放料阀，11是计量泵进料阀，12是计量泵，13是计量泵出料阀，14是聚合反应釜，15是称重模块二，16是搅拌电机，17是搅拌桨，18是温度计，19是尾气阀，20是放料阀，21是冷凝器，22是接收罐。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进一步说明，具体实施方式是对本实用新型原理的进一步说明，不以任何方式限制本实用新型，与本实用新型相同或类似技术均没有超出本实用新型保护的范围。

结合附图。

乳液聚合反应装置，包括均为密闭式结构的乳化反应釜1和聚合反应釜14，乳化反应釜1安装有高速剪切乳化装置和低速乳化装置，高速剪切乳化装置和低速乳化装置由同轴式双输出减速机驱动；

乳化反应釜1的出料口连接计量泵12，计量泵12出口端连接聚合反应釜14上部，并通过管道与聚合反应釜14联通。

乳化反应釜1和聚合反应釜14均配置有用于记录物料加入量的电子称重装置。各电子称重装置均设置在相应各反应釜承重支撑座上。

聚合反应釜14上部设置有溶剂冷凝回收装置，冷凝回收装置是冷却介质为水的回流冷凝器21，回流冷凝器21出口有接收罐22。

聚合反应釜14顶部中心设置搅拌装置，冷凝回收装置位于搅拌装置侧。

高速剪切乳化装置搅拌轴与低速乳化装置搅拌轴为套筒结构的同心轴结构，同轴式双输出减速机与高速剪切乳化装置搅拌轴和低速乳化装置搅拌轴分别驱动联接，高速剪切乳化装置搅拌轴和低速乳化装置搅拌轴可实现转速和转向的分别驱动。

计量泵12前、后端管道均设置有阀门。

本实用新型装置聚合反应釜14还包括温度计18、尾气阀19和放料阀20。

如图1所示，本实用新型将高剪切乳化釜和低速乳化釜合二为一，根据工艺要求开启高剪切乳化电机3或低速乳化电机5，从而实现一个乳化釜满足两种不同乳化要求；通过计量泵12进行滴加速度控制，能够精确控制乳液滴加速度，同时计量泵12两端分别设计有一个阀门，方便设备检修时使用；乳化反应釜1和聚合反应釜14均设计有称重模块，能够实时显示各装置内物料多少，方便操作观察。

在进行化学反应生产时，根据工艺要求开启高剪切乳化电机3或低速乳化电机5进行乳化；乳化完毕后，通过计量泵12对乳液进行滴加，控制滴加速度。滴加过程中通过称重模块实时监控物料滴加速度，当发现速度不一致时可以进行手动干预，避免因设备原因造成滴加速度不匹配等问题出现。反应完毕后将物料由放料阀20排出。

Claims (7)

1.一种乳液聚合反应装置，包括均为密闭式结构的乳化反应釜和聚合反应釜，其特征在于：

所述乳化反应釜安装有高速剪切乳化装置和低速乳化装置，所述高速剪切乳化装置和低速乳化装置由同轴式双输出减速机驱动；

所述乳化反应釜的出料口连接计量泵，计量泵出口端连接聚合反应釜上部，并通过管道与聚合反应釜联通。

2.根据权利要求1所述的乳液聚合反应装置，其特征在于：所述乳化反应釜和聚合反应釜均配置有用于记录物料加入量的电子称重装置。

3.根据权利要求2所述的乳液聚合反应装置，其特征在于：所述各电子称重装置均设置在相应各反应釜承重支撑座上。

4.根据权利要求1所述的乳液聚合反应装置，其特征在于：所述聚合反应釜上部设置有溶剂冷凝回收装置，冷凝回收装置是冷却介质为水的回流冷凝器，回流冷凝器出口有接收罐。

5.根据权利要求4所述的乳液聚合反应装置，其特征在于：所述聚合反应釜顶部中心设置搅拌装置，冷凝回收装置位于搅拌装置侧。

6.根据权利要求1所述的乳液聚合反应装置，其特征在于：所述高速剪切乳化装置搅拌轴与低速乳化装置搅拌轴为套筒结构的同心轴结构，同轴式双输出减速机与高速剪切乳化装置搅拌轴和低速乳化装置搅拌轴分别驱动联接实现转速和转向的分别驱动。

7.根据权利要求1至6任一项所述的乳液聚合反应装置，其特征在于：所述计量泵前、后端管道均设置有阀门。