CN210965125U

CN210965125U - 一种带自冷却搅拌系统的聚合釜

Info

Publication number: CN210965125U
Application number: CN201921357110.8U
Authority: CN
Inventors: 丁峰; 石淼; 胡晓秋; 孙政伟
Original assignee: Wuxi Lima Chemical Machinery Co ltd
Current assignee: Wuxi Lima Chemical Machinery Co ltd
Priority date: 2019-08-20
Filing date: 2019-08-20
Publication date: 2020-07-10
Anticipated expiration: 2029-08-20

Abstract

本实用新型涉及一种带自冷却搅拌系统的聚合釜，包括冷却釜体，冷却釜身中转动设置冷却搅拌装置，冷却釜体包括上凸缘，上凸缘中开有搅拌安装口，上凸缘一侧开有物料口，上凸缘下端连接冷却釜桶，冷却釜桶包括夹层腔，夹层腔中设置冷却通道，冷却釜桶上部设置冷却介质入口，冷却釜桶上部设置冷却介质出口。本实用新型，结构简单，带自冷却系统的复合螺带搅拌系统，采用了空心轴结构，利用中心部位的换热结构带走釜内的热量，增加了换热面积，撤热效果也较现有技术稳定，符合正常生产的需要和使用。

Description

一种带自冷却搅拌系统的聚合釜

技术领域

本实用新型属于化工机械设备技术领域，涉及一种带自冷却搅拌系统的聚合釜。

背景技术

在已有技术中，丙烯聚合釜是制备聚丙烯的化工设备。在现有技术中，丙烯聚合釜为螺带搅拌系统，其结构复杂、加工困难，消耗功率较大。而且丙烯聚合反应是一个放热反应，对于本体聚合，由于丙烯浓度高，反应激烈，因此撤热是控制好反应的关键。传统换热结构一般是夹套另增加指形管或U形管，换热能力一般，对进一步提高产品产量和质量形成制约。本发明针对以上问题，提出了一种带自冷却搅拌系统的丙烯聚合釜，通过强化换热性能，提高了换热能力，从而使得单釜产量和产品质量均得到了提高。

由于间歇式液相本体法聚丙烯装置的聚合釜内物料的相态是随时间而变化的，开始反应时釜内全部是是液相丙烯，随着反应时间的延长，液相丙烯中悬浮的聚丙烯固体颗粒逐渐增多，到“干锅”反应结束特别是丙烯回收后，釜内几乎全部是固体聚丙烯颗粒。如果搅拌不均匀，釜内中心部位的热量不能及时带走，极易引起爆聚。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种带自冷却搅拌系统的聚合釜，能解决釜内中心部位的热量不能及时带走的问题，增加了换热面积，撤热效果也较现有技术稳定，符合正常生产的需要和使用。

按照本实用新型提供的技术方案：一种带自冷却搅拌系统的聚合釜，包括冷却釜体，所述冷却釜体中转动设置冷却搅拌装置；所述冷却釜体包括上凸缘，所述上凸缘中开有搅拌安装口，所述上凸缘一侧开有物料口，所述上凸缘下端连接冷却釜桶，所述冷却釜桶包括夹层腔，所述夹层腔中设置冷却通道，所述冷却釜桶上部设置冷却介质入口，所述冷却釜桶上部设置冷却介质出口；所述冷却釜桶包括内筒，所述内筒外周套设夹套，所述内筒下端连接下封头，所述夹套下端连接夹套封头；所述内筒、所述夹套、所述下封头、所述夹套封头构成了所述夹层腔，所述夹层腔中设置所述冷却通道，所述夹套上部开有冷却介质入口，所述夹套封头底部开有冷却介质出口，所述冷却通道两端分别连通所述冷却介质入口与所述冷却介质出口；所述冷却搅拌装置包括支架，所述支架设置于所述上凸缘上端，所述支架中转动连接空心搅拌轴上部，所述空心搅拌轴下部位于所述冷却釜桶中，所述空心搅拌轴上端通过减速器连接电机，所述空心搅拌轴中设置冷却介质管，所述空心搅拌轴顶部安装旋转接头，所述旋转接头连通所述冷却介质管，所述空心搅拌轴下部外周连接搅拌叶片；所述空心搅拌轴下部外周通过横梁连接搅拌叶片；所述搅拌叶片包括螺旋搅拌叶片和底部螺旋搅拌叶片，所述空心搅拌轴位于所述内筒内的部分外周设置所述螺旋搅拌叶片，所述空心搅拌轴位于所述下封头内的部分外周设置所述底部螺旋搅拌叶片。

作为本实用新型的进一步改进，所述横梁采用了变截面等强度设计。

作为本实用新型的进一步改进，所述冷却釜桶中设置U形换热管。

作为本实用新型的进一步改进，所述冷却通道呈螺旋设置。

作为本实用新型的进一步改进，所述空心搅拌轴中通过导向块安装所述冷却介质管。

作为本实用新型的进一步改进，所述搅拌安装口上设置轴封。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

本实用新型，结构简单，带自冷却系统的复合螺带搅拌系统，采用了空心轴结构，利用中心部位的换热结构带走釜内的热量，增加了换热面积，撤热效果也较现有技术稳定，符合正常生产的需要和使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型搅拌系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。

图1-2中，包括电机1、减速器2、支架3、轴封4、上凸缘5、旋转接头6 、空心搅拌轴7、冷却介质管8、螺旋搅拌叶片9、横梁10、底部螺旋搅拌叶片11、U形换热管12、内筒13、夹套14、冷却通道15、下封头16、夹套封头17、物料口18、冷却介质出口19、冷却介质入口20等。

如图1所示，本实用新型是一种带自冷却搅拌系统的聚合釜，包括冷却釜体，冷却釜体中转动设置冷却搅拌装置。

冷却釜体包括上凸缘5，上凸缘5为半圆弧形，上凸缘5中开有搅拌安装口，

上凸缘5一侧开有物料口18。上凸缘5下端连接冷却釜桶。冷却釜桶包括内筒13，内筒13外周套设夹套14，内筒13与夹套14均为空心圆柱，内筒13下端连接下封头16，夹套14下端连接夹套封头17，下封头16与夹套封头17均为半圆弧形。内筒13、夹套14、下封头16、夹套封头17构成了夹层腔，夹层腔中设置冷却通道15，夹套14上部开有冷却介质入口20，夹套封头17底部开有冷却介质出口19，冷却通道15两端分别连通冷却介质入口20与冷却介质出口19。

如图2所示，冷却搅拌装置包括支架3，支架3设置于凸缘5上端，支架3中通过轴承转动连接空心搅拌轴7上部，空心搅拌轴7中部位于搅拌安装口中，搅拌安装口上设置轴封4，防止物流泄漏。空心搅拌轴7下部位于冷却釜桶中。空心搅拌轴7上端通过减速器2连接电机1，电机1安装于支架3上端。空心搅拌轴7中设置冷却介质管8，空心搅拌轴7顶部安装旋转接头6，旋转接头6连通冷却介质管8。

空心搅拌轴7下部外周通过横梁10连接搅拌叶片，搅拌叶片包括螺旋搅拌叶片9和底部螺旋搅拌叶片11。空心搅拌轴7位于内筒13内的部分外周设置螺旋搅拌叶片9，空心搅拌轴7位于下封头16内的部分外周设置底部螺旋搅拌叶片11。

横梁10采用了变截面等强度设计，降低了横梁10对物料的阻力，降低了功耗。

螺旋搅拌叶片9为连续、平滑的上升螺旋面，能有效推动物料向上、向中间运动。

底部螺旋搅拌叶片11为对称双螺带结构，桨叶也具有一定的螺旋升角，其底部形状与下封头16内壁曲率吻合，使物料和催化剂向上翻并且搅拌均匀无死角，确保物料无结块现象，稳定产品质量。

冷却釜桶中设置U形换热管12，使冷却釜桶中温度可快速传导均匀。

上凸缘5上设置压力表，用于检测聚合釜中的工作压力。

冷却通道15呈螺旋设置，可使冷却釜桶温度均匀。

空心搅拌轴7中通过导向块21安装冷却介质管8，这样可以保证冷却介质管8在旋转状态不发生偏移。

本实用新型的工作过程如下：

物料从物料口18进入聚合釜，冷却介质从旋转接头6进入冷却介质管8，从冷却介质入口20进入冷却通道15。电机1通过减速器2带动空心搅拌轴7转动，实现搅拌叶片对物料的搅拌，当物料发生反应温度升高时，搅拌叶片将物料充分分散到冷却釜桶内表面与U形换热管12部位，使物料与冷却釜桶内表面、U形换热管12、空心搅拌轴7反复接触得到热量交换。同时将进入的物料迅速分散到整个容器。这样，在任何点上的组分将趋于平均组成。因此，在任何一点的反应速率近似相等，确保物料无结块现象，稳定产品质量。

冷却通道15中的冷却介质可从冷却介质出口19排出，经冷却后再从冷却介质入口20注入。

Claims

1.一种带自冷却搅拌系统的聚合釜，其特征在于：所述聚合釜包括冷却釜体，所述冷却釜体中转动设置冷却搅拌装置；所述冷却釜体包括上凸缘（5），所述上凸缘（5）中开有搅拌安装口，所述上凸缘（5）一侧开有物料口（18），所述上凸缘（5）下端连接冷却釜桶，所述冷却釜桶包括夹层腔，所述夹层腔中设置冷却通道（15），所述冷却釜桶上部设置冷却介质入口（20），所述冷却釜桶上部设置冷却介质出口（19）；所述冷却釜桶包括内筒（13），所述内筒（13）外周套设夹套（14），所述内筒（13）下端连接下封头（16），所述夹套（14）下端连接夹套封头（17）；所述内筒（13）、所述夹套（14）、所述下封头（16）、所述夹套封头（17）构成了所述夹层腔，所述夹层腔中设置所述冷却通道（15），所述夹套（14）上部开有所述冷却介质入口（20），所述夹套封头（17）底部开有所述冷却介质出口（19），所述冷却通道（15）两端分别连通所述冷却介质入口（20）与所述冷却介质出口（19）；所述冷却搅拌装置包括支架（3），所述支架（3）设置于所述上凸缘（5）上端，所述支架（3）中转动连接空心搅拌轴（7）上部，所述空心搅拌轴（7）下部位于所述冷却釜桶中，所述空心搅拌轴（7）上端通过减速器（2）连接电机（1），所述空心搅拌轴（7）中设置冷却介质管（8），所述空心搅拌轴（7）顶部安装旋转接头（6），所述旋转接头（6）连通所述冷却介质管（8），所述空心搅拌轴（7）下部外周连接搅拌叶片；所述空心搅拌轴（7）下部外周通过横梁（10）连接搅拌叶片；所述搅拌叶片包括螺旋搅拌叶片（9）和底部螺旋搅拌叶片（11），所述空心搅拌轴（7）位于所述内筒（13）内的部分外周设置所述螺旋搅拌叶片（9），所述空心搅拌轴（7）位于所述下封头（16）内的部分外周设置所述底部螺旋搅拌叶片（11）。

2.如权利要求1所述的带自冷却搅拌系统的聚合釜，其特征在于：所述横梁（10）采用了变截面等强度设计。

3.如权利要求1所述的带自冷却搅拌系统的聚合釜，其特征在于：所述冷却釜桶中设置U形换热管（12）。

4.如权利要求1所述的带自冷却搅拌系统的聚合釜，其特征在于：所述冷却通道（15）呈螺旋设置。

5.如权利要求1所述的带自冷却搅拌系统的聚合釜，其特征在于：所述空心搅拌轴（7）中通过导向块（21）安装所述冷却介质管（8）。

6.如权利要求1所述的带自冷却搅拌系统的聚合釜，其特征在于：所述搅拌安装口上设置轴封（4）。