CN214320146U - 一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置，包括合成釜、通氯装置、缓冲釜、溴化釜；通氯装置包括缓冲罐、汽化器、液氯储存罐；液氯储存罐与汽化器的连接管道上设有第一切断阀；汽化器的蒸汽管道上设有第二切断阀，汽化器和缓冲罐的连接管道上设有第一调节阀；缓冲罐与合成釜的连接管道上设有流量计和第二调节阀；第一切断阀、第二调节阀与合成釜内温度压力控制系统连锁；第二切断阀与汽化器内的蒸汽阀门连锁；第一切断阀、第一调节阀与缓冲罐内的温度压力控制系统连锁。汽化器内设置有螺旋盘管；螺旋盘管的管壁上周向设置有多个与螺旋盘管的内腔连通的导热通道。该装置的通氯速度稳定，使得氯气充分反应，提高了装置的安全性。

Description

一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置

技术领域

本实用新型涉及有机合成领域，具体涉及一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置。

背景技术

溴化聚苯乙烯是一种高分子型氯化物，可作为阻燃剂使用。溴化聚苯乙烯独特的分子结构，使其具备许多优良性能，主要包括以下几点：一、与基体相容性较好，基本能够保持基体材料原有的物理机械性能。二、溴化聚苯乙烯迁移速率较慢，不易析出，因此能够较长时间保证高分子材料的阻燃性。三、通过控制聚苯乙烯主链的分子量和溴含量，阻燃剂溴化聚苯乙烯可适应不同高分子材料的阻燃要求。四、溴化聚苯乙烯具有良好的热稳定性、流动性。

目前，合成溴化聚苯乙烯的方法主要为：将聚苯乙烯配制成溶液，采用氯化溴作为溴化剂来进行反应。但是反应过程中，在氯气和溴素混合时，由于通氯速度不稳定，很容易导致反应慢或者氯气反应不彻底。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置，该装置可自动控制氯气的通入速度，使得氯气与溴素充分反应；而且溴化釜内原料的滴加与搅拌装置连锁控制，避免溴化釜内搅拌停止时，滴加氯化溴引起热量积聚造成生产事故。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置，包括合成釜、与所述合成釜进料口连通的通氯装置以及与所述合成釜出料口依次连通的缓冲釜、溴化釜；所述溴化釜的进料口连通有溶解釜；

所述通氯装置包括与所述合成釜进料口连通的缓冲罐、依次与所述缓冲罐进料口连通的汽化器、液氯储存罐；所述液氯储存罐与所述汽化器的连接管道上设置有第一切断阀；所述汽化器的蒸汽管道上设置有第二切断阀，所述汽化器和所述缓冲罐的连接管道上设置有第一调节阀；所述缓冲罐与所述合成釜的连接管道上设置有流量计和第二调节阀；

所述汽化器、所述缓冲罐、所述合成釜内分别设置有第一温度压力传感器、第二温度压力传感器、第三温度压力传感器；所述第一温度压力传感器与所述第二切断阀连锁控制；所述第二温度压力传感器分别与所述第一切断阀、第一调节阀连锁控制；所述第三温度压力传感器分别与所述第一切断阀、所述第二调节阀连锁控制；所述流量计与所述第二调节阀连锁控制；

所述汽化器内设置有螺旋盘管；所述螺旋盘管的一端与所述汽化器上的液氯进口连通；所述螺旋盘管的另一端与所述汽化器上的氯气出口连通；所述螺旋盘管的管壁上周向设置有多个与所述螺旋盘管的内腔连通的导热通道。

作为上述技术方案的优选，所述缓冲釜与所述溴化釜的连接管道上设置有滴加阀门；所述溴化釜内还设置有第一搅拌装置，所述滴加阀门与所述第一搅拌装置连锁控制。

作为上述技术方案的优选，所述第一搅拌装置包括设置在所述溴化釜内的搅拌轴、设置在所述搅拌轴上的搅拌叶片以及驱动所述搅拌轴旋转的搅拌电机；所述搅拌电机与所述滴加阀门连锁控制。

作为上述技术方案的优选，所述合成釜、所述溶解釜内分别设置有第二搅拌装置、第三搅拌装置。

作为上述技术方案的优选，所述导热通道的内壁上设置有多个导热片。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置，通氯装置包括与合成釜进料口连通的缓冲罐、依次与缓冲罐进料口连通的汽化器、液氯储存罐；液氯储存罐与汽化器的连接管道上设置有第一切断阀；汽化器的蒸汽管道上设置有第二切断阀，汽化器和所述缓冲罐的连接管道上设置有第一调节阀；缓冲罐与合成釜的连接管道上设置有流量计和第二调节阀；汽化器、缓冲罐、合成釜内分别设置有第一温度压力传感器、第二温度压力传感器、第三温度压力传感器；第一温度压力传感器与第二切断阀连锁控制；第二温度压力传感器分别与第一切断阀、第一调节阀连锁控制；第三温度压力传感器分别与第一切断阀、第二调节阀连锁控制；流量计与第二调节阀连锁控制；当第一温度压力传感器检测到汽化器中的温度或者压力高于设定值时，第二切断阀会自动切断，关闭输送蒸汽的管道，从而保证汽化器内温度和压力的稳定性。当第二温度压力传感器检测到缓冲罐内的温度过高或压力过大时，第一切断阀自动切断，第一调节阀关闭，从而自动停止继续向缓冲罐内通入氯气，进而维持缓冲罐内温度和压力的稳定性。当第三温度压力传感器检测到合成釜内温度过高或压力过大时，第一切断阀会自动切断，第二调节阀关闭，从而使得通氯装置中的整个管道处于关闭状态，保证了合成釜内温度和压力的稳定性，提高了装置的安全性。而且第二调节阀会根据流量计的计量自动调节氯气的通入速度，保证了通氯速度的稳定性。汽化器内设置有螺旋盘管；螺旋盘管的管壁上周向设置有多个与螺旋盘管的内腔连通的导热通道，提高了螺旋盘管内液氯与蒸汽的换热效率，进而改善了液氯的汽化效率。

本实用新型提供的一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置，缓冲釜与溴化釜的连接管道上设置有滴加阀门；溴化釜内还设置有第一搅拌装置，滴加阀门与所述第一搅拌装置连锁控制。当溴化釜内搅拌停止时，滴加阀门会自动关闭，停止向溴化釜内滴加氯化溴，避免溴化釜内热量积聚，进一步提高了装置的安全性。

本实用新型提供的一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置，合成釜、所述溶解釜内分别设置有第二搅拌装置、第三搅拌装置，提高了合成釜、溶解釜内物料的混合均匀性。导热通道的内壁上设置有多个导热片，进一步提高了液氯与蒸汽、以及液氯分子之间的换热效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型螺旋盘管的结构示意图；

图中，1.合成釜；2.缓冲釜；3.溴化釜；4.溶解釜；5.缓冲罐；6.汽化器；7.液氯储存罐；8.第一切断阀；9.第二切断阀；10.第一调节阀；11.流量计；12.第二调节阀；13.滴加阀门；14.第一温度压力传感器；15.第二温度压力传感器；16.第三温度压力传感器；17.搅拌轴；18.搅拌叶片；19.搅拌电机；20.螺旋盘管；21.第二搅拌装置；22.第三搅拌装置；23.导热通道；24.导热片。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。

实施例

如图1、图2所示，一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置，包括合成釜1、与所述合成釜1的进料口连通的通氯装置以及所述合成釜1的出料口依次连通的缓冲釜2、溴化釜3；所述溴化釜3的进料口连通有溶解釜4；

所述通氯装置包括与所述合成釜1进料口连通的缓冲罐5，依次与所述缓冲罐5连通的汽化器6、液氯储存罐7；缓冲罐的设置可有效保持反应压力的稳定性，使得装置安全性更高。所述液氯储存罐7与所述汽化器6的连接管道上设置有第一切断阀8；所述汽化器6的蒸汽管道上设置有第二切断阀9，所述汽化器6和所述缓冲罐5的连接管道上设置有第一调节阀10；所述缓冲罐5与所述合成釜1的连接管道上设置有流量计11和第二调节阀12；所述缓冲釜2与所述溴化釜3的连接管道上设置有滴加阀门13；

所述汽化器6、所述缓冲罐5、所述合成釜1内分别设置有第一温度压力传感器14、第二温度压力传感器15、第三温度压力传感器16；所述第一温度压力传感器14与所述第二切断阀9连锁控制；所述第二温度压力传感器15分别与所述第一切断阀8、第一调节阀10连锁控制；所述第三温度压力传感器16分别与所述第一切断阀8、所述第二调节阀12连锁控制；所述流量计11与所述第二调节阀12连锁控制；

当第一温度压力传感器检测到汽化器中的温度或者压力高于设定值时，第二切断阀会自动切断，关闭输送蒸汽的管道，从而保证汽化器内温度和压力的稳定性。当第二温度压力传感器检测到缓冲罐内的温度过高或压力过大时，第一切断阀自动切断，第一调节阀关闭，从而自动停止继续向缓冲罐内通入氯气，进而维持缓冲罐内温度和压力稳定性。当第三温度压力传感器检测到合成釜内温度过高或压力过大时，第一切断阀会自动切断，第二调节阀关闭，从而使得通氯装置中的整个管道处于关闭状态，保证了合成釜内温度和压力的稳定性，提高了装置的安全性。

所述溴化釜3内还设置有第一搅拌装置，所述第一搅拌装置包括设置在所述溴化釜3内的搅拌轴17、设置在所述搅拌轴17上的搅拌叶片18以及驱动所述搅拌轴17旋转的搅拌电机19；所述搅拌电机19与所述滴加阀门13连锁控制。当溴化釜内搅拌停止时，滴加阀门会自动关闭，停止向溴化釜内滴加氯化溴，避免溴化釜内热量积聚，进一步提高了装置的安全性。

所述汽化器6内设置有螺旋盘管20；所述螺旋盘管20的一端与所述汽化器6上的液氯进口连通；所述螺旋盘管20的另一端与所述汽化器6上的氯气出口连通。液氯储存罐内的液氯经输送管道进入到汽化器中的螺旋盘管内与汽化器中的蒸汽进行换热汽化，螺旋盘管的设置大大提高了液氯与蒸汽的换热效率。

所述合成釜1、所述溶解釜4内分别设置有第二搅拌装置21、第三搅拌装置22，提高了合成釜、溶解釜内物料的混合均匀性。

所述螺旋盘管20的管壁上周向设置有多个与所述螺旋盘管20的内腔连通的导热通道23；所述导热通道23的内壁上设置有多个导热片24，进一步提高了液氯与蒸汽之间以及液氯分子之间的换热效率。

此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (5)

1.一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置，其特征在于：包括合成釜、与所述合成釜进料口连通的通氯装置以及与所述合成釜出料口依次连通的缓冲釜、溴化釜；所述溴化釜的进料口连通有溶解釜；

所述通氯装置包括与所述合成釜进料口连通的缓冲罐、依次与所述缓冲罐进料口连通的汽化器、液氯储存罐；所述液氯储存罐与所述汽化器的连接管道上设置有第一切断阀；所述汽化器的蒸汽管道上设置有第二切断阀，所述汽化器和所述缓冲罐的连接管道上设置有第一调节阀；所述缓冲罐与所述合成釜的连接管道上设置有流量计和第二调节阀；

所述汽化器、所述缓冲罐、所述合成釜内分别设置有第一温度压力传感器、第二温度压力传感器、第三温度压力传感器；所述第一温度压力传感器与所述第二切断阀连锁控制；所述第二温度压力传感器分别与所述第一切断阀、第一调节阀连锁控制；所述第三温度压力传感器分别与所述第一切断阀、所述第二调节阀连锁控制；所述流量计与所述第二调节阀连锁控制；

所述汽化器内设置有螺旋盘管；所述螺旋盘管的一端与所述汽化器上的液氯进口连通；所述螺旋盘管的另一端与所述汽化器上的氯气出口连通；所述螺旋盘管的管壁上周向设置有多个与所述螺旋盘管的内腔连通的导热通道。

2.如权利要求1所述的一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置，其特征在于：所述缓冲釜与所述溴化釜的连接管道上设置有滴加阀门；所述溴化釜内还设置有第一搅拌装置，所述滴加阀门与所述第一搅拌装置连锁控制。

3.如权利要求2所述的一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置，其特征在于：所述第一搅拌装置包括设置在所述溴化釜内的搅拌轴、设置在所述搅拌轴上的搅拌叶片以及驱动所述搅拌轴旋转的搅拌电机；所述搅拌电机与所述滴加阀门连锁控制。

4.如权利要求1所述的一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置，其特征在于：所述合成釜、所述溶解釜内分别设置有第二搅拌装置、第三搅拌装置。

5.如权利要求1所述的一种溴化聚苯乙烯制备中的加料装置，其特征在于：所述导热通道的内壁上设置有多个导热片。

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