CN218689481U - 一种终缩聚反应釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种终缩聚反应釜，包括圆形的筒体，筒体的内腔沿轴向安装有转子轴，沿转子轴的轴向固定有多个相互平行的环形圆盘，其特征在于：各环形圆盘上均匀设有多个超出环形圆盘外缘的旋转刮刀，旋转刮刀沿筒体轴向延伸且刀锋指向筒体内壁；相邻环形圆盘之间分别设有挡板，各挡板的底部分别固定在筒体内壁，各挡板的上边沿分别固定有圆盘刮刀，圆盘刮刀的两侧刀锋分别指向相邻环形圆盘的侧壁。各挡板的上部中心分别固定有转轴刮刀，各转轴刮刀沿筒体轴向延伸，刀锋指向转子轴的外周。该终缩聚反应釜可以对脱挥的熔体膜进行强制更新，提高高粘度聚合物的终缩聚效果及产品质量。

Description

一种终缩聚反应釜

技术领域

本实用新型涉及一种反应釜，尤其涉及一种终缩聚反应釜，属于聚酯生产设备技术领域。

背景技术

在化纤生产线的聚合装置中，终缩聚反应釜的搅拌器一般设计为环形圆盘型式，通过转动使熔体在盘片表面成膜、脱挥以达到粘度增长、再进入熔池更新熔体。而对于IV0.8~1.2高粘度聚合物品种，由于流动性差，在环形圆盘一个转动周期内，已成膜并完成脱挥增粘的熔体还没有完全落下、新的熔体又会附着到环形圆盘表面，导致成膜厚度越来越厚，里层熔体降解、剥落。

为了解决以上现象，传统上使用双轴搅拌，通过两个转速不一的桨叶实现附着在盘片表面物料的强制更新。双轴搅拌增大了反应釜的直径，釜体底部为倒置心形以适应双轴的回转轨迹，增加了制造难度；而且四个轴端都需要采取支撑及密封机构，进一步提高了制造难度和成本。

此外，在脱挥过程中，如果筒体内壁底部的熔体不能得到及时更新，造成熔体粘在筒壁上的时间过长没有流动，会逐渐碳化，最终落入物料当中产生黑点料，经常需要停车洗釜，产品质量不稳定，运行周期短。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种终缩聚反应釜，可以对脱挥的熔体膜进行强制更新，提高高粘度聚合物的终缩聚效果及产品质量。

为解决以上技术问题，本实用新型的一种终缩聚反应釜，包括圆形的筒体，所述筒体的内腔沿轴向安装有转子轴，沿转子轴的轴向固定有多个相互平行的环形圆盘，各所述环形圆盘上均匀设有多个超出环形圆盘外缘的旋转刮刀，所述旋转刮刀沿筒体轴向延伸且刀锋指向筒体内壁；相邻环形圆盘之间分别设有挡板，各挡板的底部分别固定在筒体内壁，各挡板的上边沿分别固定有圆盘刮刀，所述圆盘刮刀的两侧刀锋分别指向相邻环形圆盘的侧壁。

作为本实用新型的改进，各挡板的上部中心分别固定有转轴刮刀，各转轴刮刀沿筒体轴向延伸，刀锋指向所述转子轴的外周。

作为本实用新型的进一步改进，各所述环形圆盘分别固定在多根辐条的自由端，各辐条呈放射状均匀分布且根部固定在所述转子轴上，所述旋转刮刀分别固定在各辐条的自由端。

作为本实用新型的进一步改进，各所述挡板的上边沿呈倾斜状，且顺着筒体底部的熔体液面倾斜，所述圆盘刮刀位于挡板较低一端的上边沿。

作为本实用新型的进一步改进，各所述挡板的上缘分别设有增厚的挡板梁，各所述圆盘刮刀及转轴刮刀的根部分别焊接在相应挡板梁上。

作为本实用新型的进一步改进，各所述挡板的底部分别设有多道挡板过流槽，相邻挡板过流槽之间为挡板固定点。

作为本实用新型的进一步改进，所述筒体的顶部设有气相出口，所述筒体的出料端底部设有熔体出口，所述熔体出口与相邻的环形圆盘之间也设有所述挡板。

作为本实用新型的进一步改进，所述转子轴在筒体内腔偏心设置，转子轴轴线位于筒体轴线的正下方。

作为本实用新型的进一步改进，各所述旋转刮刀与转子轴轴线之间存在将物料向反应釜出料端推送的推料倾角。

作为本实用新型的进一步改进，各所述圆盘刮刀的刀锋与相邻环形圆盘侧壁之间的距离为30±2mm，各所述旋转刮刀的刀锋与筒体底壁之间的间距为40±2mm，各所述转轴刮刀的刀锋与转子轴外周的间距为30±2mm。

相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：对于特性粘度IV值在0.8~1.2的高粘度聚合物品种，由于流动性差，在转子的一个转动周期内，环形圆盘及转子轴上已成膜并完成脱挥增粘的熔体来不及完全落下，新的熔体又会附着到旧膜的外表面，导致成膜的厚度越来越厚；本终缩聚反应釜通过转轴刮刀将转子轴外周的熔体膜强制刮下，通过旋转刮刀将筒体底壁上的熔体膜强制刮下，确保转子轴的每个旋转周期，熔体膜均得到更新，提高脱挥效果，避免粘壁的熔体过热、降解及剥落。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。

图1为本实用新型终缩聚反应釜的主视图；

图2为本实用新型终缩聚反应釜的横截面图；

图3为本实用新型中挡板的结构示意图；

图4为图3中沿A-A的剖视放大图；

图中：1.筒体；1a.气相出口；1b.熔体出口；1c.加热夹套；2.转子轴；3.环形圆盘；4.挡板；4a.挡板梁；4b.挡板过流槽；4c.挡板固定点；5.转轴刮刀；6.辐条；7.旋转刮刀；8.圆盘刮刀。

具体实施方式

在本实用新型的以下描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指装置必须具有特定的方位。

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。

如图1至图4所示，本实用新型的终缩聚反应釜包括圆形的筒体1，筒体1外周设有加热夹套1c，对筒体内腔的熔体进行加热。筒体1的内腔沿轴向安装有转子轴2，转子轴2的两端从筒体端盖中伸出，通过轴承座支撑在机架上，且穿过筒体端盖处设有多道密封。筒体1的顶部设有气相出口1a，筒体1的出料端底部设有熔体出口1b。

沿转子轴2的轴向固定有多个相互平行的环形圆盘3，各环形圆盘3分别固定在多根辐条6的自由端，辐条6根据情况可以设置五根或六根。各辐条6呈放射状均匀分布且根部固定在转子轴2上，各辐条6的自由端分别焊接有旋转刮刀7。旋转刮刀7超出环形圆盘3的外缘且沿筒体轴向延伸，各旋转刮刀7的刀锋指向筒体内壁，与筒体底壁之间的间距GAP1为40±2mm。

由于熔体仅位于筒体1的底部区域，筒体内腔的上部为脱挥空间，与转子无装配要求，因此将转子轴2在筒体内腔偏心设置，转子轴轴线位于筒体轴线的正下方，以便于精确控制旋转刮刀7与筒体底壁的间隙。

转子轴2通过辐条6带动各环形圆盘3旋转，环形圆盘3的底部浸入筒体底部的熔体中，然后旋转至上部的脱挥空间中，熔体在环形圆盘3的两侧挂膜，增大了熔体的比表面积，有利于小分子溢出，并从气相出口1a被抽出；熔体实现缩聚，分子量增大。由于筒体内壁的温度最高，熔体长时间粘在筒体内壁容易造成过热、甚至于碳化，产生黑点，影响产品品质，环形圆盘3旋转时，旋转刮刀7对筒体底壁的物料不断进行更新，防止其过热。

相邻环形圆盘3之间分别设有挡板4，各挡板4的底部分别固定在筒体内壁，各挡板4的上边沿分别固定有圆盘刮刀8，圆盘刮刀8的两侧刀锋分别指向相邻环形圆盘3的侧壁，与两侧环形圆盘3的间隙GAP3及GAP4控制在30±2mm。环形圆盘3跟随转子轴2转动时，环形圆盘3两侧的挂膜在气相空间进行脱挥，即将再次进入熔体液面以下时，圆盘刮刀8将超出30±2mm的挂膜刮下，刮除后的环形圆盘3转入熔体中重新挂膜，实现环形圆盘3上熔体挂膜的强制更新。

各挡板4的上部中心分别设有转轴刮刀5，各转轴刮刀5沿筒体轴向延伸，刀锋指向转子轴2的外周，与转子轴2外周的间距GAP2为30±2mm。环形圆盘3的熔体膜不断下落至转子轴2上，使得转子轴2的外周也形成挂膜，随着转子轴2的旋转，转轴刮刀5的刀锋不断将其上的熔体膜挂下，实现持续更新。

由于挡板4比较薄，强度不高，各挡板4的上缘分别设有增厚的挡板梁4a，各圆盘刮刀8及转轴刮刀5的根部可以分别焊接在相应挡板梁4a上。

对于高粘度的熔体，随着各环形圆盘3切入熔体并持续旋转，会将熔体向后向上带，使熔体的液面呈现明显的倾斜状。因此将各挡板4的上边沿顺着熔体液面倾斜，更加与设备的实际工况相吻合。圆盘刮刀8设置在挡板4较低的一端边沿，环形圆盘3进入熔体前刮掉旧膜，以便新熔体挂膜。

各挡板4的底部分别设有多道挡板过流槽4b，便于熔体向出料端流动，最后从熔体出口1b流出。相邻挡板过流槽4b之间为挡板固定点4c，各挡板固定点4c支撑在筒体内壁上。

熔体出口1b与相邻的环形圆盘3之间也设有挡板4，以便保持熔体在筒体底部有一定的液位高度。

各旋转刮刀7与转子轴轴线之间存在将物料向反应釜出料端推送的推料倾角，各旋转刮刀7在更新筒体底壁上物料的同时，还对熔体起到推动作用，便于熔体向熔体出口1b方向流动。

以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，非因此局限本实用新型的专利保护范围，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制。除上述实施例外，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还可以有其他实施方式。本实用新型还会有各种变化和改进，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种终缩聚反应釜，包括圆形的筒体，所述筒体的内腔沿轴向安装有转子轴，沿转子轴的轴向固定有多个相互平行的环形圆盘，其特征在于：各所述环形圆盘上均匀设有多个超出环形圆盘外缘的旋转刮刀，所述旋转刮刀沿筒体轴向延伸且刀锋指向筒体内壁；相邻环形圆盘之间分别设有挡板，各挡板的底部分别固定在筒体内壁，各挡板的上边沿分别固定有圆盘刮刀，所述圆盘刮刀的两侧刀锋分别指向相邻环形圆盘的侧壁。

2.根据权利要求1所述的终缩聚反应釜，其特征在于：各挡板的上部中心分别固定有转轴刮刀，各转轴刮刀沿筒体轴向延伸，刀锋指向所述转子轴的外周。

3.根据权利要求1所述的终缩聚反应釜，其特征在于：各所述环形圆盘分别固定在多根辐条的自由端，各辐条呈放射状均匀分布且根部固定在所述转子轴上，所述旋转刮刀分别固定在各辐条的自由端。

4.根据权利要求1所述的终缩聚反应釜，其特征在于：各所述挡板的上边沿呈倾斜状，且顺着筒体底部的熔体液面倾斜，所述圆盘刮刀位于挡板较低一端的上边沿。

5.根据权利要求2所述的终缩聚反应釜，其特征在于：各所述挡板的上缘分别设有增厚的挡板梁，各所述圆盘刮刀及转轴刮刀的根部分别焊接在相应挡板梁上。

6.根据权利要求1所述的终缩聚反应釜，其特征在于：各所述挡板的底部分别设有多道挡板过流槽，相邻挡板过流槽之间为挡板固定点。

7.根据权利要求1所述的终缩聚反应釜，其特征在于：所述筒体的顶部设有气相出口，所述筒体的出料端底部设有熔体出口，所述熔体出口与相邻的环形圆盘之间也设有所述挡板。

8.根据权利要求1所述的终缩聚反应釜，其特征在于：所述转子轴在筒体内腔偏心设置，转子轴轴线位于筒体轴线的正下方。

9.根据权利要求1所述的终缩聚反应釜，其特征在于：各所述旋转刮刀与转子轴轴线之间存在将物料向反应釜出料端推送的推料倾角。

10.根据权利要求2所述的终缩聚反应釜，其特征在于：各所述圆盘刮刀的刀锋与相邻环形圆盘侧壁之间的距离为30±2mm，各所述旋转刮刀的刀锋与筒体底壁之间的间距为40±2mm，各所述转轴刮刀的刀锋与转子轴外周的间距为30±2mm。

Images