專利名稱:聚丙烯聚合反應(yīng)釜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于化學(xué)物質(zhì)聚合設(shè)備,具體涉及一種聚丙烯聚合釜。
背景技術(shù):
聚丙烯的聚合是:當(dāng)聚合溫度達(dá)到一個臨界點,聚合體系在幾分鐘內(nèi)達(dá)到最高溫度,完成化學(xué)聚合,這個時侯聚合體系與外界的熱交換可以忽略不計,丙烯單體相互之間的聚合是放熱反應(yīng),反應(yīng)釜內(nèi)的丙烯單體數(shù)量是一定的,放出的聚合熱也是一定的,當(dāng)在高溫的天氣,在聚合反應(yīng)的初始階段從環(huán)境中吸收了太多熱量的時候,加上定量的反應(yīng)聚合熱,聚合的反應(yīng)溫度就升得很高,聚合反應(yīng)速度加快,產(chǎn)品分子量降低;當(dāng)聚合溫度超過90°C,聚丙烯酰胺分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)就由水溶性極好的線型結(jié)構(gòu)變成水溶性不好的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),影響產(chǎn)品的使用性能。聚丙烯的水溶液聚合一般是在聚合槽或反應(yīng)釜中進(jìn)行,聚丙烯的化學(xué)聚合,初始聚合階段,聚合溫度很低,聚合速度慢,理想狀態(tài)下,聚合溫度上升到30°C左右時,大概需要約3小時;聚丙烯的化學(xué)聚合是一個放熱過程,在這約3小時的過程中,如果環(huán)境溫度過低,化學(xué)聚合產(chǎn)生的熱量就會逐漸散發(fā)到周圍環(huán)境中,聚合溫度始終處于低溫狀態(tài),化學(xué)聚合在較低的溫度下聚合速度非常緩慢,結(jié)果是聚合時間達(dá)到幾十個小時,或者聚合停止。所以,聚合環(huán)境溫度的變化對產(chǎn)品的分子量具有嚴(yán)重的影響,對聚合反應(yīng)過程是否順利進(jìn)行也有嚴(yán)重的影響,還影響到產(chǎn)品的水溶性,造成產(chǎn)品質(zhì)量的不穩(wěn)定。聚丙烯聚合反應(yīng)釜是制備聚丙烯的化工設(shè)備,對于聚丙烯聚合反應(yīng)釜來說,其攪拌功能和換熱功能的優(yōu)劣直接影響到聚丙烯的產(chǎn)率及質(zhì)量,在攪拌方面,現(xiàn)有聚丙烯聚合反應(yīng)釜采用的攪拌系統(tǒng)大多為雙螺帶攪拌系統(tǒng),雙螺帶攪拌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工困難,而且消耗功率較大,在換熱方面,現(xiàn)有的聚丙烯聚合反應(yīng)釜的換熱管結(jié)構(gòu)一般都采用指形管,指形管的換熱面積比較小,換熱效率低,在需要大面積換熱的時候就無法滿足用戶需求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種聚合環(huán)境溫度穩(wěn)定、使聚合反應(yīng)過程順利進(jìn)行的聚丙烯聚合反應(yīng)釜。本實用新型的技術(shù)方案是:聚丙烯聚合反應(yīng)釜,包括:釜體、傳動系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、測控系統(tǒng)、散熱系統(tǒng),其中,釜體由內(nèi)筒、上封頭、下封頭密封焊接構(gòu)成;傳動系統(tǒng)包括電機、減速器、攪拌軸、彈性聯(lián)軸器、剛性聯(lián)軸器、機架;攪拌系統(tǒng)包括攪拌軸固定連接的底部雙螺帶攪拌槳葉、單螺帶攪拌槳葉;測控系統(tǒng)包括測溫探頭、控制儀表盤;散熱系統(tǒng)包括U形換熱管、出水管、進(jìn)水管、水夾套、雙螺旋導(dǎo)流極。所述釜體內(nèi)筒的上下端分別密封焊接上封頭、下封頭;所述機架頂部安裝電機和減速器;所述機架固定在上凸緣上,所述上凸緣設(shè)置于上封頭的頂部,所述下封頭底部設(shè)有下凸緣;[0010]所述攪拌軸豎直設(shè)置在釜體中心,攪拌軸包括上段軸體和下段軸體,中間用剛性聯(lián)軸器聯(lián)接;所述上段軸體的上端伸出上封頭并套入軸封;所述下段軸體上安裝有攪拌槳葉組件,所述內(nèi)筒中的攪拌軸四周對稱布設(shè)有四組U形換熱管。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,優(yōu)點在于:本實用新型在內(nèi)筒與夾套之間安裝雙螺旋導(dǎo)流板,在內(nèi)筒里安裝了 U形換熱管,增加了設(shè)備的換熱面積,提高了設(shè)備的換熱效率;內(nèi)部的U形換熱管同時能起到一定的擋板作用,從實際使用情況來看,換熱效果理想,工作穩(wěn)定;探頭支架與內(nèi)筒、夾套的連接,以及夾套封頭與下封頭的下凸緣的連接均是采用撓性結(jié)構(gòu);在聚丙烯生產(chǎn)過程中,由于夾套內(nèi)冷、熱水的交替使用會產(chǎn)生溫差應(yīng)力,而撓性結(jié)構(gòu)能充分吸收由此產(chǎn)生的溫差應(yīng)力,增強了結(jié)構(gòu)的可靠性,提高了設(shè)備的使用壽命。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、電機,2、減速器,3、彈性聯(lián)軸器,4、機架,5、軸封,6、上凸緣,7、上封頭,8、剛性聯(lián)軸器,9、出水管,10、進(jìn)水管,11、攪拌軸,12、內(nèi)筒,13、水夾套,14、雙螺旋導(dǎo)流極,15、U形換熱管,16、下封頭,17、夾套封頭,18、底部雙螺帶攪拌槳葉,19、單螺帶攪拌槳葉,20、測溫探頭,夾套進(jìn)水口 21、夾套出水口 22。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述:結(jié)合圖1,聚丙烯聚合反應(yīng)釜,釜體由內(nèi)筒12、上封頭7、下封頭16密封焊接構(gòu)成;傳動系統(tǒng)包括電機1、減速器2、攪拌軸11、彈性聯(lián)軸器3、剛性聯(lián)軸器8、機架4;攪拌系統(tǒng)包括攪拌軸11固定連接的底部雙螺帶攪拌槳葉18、單螺帶攪拌槳葉19 ;測控系統(tǒng)包括測溫探頭20、控制儀表盤;散熱系統(tǒng)包括U形換熱管15、出水管9、進(jìn)水管10、水夾套13、雙螺旋導(dǎo)流極14。所述釜體內(nèi)筒12的上下端分別密封焊接上封頭7、下封頭16 ;所述機架頂部安裝電機I和減速器2 ;所述機架4固定在上凸緣6上,所述上凸緣6設(shè)置于上封頭7的頂部,所述下封頭16底部設(shè)有下凸緣;所述攪拌軸11豎直設(shè)置在釜體I中心,攪拌軸11包括上段軸體和下段軸體,中間用剛性聯(lián)軸器8聯(lián)接;所述上段軸體的上端伸出上封頭7并套入軸封5 ;所述下段軸體上安裝有攪拌槳葉組件,所述內(nèi)筒12中的攪拌軸11四周對稱布設(shè)有四組U形換熱管15 ;所述釜體外設(shè)置有夾套組件,釜體與夾套組件之間形成密封腔室,在水夾套13的上下部位置設(shè)置有夾套進(jìn)水口 21、夾套出水口 22,密封腔室內(nèi)沿釜體外壁設(shè)置有雙螺旋導(dǎo)流板14。工作時,水從水夾套進(jìn)水口 21流入,在雙螺旋導(dǎo)流板14的導(dǎo)流作用下,繞著釜體外壁流動,與釜體內(nèi)的物料充分換熱后,從夾套出水口 22流出。 以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.聚丙烯聚合反應(yīng)釜,包括:釜體、傳動系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、測控系統(tǒng)、散熱系統(tǒng),其特征在于:所述釜體由內(nèi)筒、上封頭、下封頭密封焊接構(gòu)成;傳動系統(tǒng)包括電機、減速器、攪拌軸、彈性聯(lián)軸器、剛性聯(lián)軸器、機架;攪拌系統(tǒng)包括攪拌軸固定連接的底部雙螺帶攪拌槳葉、單螺帶攪拌槳葉;測控系統(tǒng)包括測溫探頭、控制儀表盤;散熱系統(tǒng)包括U形換熱管、出水管、進(jìn)水管、水夾套、雙螺旋導(dǎo)流極。
專利摘要聚丙烯聚合反應(yīng)釜,屬于化學(xué)物質(zhì)聚合設(shè)備,包括釜體、傳動系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、測控系統(tǒng)、散熱系統(tǒng),所述釜體由內(nèi)筒、上封頭、下封頭密封焊接構(gòu)成;傳動系統(tǒng)包括電機、減速器、攪拌軸、彈性聯(lián)軸器、剛性聯(lián)軸器、機架;攪拌系統(tǒng)包括攪拌軸固定連接的底部雙螺帶攪拌槳葉、單螺帶攪拌槳葉;測控系統(tǒng)包括測溫探頭、控制儀表盤;散熱系統(tǒng)包括U形換熱管、出水管、進(jìn)水管、水夾套、雙螺旋導(dǎo)流極;本實用新型在內(nèi)筒與夾套之間安裝雙螺旋導(dǎo)流板,在內(nèi)筒里安裝了U形換熱管,增加了設(shè)備的換熱面積,提高了設(shè)備的換熱效率。
文檔編號C08F10/06GK203018077SQ201220672190
公開日2013年6月26日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者吳翠榮 申請人:淄博職業(yè)學(xué)院