Pta精制單元用高效攪拌罐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化工設(shè)備領(lǐng)域,具體說是一種反應(yīng)容器攪拌裝置,更具體說是一種PTA精制單元用高效攪拌罐,其主要適用于PTA的精制。
【背景技術(shù)】
[0002]精對苯二甲酸(PTA)是重要的大宗有機原料之一,廣泛用于與化學(xué)纖維、輕工、電子、建筑等國民經(jīng)濟的各個方面。同時,PTA的應(yīng)用又比較集中,世界上90%以上的PTA用于生產(chǎn)聚對苯二甲酸乙二醇酯(簡稱聚酯,PET)。國內(nèi)市場中,有75%的PTA用于生產(chǎn)聚酯纖維;20%用于生產(chǎn)瓶級聚酯,主要應(yīng)用于各種飲料尤其是碳酸飲料的包裝;5%用于膜級聚酯,主要應(yīng)用于包裝材料、膠片和磁帶。可見,PTA的下游延伸產(chǎn)品主要是聚酯纖維。由于PTA的廣泛用途,因此與人民生活息息相關(guān)。
[0003]目前已知的PTA的制備方法,以對二甲苯為原料,以乙酸為溶劑,以乙酸鈷-乙酸錳為催化劑,以四溴乙烷為助催化劑氧化,對苯二甲酸在乙酸中溶解度不高,氧化產(chǎn)物呈泥漿狀,經(jīng)離心分離、干燥后即得粗對苯二甲酸(CTA)(其中最有害的雜質(zhì)是對羧基苯甲醛)。然后,將CTA溶解于聞溫、聞壓的水介質(zhì)中進行加氧精制。最后,將加氧精制后的精制水溶液降壓冷卻而使精制的結(jié)晶析出,將結(jié)晶漿液進行固液分離干燥即得PTA。
[0004]而在上述CTA的加氫精制過程中普遍使用攪拌罐,但是,現(xiàn)有的攪拌罐由于攪拌不充分,攪拌效率低,致使終產(chǎn)品結(jié)晶效果差產(chǎn)品質(zhì)量低。且機械密封裝置在使用一段時間(約三個月)后會出現(xiàn)泄漏,而影響生產(chǎn)的順利進行。為保證生產(chǎn)的順利進行,則需要對機械密封裝置進行定期檢修,從而抬高了 PTA的生產(chǎn)成本。為此,亟需對現(xiàn)有PTA攪拌罐的進行改進。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種經(jīng)久耐用、防漏性能優(yōu)良的PTA精制單元用高效攪拌罐。其結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙,延長了機械密封裝置的使用壽命,降低了 PTA的生產(chǎn)成本。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:該PTA精制單元用高效攪拌罐包括罐體、設(shè)置在罐體底部的裙座、設(shè)置在罐體內(nèi)的攪拌軸、設(shè)置在攪拌軸上的攪拌槳、設(shè)置在罐體頂部的機械密封裝置;機械密封裝置包括由外向內(nèi)依次套接在攪拌軸的軸套上的油封、軸承、第一密封環(huán)、第二密封環(huán),其技術(shù)要點是:所述罐體包括垂直分布的攪拌層、中間隔層及出液層,攪拌層底部呈弧形結(jié)構(gòu),中間隔層內(nèi)設(shè)有用于連通攪拌層與出液層的連接管,出液層內(nèi)設(shè)有螺旋管道,出液層一端設(shè)有出液口 ;攪拌槳呈直角梯形,其直角邊與攪拌軸平行,攪拌槳共有三組,由下自上依次增大;第一密封環(huán)包括相匹配的第一主動環(huán)、第一補償環(huán),第二密封環(huán)包括相匹配的第二主動環(huán)、第二補償環(huán);第一補償環(huán)安裝在第一座圈上,第二補償環(huán)安裝在第二座圈上,第一主動環(huán)與第二主動環(huán)之間設(shè)有隔圈;軸承為調(diào)心軸承,調(diào)心軸承與機械密封裝置的殼體外端面之間、調(diào)心軸承與第一密封環(huán)之間分別設(shè)有油封。
[0007]所述第一補償環(huán)、第一主動環(huán)、第二補償環(huán)和第二主動環(huán)由硅橡膠制成。
[0008]本發(fā)明具有的優(yōu)點及積極的技術(shù)效果是:第一、第二補償環(huán)分別通過第一、第二擋圈限位,第一、第二主動環(huán)分別通過第一、第二補償環(huán)限位,并在第一、第二主動環(huán)之間設(shè)置隔圈,使得整個機械密封裝置結(jié)構(gòu)更加緊湊,使安裝簡便快捷。在第一主動環(huán)外側(cè)設(shè)置油封結(jié)構(gòu),增加了機械密封裝置的密封性,保證密封性的同時減小摩擦,延長了整個密封裝置的使用壽命。攪拌層底部呈弧形結(jié)構(gòu),在攪拌層底部能夠形成渦流,使攪拌更充分。攪拌槳呈直角梯形,其直角邊與攪拌軸平行,攪拌槳共有三組,由下自上依次增大,符合渦流形成的條件,提高了渦流攪拌效果,同時提高了攪拌效率。出液層內(nèi)設(shè)有螺旋管道,當(dāng)液體在經(jīng)過攪拌后流入管道內(nèi),攪拌層內(nèi)的水壓推進液體在管道內(nèi)流動,可以使液體在管道內(nèi)不斷翻滾,攪拌充分的產(chǎn)品由出液口排出。同時,第一、第二密封環(huán)由硅橡膠制成,該材料具有不易老化變質(zhì)使用壽命長的優(yōu)點。綜上所述,本發(fā)明的攪拌罐能夠有效降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟效益。
【附圖說明】
[0009]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
[0010]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖2是圖1中機械密封裝置的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中序號說明:1裙座、2攪拌槳、3罐體、4攪拌軸、5連接裝置、6機械密封裝置、7殼體、8軸套、9調(diào)心軸承、10油封、11第一補償環(huán)、12第一主動環(huán)、13第二主動環(huán)、14第二補償環(huán)、15第一座圈、16隔圈、17第二座圈、18注油孔、19出液口、20螺旋管道、21連接管。
【具體實施方式】
[0013]實施例:根據(jù)圖1?2詳細(xì)說明本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)。該PTA精制單元用高效攪拌罐包括罐體3、設(shè)置在罐體3底部的裙座1、設(shè)置在罐體3內(nèi)的攪拌軸4、設(shè)置在攪拌軸4末端的攪拌槳2、設(shè)置在罐體3頂部的機械密封裝置6等部分。其中,罐體包括垂直分布的攪拌層、中間隔層及出液層,攪拌層底部呈弧形結(jié)構(gòu),中間隔層內(nèi)設(shè)有用于連通攪拌層與出液層的連接管21,出液層內(nèi)設(shè)有螺旋管道19,出液層一端設(shè)有出液口 19。攪拌槳呈直角梯形,其直角邊與攪拌軸平行,攪拌槳共有三組,由下自上依次增大。機械密封裝置6包括由外向內(nèi)依次套接在攪拌軸4的軸套8上的油封、調(diào)心軸承9、第一密封環(huán)、第二密封環(huán)。第一密封環(huán)包括相匹配的第一主動環(huán)12、第一補償環(huán)11,第二密封環(huán)包括相匹配的第二主動環(huán)13、第二補償環(huán)14。第一補償環(huán)11安裝在第一座圈15上,第二補償環(huán)14安裝在第二座圈17上,第一主動環(huán)12與第二主動環(huán)13之間設(shè)有隔圈16。軸承為調(diào)心軸承9,調(diào)心軸承9與機械密封裝置6的殼體7外端面之間、調(diào)心軸承9與第一密封環(huán)之間分別設(shè)有油封10,油封上設(shè)有注油孔18。由于機械密封裝置6在工作狀態(tài)下會產(chǎn)生大量熱量,因此需在該機械密封裝置中設(shè)置有緩沖液沖洗孔和通氣孔,以帶走大量的熱量,從而使機械密封裝置更加安全、可靠。
[0014]優(yōu)選的第一補償環(huán)11、第一主動環(huán)12、第二補償環(huán)14和第二主動環(huán)13的制作材料為硅橡膠。
[0015]優(yōu)選的第一補償環(huán)11、第一主動環(huán)12、第二補償環(huán)14和第二主動環(huán)13的斷面呈“L形”結(jié)構(gòu),配合后第一密封環(huán)、第二密封環(huán)的斷面呈“C形”結(jié)構(gòu),且“C形”的開口朝向攪拌軸。
[0016]優(yōu)選的隔圈的斷面呈“T形”結(jié)構(gòu),“T形”結(jié)構(gòu)的一邊剛好用于限位隔圈兩側(cè)的第一密封環(huán)和第二密封環(huán),因此結(jié)構(gòu)更加緊湊,密封性能優(yōu)良。
[0017]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種PTA精制單元用高效攪拌罐,包括罐體(3)、設(shè)置在罐體(3)底部的裙座(I)、設(shè)置在罐體(3)內(nèi)的攪拌軸(4)、設(shè)置在攪拌軸(4)上的攪拌槳(2)、設(shè)置在罐體(3)頂部的機械密封裝置(6 );機械密封裝置(6 )包括由外向內(nèi)依次套接在攪拌軸(4)的軸套(8 )上的油封(10)、軸承、第一密封環(huán)、第二密封環(huán),其特征在于:所述罐體包括垂直分布的攪拌層、中間隔層及出液層,攪拌層底部呈弧形結(jié)構(gòu),中間隔層內(nèi)設(shè)有用于連通攪拌層與出液層的連接管(21),出液層內(nèi)設(shè)有螺旋管道(19),出液層一端設(shè)有出液口(19);攪拌槳呈直角梯形,其直角邊與攪拌軸平行,攪拌槳共有三組,由下自上依次增大;第一密封環(huán)包括相匹配的第一主動環(huán)(12)、第一補償環(huán)(11),第二密封環(huán)包括相匹配的第二主動環(huán)(13)、第二補償環(huán)(14);第一補償環(huán)(11)安裝在第一座圈(15)上,第二補償環(huán)(14)安裝在第二座圈(17)上,第一主動環(huán)(12)與第二主動環(huán)(13)之間設(shè)有隔圈(16);軸承為調(diào)心軸承(9),調(diào)心軸承(9)與機械密封裝置(6)的殼體(7)外端面之間、調(diào)心軸承(9)與第一密封環(huán)之間分別設(shè)有油封(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PTA精制單元用高效攪拌罐,其特征在于:所述第一補償環(huán)(11 )、第一主動環(huán)(12)、第二補償環(huán)(14)和第二主動環(huán)(13)由硅橡膠制成。
【專利摘要】一種PTA精制單元用高效攪拌罐,包括罐體(3)、設(shè)置在罐體(3)頂部的機械密封裝置(6);機械密封裝置(6)包括由外向內(nèi)依次套接在攪拌軸(4)的軸套(8)上的油封(10)、軸承、第一密封環(huán)、第二密封環(huán),其技術(shù)要點是:第一密封環(huán)包括相匹配的第一主動環(huán)(12)、第一補償環(huán)(11),第二密封環(huán)包括相匹配的第二主動環(huán)(13)、第二補償環(huán)(14),第一主動環(huán)(12)與第二主動環(huán)(13)之間設(shè)有隔圈(16);調(diào)心軸承(9)與機械密封裝置(6)的殼體(7)外端面之間、調(diào)心軸承(9)與第一密封環(huán)之間分別設(shè)有油封(10)。該攪拌罐機械密封裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙,組裝方便快捷,使用壽命長,降低了PTA的生產(chǎn)成本。
【IPC分類】C07C63-26, C07C51-43, B01D9-00, B01F7-18, B01F15-00
【公開號】CN104667789
【申請?zhí)枴緾N201310642766
【發(fā)明人】李孝軍, 喻歡龍, 朱潤東
【申請人】逸盛大化石化有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年12月2日