CN204824689U - 聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置，包括预聚体储存罐、脱水后的聚醇储存罐、异氰酸酯储存罐和发泡剂储存罐，聚醇储存罐和异氰酸酯储存罐通过中间处理装置连接预聚体储存罐，发泡剂储存罐通过发泡剂计量管道连通预聚体储存罐，聚醇储存罐的出料口设有第一流量热量控制装置，异氰酸酯储存罐的出料口设有第二流量热量控制装置。本实用新型在中间处理装置中加入了混合冷却过程，在第一流量热量控制装置、第二流量热量控制装置和发泡剂计量管道上均设有用于计量的计量装置，这样一来，每一道加入的原料均是通过精确计量后才加入混合的，可以准确的达到预先设定的指标。

Description

聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置

技术领域

本实用新型涉及聚氨酯弹性体的制作设备，特别涉及一种聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置。

背景技术

脱水后的聚醇与过量的二异氰酸酯进行亲核加成反应即可生产预聚体，虽然这一过程只有一步，但在合成的过程中仍然有其独特的特点。

1、选料精细，计量精确，众所周知，多种二异氰酸酯与品种繁多的聚醇可以构成上百个预聚体配方，在实际工作中需要根据市场需求和产品应用要求确定合成原料的种类、分子量等参数。要根据设计的—NCO含量进行投料量计算，并精确称量实施，稍有偏差，就会严重影响预聚体预先设计的指标。

2、在一般情况下，虽然二异氰酸酯和聚醇反应是放热反应，但初期反应较慢，需要加热，给体系提供一定启动能量。

3、在反应大量进行时，反应激烈，放热加剧，此时需要求设备要及时移出大量的反应热，以免产生不必要的副反应，因此，要求反应设备既能良好的加热，又必须具有十分高效的冷却体系。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的上述缺陷，提供一种结构简单、使用方便、冷却效果明显的聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置。

为解决现有技术的上述缺陷，本实用新型提供的技术方案是：一种聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置，包括预聚体储存罐、脱水后的聚醇储存罐、异氰酸酯储存罐和发泡剂储存罐，所述聚醇储存罐和异氰酸酯储存罐通过中间处理装置连接预聚体储存罐，所述发泡剂储存罐通过发泡剂计量管道连通所述预聚体储存罐，所述聚醇储存罐的出料口设有第一流量热量控制装置，所述异氰酸酯储存罐的出料口设有第二流量热量控制装置。

作为本实用新型聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置的一种改进，所述中间处理装置包括混合加热釜、混合反应釜和混合冷却釜，所述混合加热釜和混合反应釜连通，所述混合反应釜和混合冷却釜连通，所述混合冷却釜的出料管道上设有粘度计，所述混合冷却釜的出料管道连通所述预聚体储存罐。

作为本实用新型聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置的一种改进，所述第一流量热量控制装置包括第一流量热量控制管道，所述第一流量热量控制管道上设有第一热交换器和预混合器，所述第一热交换器的入口管道和出口上均设有至少一个第一计量装置，所述预混合器通过管道连接有阻聚剂储存罐。

作为本实用新型聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置的一种改进，所述第二流量热量控制装置包括第二流量热量控制管道，所述第二流量热量控制管道上设有第二热交换器，所述第二热交换器的入口管道上设有至少一个第二计量装置，所述第二流量热量控制管道的出口设有两条支管，两条所述支管上均设有第二计量装置，其中一条支管连接混合反应釜和混合冷却釜，另一条支管连接混合加热釜。

作为本实用新型聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置的一种改进，所述发泡剂计量管道上设有第三计量装置和计量站。

作为本实用新型聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置的一种改进，所述预聚体储存罐通过管道连接有聚硅氧烷储存罐。

作为本实用新型聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置的一种改进，所述预聚体储存罐内设有搅拌桨，所述搅拌桨由电机带动。

作为本实用新型聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置的一种改进，所述第一计量装置、第二计量装置和第三计量装置均包括隔膜泵，所述隔膜泵包括两个相对应的介质输送空腔，两个所述介质输送空腔通过一方形输送管道连通，两个所述介质输送空腔之间设有一中间支架，两个所述介质输送空腔内均设有一块弹性隔膜，两块所述弹性隔膜通过一连杆连接，所述连杆外套有一连杆套，所述中间支架的一侧设有配气阀体，所述配气阀体内设有一配气阀，所述配气阀体的一侧设有进气口，所述中间支架上端设有排气口；

所述方形输送管道的两条竖向管上分别设有两组球阀组，两组所述球阀组分别为进液量控制球阀组和出液量控制球阀组；

所述球阀组包括球座，所述球座内设有一圆球安装腔，所述圆球安装腔具有一出料口和进料口，所述圆球安装腔内设有一圆球，所述圆球上设有孔塞，所述孔塞***所述出料口；

所述方形输送管道的下横管中部设有原料泵进口，所述方形输送管道的上横管中部设有原料泵出口；

所述连杆控制两个所述隔膜左右来回运动，当隔膜向左运动时，会将左边的介质输送空腔的介质输出，与此同时，右边的介质输送空腔会因体积增大而将介质吸入，在隔膜的左右运动中，左右两个介质输送空腔的体积交替变大和缩小，对介质吸入和排除动作，完成输送介质。

作为本实用新型聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置的一种改进，所述计量站为螺杆式流量计，所述螺杆式流量计包括外壳，所述外壳的容腔内设有两根相互啮合的螺杆，其中一根所述螺杆通过螺杆轴连接在滚动接触轴承上，所述螺杆轴上穿设有一传感轮，所述传感轮上设有传感器，所述外壳的容腔出入口处均设有一腔盖，所述腔盖与所述外壳的容腔出入口之间均设有O形密封圈，所述外壳的表面设有一连接器。

作为本实用新型聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置的一种改进，其中一根所述螺杆的直径大于另外一根所述螺杆的直径；

所述外壳的容腔内壁上设有用于安装直径较小的一根螺杆的固定板，直径较小的一根所述螺杆的螺杆轴固定在所述固定板上；

当流体沿轴向流动穿过两根所述螺杆的间隙时，推动两根螺杆旋转，形成独立的容腔，两根所述螺杆旋转时，对流体不断地吸入和排出；所述传感器对所述传感轮进行扫描测量。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：本实用新型在中间处理装置中加入了混合冷却过程，混合冷却釜可以快速冷却混合反应釜反应产生的热量，在第一流量热量控制装置、第二流量热量控制装置和发泡剂计量管道上均设有用于计量的计量装置，这样一来，每一道加入的原料均是通过精确计量后才加入混合的，可以准确的达到预先设定的指标。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型隔膜泵的结构示意图。

图3是本实用新型隔膜泵剖视图。

图4是本实用新型螺杆式流量计结构示意图。

附图标记名称：1、预聚体储存罐2、聚醇储存罐3、异氰酸酯储存罐4、发泡剂储存罐5、发泡剂计量管道6、混合加热釜7、混合反应釜8、混合冷却釜9、粘度计10、第一流量热量控制管道11、第一热交换器12、预混合器13、第一计量装置15、阻聚剂储存罐16、第二流量热量控制管道17、第二热交换器18、第二计量装置19、支管20、第三计量装置21、计量站22、聚硅氧烷储存罐31、介质输送空腔32、方形输送管道33、中间支架34、弹性隔膜35、连杆36、连杆套37、配气阀体38、配气阀39、进气口310、排气口311、进液量控制球阀组312、出液量控制球阀组313、球座314、圆球安装腔315、圆球316、孔塞317、原料泵进口318、原料泵出41、外壳42、螺杆43、螺杆轴44、滚动接触轴承45、传感轮46、连接器47、腔盖48、O形密封圈49、固定板。

具体实施方式

下面就根据附图对本实用新型作进一步描述。

如图1所示，一种聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置，包括预聚体储存罐1、脱水后的聚醇储存罐2、异氰酸酯储存罐3和发泡剂储存罐4，聚醇储存罐2和异氰酸酯储存罐3通过中间处理装置连接预聚体储存罐1，发泡剂储存罐4通过发泡剂计量管道5连通预聚体储存罐1，聚醇储存罐2的出料口设有第一流量热量控制装置，异氰酸酯储存罐3的出料口设有第二流量热量控制装置。

优选的，中间处理装置包括混合加热釜6、混合反应釜7和混合冷却釜8，混合加热釜6和混合反应釜7连通，混合反应釜7和混合冷却釜8连通，混合冷却釜8的出料管道上设有粘度计9，混合冷却釜8的出料管道连通预聚体储存罐1。

优选的，第一流量热量控制装置包括第一流量热量控制管道10，第一流量热量控制管道10上设有第一热交换器11和预混合器12，第一热交换器11的入口管道和出口上均设有至少一个第一计量装置13，预混合器12通过管道连接有阻聚剂储存罐15。

优选的，第二流量热量控制装置包括第二流量热量控制管道16，第二流量热量控制管道16上设有第二热交换器17，第二热交换器17的入口管道上设有至少一个第二计量装置18，第二流量热量控制管道16的出口设有两条支管19，两条支管19上均设有第二计量装置18，其中一条支管19连接混合反应釜7和混合冷却釜8，另一条支管19连接混合加热釜6。

优选的，发泡剂计量管道5上设有第三计量装置20和计量站21。

优选的，预聚体储存罐1通过管道连接有聚硅氧烷储存罐22。

优选的，预聚体储存罐1内设有搅拌桨，搅拌桨由电机带动。

本实用新型在中间处理装置中加入了混合冷却过程，混合冷却釜8可以快速冷却混合反应釜7反应产生的热量，在第一流量热量控制装置、第二流量热量控制装置和发泡剂计量管道上均设有用于计量的计量装置，这样一来，每一道加入的原料均是通过精确计量后才加入混合的，可以准确的达到预先设定的指标。

如图2和图3所示，原料输送的隔膜泵，包括两个相对应的介质输送空腔31，两个介质输送空腔31通过一方形输送管道32连通，两个介质输送空腔31之间设有一中间支架33，两个介质输送空腔31内均设有一块弹性隔膜34，两块弹性隔膜34通过一连杆35连接，连杆35外套有一连杆套36，中间支架33的一侧设有配气阀体37，配气阀体37内设有一配气阀38，配气阀体37的一侧设有进气口39，中间支架33上端设有排气口310。

优选的，方形输送管道32的两条竖向管上分别设有两组球阀组，两组球阀组分别为进液量控制球阀组311和出液量控制球阀组312。

优选的，球阀组包括球座313，球座313内设有一圆球安装腔314，圆球安装腔314具有一出料口和进料口，圆球安装腔314内设有一圆球315，圆球315上设有孔塞316，孔塞316***出料口。

优选的，方形输送管道32的下横管中部设有原料泵进口317，方形输送管道32的上横管中部设有原料泵出口318。

优选的，连杆35控制两个弹性隔膜34左右来回运动，当弹性隔膜34向左运动时，会将左边的介质输送空腔31的介质输出，与此同时，右边的介质输送空腔31会因体积增大而将介质吸入，在弹性隔膜34的左右运动中，左右两个介质输送空腔的体积交替变大和缩小，对介质吸入和排出动作，完成输送介质。

本实用新型采用的隔膜泵为两个介质输送空腔31，在弹性隔膜34的左右运动中，左右两个介质输送空腔的体积交替变大和缩小，对介质吸入和排出动作，完成输送介质。本实用新型在压缩空气为动力源的作用下，连杆35会推动弹性隔膜34左右来回运动，当弹性隔膜向左运动时，会将左边的介质输送空腔的介质输出，与此同时，右边的介质输送空腔会因体积增大而将介质吸入。

本产品还具有以下优点：1、通用性强，对诸如易燃、易爆、有毒、具有腐蚀性以及还有杂质的高粘度液体等介质，普通输送泵难以输送时，都可以使用该种隔膜泵。2、气动隔膜泵不用电力作动力，运行中无电火花产生的危险，接地后可以防止静电火花。3、可以输送高粘度介质。4、隔膜泵的输送能力强，吸程高达7m，扬程可达70m，出口压力可达0.8Mpa，在气源压力0.1～0.8Mpa的情况下扬程和流量都可以通过气源压力予以调节。5、隔膜泵的运动部件和工作介质是完全隔离的，没有旋转部件，没有轴封，工作中也不需要润滑剂，即使空转，对泵也没有任何影响。6、结构简单、易损件少、工作可靠、安装方便、维护成本低廉。

如图4所示，螺杆式流量计，包括外壳41，外壳41的容腔内设有两根相互啮合的螺杆42，其中一根螺杆42通过螺杆轴43连接在滚动接触轴承44上，螺杆轴43上穿设有一传感轮45，传感轮45上设有传感器，外壳41的容腔出入口处均设有一腔盖47，腔盖47与外壳1的容腔出入口之间均设有O形密封圈48。

优选的，其中一根螺杆42的直径大于另外一根螺杆42的直径。

优选的，外壳41的容腔内壁上设有用于安装直径较小的一根螺杆42的固定板49，直径较小的一根螺杆42的螺杆轴一端固定在固定板49上。

优选的，外壳41的表面设有一连接器46。

优选的，当流体沿轴向流动穿过两根螺杆42的间隙时，推动两根螺杆42旋转，形成独立的容腔，两根螺杆42旋转时，对流体不断地吸入和排出。

优选的，传感器对传感轮45进行扫描测量。

本实用新型螺杆式流量计属于容积式流量计，该种流量计在测量流量时，流体沿轴向流动穿过两根螺杆42的间隙时，推动两根螺杆42旋转，形成独立的容腔，两根螺杆42旋转时，对流体不断地吸入和排出，同时，传感器对传感轮45进行扫描测量。该种流量计的工作压力高、耐压力降非常低，不会造成压力脉冲和流量脉冲，测量精度高，在整个测量范围中的误差≤0.1％，对于粘度为20m㎡/s，1:150，全量程内精度误差≤±0.2％，重复性好，输出信号不受温度约束，适用温度范围广，使用电子设备显示操作状态，操作可靠性高。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置，其特征在于，包括预聚体储存罐、脱水后的聚醇储存罐、异氰酸酯储存罐和发泡剂储存罐，所述聚醇储存罐和异氰酸酯储存罐通过中间处理装置连接预聚体储存罐，所述发泡剂储存罐通过发泡剂计量管道连通所述预聚体储存罐，所述聚醇储存罐的出料口设有第一流量热量控制装置，所述异氰酸酯储存罐的出料口设有第二流量热量控制装置。

2.根据权利要求1所述的聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置，其特征在于，所述中间处理装置包括混合加热釜、混合反应釜和混合冷却釜，所述混合加热釜和混合反应釜连通，所述混合反应釜和混合冷却釜连通，所述混合冷却釜的出料管道上设有粘度计，所述混合冷却釜的出料管道连通所述预聚体储存罐。

3.根据权利要求2所述的聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置，其特征在于，所述第一流量热量控制装置包括第一流量热量控制管道，所述第一流量热量控制管道上设有第一热交换器和预混合器，所述第一热交换器的入口管道和出口上均设有至少一个第一计量装置，所述预混合器通过管道连接有阻聚剂储存罐。

4.根据权利要求3所述的聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置，其特征在于，所述第二流量热量控制装置包括第二流量热量控制管道，所述第二流量热量控制管道上设有第二热交换器，所述第二热交换器的入口管道上设有至少一个第二计量装置，所述第二流量热量控制管道的出口设有两条支管，两条所述支管上均设有第二计量装置，其中一条支管连接混合反应釜和混合冷却釜，另一条支管连接混合加热釜。

5.根据权利要求4所述的聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置，其特征在于，所述发泡剂计量管道上设有第三计量装置和计量站。

6.根据权利要求1所述的聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置，其特征在于，所述预聚体储存罐通过管道连接有聚硅氧烷储存罐。

7.根据权利要求1所述的聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置，其特征在于，所述预聚体储存罐内设有搅拌桨，所述搅拌桨由电机带动。

8.根据权利要求5所述的聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置，其特征在于，所述第一计量装置、第二计量装置和第三计量装置均包括隔膜泵，所述隔膜泵包括两个相对应的介质输送空腔，两个所述介质输送空腔通过一方形输送管道连通，两个所述介质输送空腔之间设有一中间支架，两个所述介质输送空腔内均设有一块弹性隔膜，两块所述弹性隔膜通过一连杆连接，所述连杆外套有一连杆套，所述中间支架的一侧设有配气阀体，所述配气阀体内设有一配气阀，所述配气阀体的一侧设有进气口，所述中间支架上端设有排气口；

所述方形输送管道的两条竖向管上分别设有两组球阀组，两组所述球阀组分别为进液量控制球阀组和出液量控制球阀组；

所述球阀组包括球座，所述球座内设有一圆球安装腔，所述圆球安装腔具有一出料口和进料口，所述圆球安装腔内设有一圆球，所述圆球上设有孔塞，所述孔塞***所述出料口；

所述方形输送管道的下横管中部设有原料泵进口，所述方形输送管道的上横管中部设有原料泵出口；

所述连杆控制两个所述隔膜左右来回运动，当隔膜向左运动时，会将左边的介质输送空腔的介质输出，与此同时，右边的介质输送空腔会因体积增大而将介质吸入，在隔膜的左右运动中，左右两个介质输送空腔的体积交替变大和缩小，对介质吸入和排除动作，完成输送介质。

9.根据权利要求5所述的聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置，其特征在于，所述计量站为螺杆式流量计，所述螺杆式流量计包括外壳，所述外壳的容腔内设有两根相互啮合的螺杆，其中一根所述螺杆通过螺杆轴连接在滚动接触轴承上，所述螺杆轴上穿设有一传感轮，所述传感轮上设有传感器，所述外壳的容腔出入口处均设有一腔盖，所述腔盖与所述外壳的容腔出入口之间均设有O形密封圈，所述外壳的表面设有一连接器。

10.根据权利要求9所述的聚氨酯弹性体预聚体连续合成装置，其特征在于，其中一根所述螺杆的直径大于另外一根所述螺杆的直径；

所述外壳的容腔内壁上设有用于安装直径较小的一根螺杆的固定板，直径较小的一根所述螺杆的螺杆轴固定在所述固定板上；

当流体沿轴向流动穿过两根所述螺杆的间隙时，推动两根螺杆旋转，形成独立的容腔，两根所述螺杆旋转时，对流体不断地吸入和排出；所述传感器对所述传感轮进行扫描测量。