CN207221901U - 一种改性酯化反应釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种改性酯化反应釜，包括卧式筒体，筒体的两端分别设有将筒体封闭的端板，筒体的外周包覆有加热夹套，筒体左侧的端板底部设有进料口，筒体的右端底部连接有出料口，筒体的顶部设有气相口，筒体内腔的液相空间被半圆形绝热板均匀分隔成多个反应室，各半圆形绝热板分别垂直于筒体的轴线，各反应室中分别设有加热盘管和搅拌轴，各搅拌轴的下端分别安装有搅拌桨叶；各绝热板包括两相互平行的隔板和两隔板之间的真空腔。各反应室中分别插接有至少一根添加剂添加管，各添加剂添加管的下端口位于液面以下且分别连接有添加剂喷嘴。各反应室中分别设有与搅拌轴共轴线的导流筒。该反应釜的品种适应性广，各反应室的温度可以独立精确控制。

Description

一种改性酯化反应釜

技术领域

本实用新型涉及一种改性酯化反应釜，属于聚合物生产设备技术领域。

背景技术

目前我国化纤产品大宗、常规品种比较多，但技术含量高、高附加值、环境友好型的特种纤维、功能型纤维产量少，高端时装面料及家纺面料供给不足，产品差别化率仍处于较低水平。特种纤维、功能型聚酯绝大多数是在酯化反应过程中加入添加剂以达到改性聚酯的性能，例如色相、B值、含量、可纺性等。

酯化反应釜分为立式或卧式结构，立式的酯化反应釜每个室的盘管形式为半月型，不能让搅拌桨叶下沉，从而影响添加剂的混合、分散，物料为全混形式，且不利于温度差别化控制。现有的卧式反应釜沿水平方向分为多个反应室，各反应室通过上部的溢流孔进行溢流，品种适应范围小，各反应室的温度容易干涉，不能实现严格控制，每个反应室至多只能加入一种添加剂，反应室的底部容易残留物料。

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，提供一种改性酯化反应釜，物料采用平推流的形式前进，且各反应室的温度可以独立精确控制。

为解决以上技术问题，本实用新型的一种改性酯化反应釜，包括卧式的筒体，所述筒体的下部支撑在鞍座上，所述筒体的两端分别设有将筒体封闭的端板，所述筒体的外周包覆有加热夹套，所述筒体左侧的端板底部设有进料口，所述筒体的右端底部连接有出料口，所述筒体的顶部设有气相口，所述筒体内腔的液相空间沿筒体轴线被半圆形绝热板均匀分隔成多个反应室，各所述半圆形绝热板分别垂直于所述筒体的轴线，各所述反应室中分别设有加热盘管和搅拌轴，各所述搅拌轴的下端分别安装有下搅拌桨叶；各所述半圆形绝热板包括两相互平行的隔板，两隔板之间设有真空腔。

相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：反应时，通过气相口抽气，保持筒体内腔处于真空状态，新鲜物料从筒体左侧端板底部的进料口进入进料反应室，在搅拌轴及下搅拌桨叶的搅拌下迅速与反应室内的物料均匀混合，在加热盘管的加热下，不断发生聚合、酯化反应，小分子不断从气相口脱除；进料反应室反应后的物料从半圆形绝热板的顶部溢流进入第二反应室继续反应，如此物料以平推流的形式一直流到至出料反应室，在出料反应室完成反应后，从筒体右端底部的出料口流出。筒体的左右两侧不采用封头，而是采用平的端板，可以使各反应室的容积保持一致，避免在封头处产生无法搅拌的物料死区；下搅拌桨叶可以***至筒体的底部，使搅拌更加有效、彻底，相邻反应室之间被半圆形绝热板分隔，半圆形绝热板的真空腔绝热效果良好，相邻两反应室在调节温度时，不会产生相互干涉，可以适应相邻反应室较大的温差，以满足特殊品种的加工需要。

作为本实用新型的改进，各所述反应室中分别插接有至少一根添加剂添加管，各所述添加剂添加管的上端分别伸出所述筒体外，各所述添加剂添加管的下端口位于各反应室的液面以下且分别连接有添加剂喷嘴。每个反应室可以根据需要加入一种或一种以上的添加剂，添加剂喷嘴位于各反应室的液面以下便于质量较轻的添加剂混入物料中，且避免从气相口被抽出，保证添加剂投加的精确度。

作为本实用新型的进一步改进，各所述反应室中分别设有与搅拌轴共轴线的导流筒，各所述导流筒为两端开口的圆筒状，所述下搅拌桨叶分别位于相应导流筒的下部，所述加热盘管分别盘绕在所述导流筒的外周，所述添加剂喷嘴位于相应导流筒的上方。搅拌轴、下搅拌桨叶、导流筒及加热盘管均共轴线，避免了相互之间的干涉，由于加热盘管的加热和下搅拌桨叶的搅拌，导流筒外的物料向上流动，导流筒上方的物料连同添加剂被压入导流筒内并向下流动，形成导流筒内外的物料循环，避免刚加入的添加剂溢流至下一级，保证物料与添加剂的充分混合。

作为本实用新型的进一步改进，各所述搅拌轴上还安装有上搅拌桨叶，各所述上搅拌桨叶分别位于相应导流筒的内腔上部。上搅拌桨叶对刚进入导流筒的物料和添加剂进行充分混合，使添加剂迅速在物料中均匀分散开。

作为本实用新型的进一步改进，各所述加热盘管呈方形布置，且在高度方向逐层依次缠绕。方形布置的加热盘管周长比较长，换热面积更大，还可以破坏物料可能形成的环流，加热效果更好。

作为本实用新型的进一步改进，各所述半圆形绝热板的底部中心分别设有沟通相邻反应室的绝热板底孔。大多数物料从半圆形绝热板的顶部溢流，少量的物料从绝热板底孔直接进入下一个反应室，既可以保证各反应室底部没有滞留的物料，又可以使部分物料形成短流，满足某些品种的需要。

作为本实用新型的进一步改进，各所述半圆形绝热板高度方向的中部分别设有沟通相邻反应室的长槽状通道，所述长槽状通道分别沿竖向延伸。沟通相邻反应室的长槽状通道使得部分物料可以穿过半圆形绝热板进入下一个反应室，在平推流的基础上增加了短流通道，有利于满足某些品种的特殊需要。

作为本实用新型的进一步改进，所述长槽状通道在每个半圆形绝热板上对称设有两个。使得进入下一个反应室的物料更加均匀。

作为本实用新型的进一步改进，各所述搅拌轴的上端分别伸出筒体外，且分别由搅拌电机驱动。

作为本实用新型的进一步改进，所述筒体左侧的端板底部设有进料反应室温度探测套管，所述筒体右侧的端板底部设有出料反应室温度探测套管，所述筒体的底部设有向上***中部反应室的中部反应室温度探测套管。进料反应室温度探测套管、中部反应室温度探测套管及出料反应室温度探测套管中分别插接有测温探头，以便精确掌握各反应室的温度。

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为本实用新型改性酯化反应釜的结构示意图。

图2为图1中加热盘管的俯视图。

图3为图1中加热盘管的立面示意图。

图4为图1中半圆形绝热板的实施例一。

图5为图1中半圆形绝热板的实施例二。

图6为图1中半圆形绝热板的实施例三。

图中：1.筒体；1a.鞍座；2.左端板；3.右端板；4.进料口；5.出料口；6.气相口；7.加热夹套；8.半圆形绝热板；8a.绝热板底孔；8b.长槽状通道；9.加热盘管；10.导流筒；11.搅拌轴；11a.搅拌电机；11b.上搅拌桨叶；11c.下搅拌桨叶；12.添加剂添加管；12a.添加剂喷嘴；13a.进料反应室温度探测套管；13b.中部反应室温度探测套管；13c.出料反应室温度探测套管。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型的改性酯化反应釜包括卧式的筒体1，筒体1的下部支撑在鞍座1a上，筒体1的两端分别设有将筒体封闭的左端板2和右端板3，筒体的外周包覆有加热夹套7，筒体左侧的端板底部设有进料口4，筒体的右端底部连接有出料口5，筒体的顶部设有气相口6，筒体内腔的液相空间沿筒体轴线被半圆形绝热板8均匀分隔成多个反应室，各半圆形绝热板8分别垂直于筒体的轴线，各反应室中分别设有加热盘管9和搅拌轴11，各搅拌轴11的下端分别安装有下搅拌桨叶11c，各搅拌轴11的上端分别伸出筒体外，且分别由搅拌电机11a驱动。各半圆形绝热板8包括两相互平行的隔板，两隔板之间设有真空腔。

反应时，通过气相口6抽气，保持筒体1内腔处于真空状态，新鲜物料从左端板2底部的进料口4进入进料反应室，在搅拌轴11及下搅拌桨叶11c的搅拌下迅速与反应室内的物料均匀混合，在加热盘管9的加热下，不断发生聚合、酯化反应，小分子不断从气相口6脱除；进料反应室反应后的物料从半圆形绝热板8的顶部溢流进入第二反应室继续反应，如此物料以平推流的形式一直流到至出料反应室，在出料反应室完成反应后，从筒体右端底部的出料口5流出。筒体1的左右两侧不采用封头，而是采用平的端板，可以使各反应室的容积保持一致，避免在封头处产生无法搅拌的物料死区；下搅拌桨叶11c可以***至筒体1的底部，使搅拌更加有效、彻底，相邻反应室之间被半圆形绝热板8分隔，半圆形绝热板8的真空腔绝热效果良好，相邻两反应室在调节温度时，不会产生相互干涉，可以适应相邻反应室较大的温差，以满足特殊品种的加工需要。

各反应室中分别插接有至少一根添加剂添加管12，各添加剂添加管12的上端分别伸出筒体1外，各添加剂添加管12的下端口位于各反应室的液面以下且分别连接有添加剂喷嘴12a。每个反应室可以根据需要加入一种或一种以上的添加剂，添加剂喷嘴12a位于各反应室的液面以下便于质量较轻的添加剂混入物料中，且避免从气相口6被抽出，保证添加剂投加的精确度。

各反应室中分别设有与搅拌轴11共轴线的导流筒10，各导流筒10为两端开口的圆筒状，下搅拌桨叶11c分别位于相应导流筒10的下部，加热盘管9分别盘绕在导流筒10的外周，添加剂喷嘴12a位于相应导流筒10的上方。搅拌轴11、下搅拌桨叶11c、导流筒10及加热盘管9均共轴线，避免了相互之间的干涉，由于加热盘管9的加热和下搅拌桨叶11c的搅拌，导流筒10外的物料向上流动，导流筒10上方的物料连同添加剂被压入导流筒10内并向下流动，形成导流筒内外的物料循环，避免刚加入的添加剂溢流至下一级，保证物料与添加剂的充分混合。

各搅拌轴11上还安装有上搅拌桨叶11b，各上搅拌桨叶11b分别位于相应导流筒10的内腔上部。上搅拌桨叶11b对刚进入导流筒10的物料和添加剂进行充分混合，使添加剂迅速在物料中均匀分散开。

各加热盘管9呈方形布置，且在高度方向逐层依次缠绕。方形布置的加热盘管9周长比较长，换热面积更大，还可以破坏物料可能形成的环流，加热效果更好。

左端板2底部设有进料反应室温度探测套管13a，右端板3底部设有出料反应室温度探测套管13c，筒体1的底部设有向上***中部反应室的中部反应室温度探测套管13b。进料反应室温度探测套管13a、中部反应室温度探测套管13b及出料反应室温度探测套管13c中分别插接有测温探头，以便精确掌握各反应室的温度。

各半圆形绝热板8的底部中心分别设有沟通相邻反应室的绝热板底孔8a。大多数物料从半圆形绝热板8的顶部溢流，少量的物料从绝热板底孔8a直接进入下一个反应室，既可以保证各反应室底部没有滞留的物料，又可以使部分物料形成短流，满足某些品种的需要。

各半圆形绝热板8高度方向的中部分别设有沟通相邻反应室的长槽状通道8b，长槽状通道8b分别沿竖向延伸。沟通相邻反应室的长槽状通道8b使得部分物料可以穿过半圆形绝热板8进入下一个反应室，在平推流的基础上增加了短流通道，有利于满足某些品种的特殊需要。

长槽状通道8b在每个半圆形绝热板8上对称设有两个。使得进入下一个反应室的物料更加均匀。

以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。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)

1.一种改性酯化反应釜，包括卧式的筒体，所述筒体的下部支撑在鞍座上，所述筒体的两端分别设有将筒体封闭的端板，所述筒体的外周包覆有加热夹套，其特征在于：所述筒体左侧的端板底部设有进料口，所述筒体的右端底部连接有出料口，所述筒体的顶部设有气相口，所述筒体内腔的液相空间沿筒体轴线被半圆形绝热板均匀分隔成多个反应室，各所述半圆形绝热板分别垂直于所述筒体的轴线，各所述反应室中分别设有加热盘管和搅拌轴，各所述搅拌轴的下端分别安装有下搅拌桨叶；各所述半圆形绝热板包括两相互平行的隔板，两隔板之间设有真空腔。

2.根据权利要求1所述的改性酯化反应釜，其特征在于：各所述反应室中分别插接有至少一根添加剂添加管，各所述添加剂添加管的上端分别伸出所述筒体外，各所述添加剂添加管的下端口位于各反应室的液面以下且分别连接有添加剂喷嘴。

3.根据权利要求2所述的改性酯化反应釜，其特征在于：各所述反应室中分别设有与搅拌轴共轴线的导流筒，各所述导流筒为两端开口的圆筒状，所述下搅拌桨叶分别位于相应导流筒的下部，所述加热盘管分别盘绕在所述导流筒的外周，所述添加剂喷嘴位于相应导流筒的上方。

4.根据权利要求3所述的改性酯化反应釜，其特征在于：各所述搅拌轴上还安装有上搅拌桨叶，各所述上搅拌桨叶分别位于相应导流筒的内腔上部。

5.根据权利要求1所述的改性酯化反应釜，其特征在于：各所述加热盘管呈方形布置，且在高度方向逐层依次缠绕。

6.根据权利要求1所述的改性酯化反应釜，其特征在于：各所述半圆形绝热板的底部中心分别设有沟通相邻反应室的绝热板底孔。

7.根据权利要求1所述的改性酯化反应釜，其特征在于：各所述半圆形绝热板高度方向的中部分别设有沟通相邻反应室的长槽状通道，所述长槽状通道分别沿竖向延伸。

8.根据权利要求7所述的改性酯化反应釜，其特征在于：所述长槽状通道在每个半圆形绝热板上对称设有两个。

9.根据权利要求1所述的改性酯化反应釜，其特征在于：各所述搅拌轴的上端分别伸出筒体外，且分别由搅拌电机驱动。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的改性酯化反应釜，其特征在于：所述筒体左侧的端板底部设有进料反应室温度探测套管，所述筒体右侧的端板底部设有出料反应室温度探测套管，所述筒体的底部设有向上***中部反应室的中部反应室温度探测套管。