專利名稱：蜂窩夾套式終聚釜的制作方法
技術領域：
本發明屬于化工設備技術領域，是一種蜂窩夾套式終聚釜，特別涉及到PET生產中低聚物進行最終的縮聚反應的終聚釜。
背景技術：
聚脂的生產是將脂化反應原料乙二醇(EG)和對苯二甲酸(PTA)在脂化反應器中以一定的比例配合，加以適當的溫度、壓力條件，保持足夠時間從而完成脂化反應，生成對苯二甲酸乙二醇醋(BHET)，然后再進一步對生成的苯二甲酸乙二醇脂做縮聚處理，生成聚對苯二甲酸乙二醇脂。終縮聚反應要求在四0° C左右的高溫下進行，而終縮聚釜是依靠夾套內的高溫熱媒來進行升溫和保溫。由于夾套內另外還有一定的壓力，這樣導致傳統的終縮聚釜內筒殼體壁厚較厚。這樣不僅設備成本較高，而且能源損耗也較為嚴重。另外，傳統的終縮聚釜， 升溫過程中，本體及各部件之間存在較大的膨脹量。為了保證終縮聚釜及機封的正常運行， 在設備安裝過程中，必須進行嚴格的對中。首先進行冷對中，然后進行熱對中，工序復雜，每次對中過程需要較長時間。
發明內容
本發明的目的在于提供一種既能滿足聚酯生產中的工藝要求，又能降低設備成本的蜂窩夾套式終聚釜。本發明的終聚釜是將預縮聚工序送來的預聚物在此進行最終的縮聚反應，使物料的酯化率達到99. 8%以上、聚合度達到η = 100左右的成品聚合物，以供制成聚酯切片和熔體直接紡絲使用。本發明的主要技術方案一種蜂窩夾套式終聚釜，主體結構包括筒體、夾套及內件，其特征在于筒體外壁上焊接有蜂窩短管；內件為籠筐式拉膜裝置，通過兩個端蓋置于筒體內；籠筐式拉膜裝置外部有軸向刮板，筐內沿軸向以不同的間隔焊接有不銹鋼絲編制的網盤。—般地，本發明的蜂窩夾套式終縮聚釜，主體是由筒體、夾套及蜂窩短管，設備法蘭等組成。加熱筒體采用蜂窩短管與夾套焊接的焊接結構，夾套的上、下端收口處和蜂窩短管底部均焊接在內筒體的外壁上。根據不同的工藝要求，可以選擇蜂窩短管正方形或菱形的分布方式和軸向及周向節距，使得筒體及夾套的壁厚經濟而合理。這種結構，使加熱筒體的內筒體和夾套的強度和剛度相互得到加強，擴大了適用的工作壓力和工作溫度范圍。本發明采用傳動軸與筒體之間一體化的短軸支撐單驅動臥式終聚釜，為使終聚釜正常工作，保持釜內真空，傳動軸上還帶有盤根密封及機械密封，密封腔有循環乙二醇潤滑冷卻，端軸由兩對調心軸承固定，稀油潤滑；軸頭有六方鍵傳遞扭距，形成釜、軸一體化結構。本發明終聚釜的內件籠筐式拉膜裝置是一個大型的焊接加工件，兩個端蓋與筒體采用唇口焊接密封，筐內沿軸向以不同的間隔焊接有不銹鋼絲編制的網盤，保證了高粘度聚合物在反應器中始終處于平推流狀態。本發明的終聚釜采用耳式支座支撐。本發明的終縮聚釜保證了高粘度聚合物在反應器中始終處于平推流狀態，反應器效率高。結構合理，有利于降低設備的長期運行成本。本發明與傳統的預縮聚反應器相比，具有下列優點
從強度角度來說，蜂窩夾套設備大大降低了夾套壁厚和內筒壁厚，制造成本降低；從傳熱角度來說，蜂窩夾套的間隙比普通夾套的間隙要小，流通面積較小，流體在腔內流速顯著增加，并且大量的蜂窩在夾套內起著擾流件的作用，流體在流經蜂窩點時不斷改變流動方向和流動速度，形成紊流渦流使熱(冷)交換加速，大大增加傳熱效果。本發明短軸支撐單驅動臥式終縮聚反應釜采用傳動軸與釜體之間一體化設計，避免現場找正的困難及簡化了嚴格而苛刻的變形約束設施，簡化了設計、安裝和維修的要求。 采用耳式支座支撐，避免了因熱膨脹而引起的一系列影響。
圖1是本發明實施例蜂窩夾套式終縮聚釜的結構示意圖。圖2為本實施例焊接節點示意圖。圖中，1 一進料口 ；2—從動軸及其密封結構；3、12—端蓋；4、11一法蘭及其裙封結構；5—內件；6—蜂窩短管；7—夾套；8—筒體；9一耳座；10—排氣口 ；13—主動軸及其密封結構；14-聯軸器；15-減速機及電動機；16—出料口。
具體實施例方式下面結合實施例和附圖對本發明加以詳細描述。實施例本實施例終聚釜結構如附圖1所示，主體結構包括筒體8、夾套7及內件 5，其主要特點是筒體8外壁上焊接有蜂窩短管6 ；內件5為籠筐式拉膜裝置，通過兩個端蓋 3、12置于筒體8內；籠筐式拉膜裝置外部有軸向刮板，筐內沿軸向以不同的間隔焊接有不銹鋼絲編制的網盤。如附圖2所示，加熱筒體1采用蜂窩短管6與夾套7焊接的焊接結構，夾套7的上、 下端收口處和蜂窩短管6底部均焊接在筒體8的外壁上。根據不同的工藝要求，可以選擇蜂窩短管6正方形或菱形的分布方式和軸向及周向節距。本實施例采用傳動軸與筒體8之間一體化的短軸支撐單驅動臥式終聚釜，通過主動軸及其密封結構13和從動軸及其密封結構2，形成釜、軸一體化結構。傳動軸上的密封結構為盤根密封及機械密封，密封腔有循環乙二醇潤滑冷卻，端軸由兩對調心軸承固定，稀油潤滑；軸頭有六方鍵傳遞扭距。傳動軸通過軸聯器14與減速機及電動機15聯接。本實施例終聚釜的內件5籠筐式拉膜裝置是一個大型的焊接加工件，通過法蘭及其裙封結構4、11和兩個端蓋3、12與筒體8采用唇口焊接密封，筐內沿軸向以不同的間隔焊接有不銹鋼絲編制的網盤，保證了高粘度聚合物在反應器中始終處于平推流狀態。實施例中，筒體8采用耳座9支撐，筒體8上設有進料口 1、排氣口 10和出料口 16。
應用例預聚物由終縮聚釜底部進料口 1進入，被內件5籠筐式成膜裝置內部徑向網盤和外部軸向刮板攪起并粘附于網盤上形成薄的料膜，料膜又由于重力作用不斷向下流動，不斷產生新的物料表面，為所聚反應生產的小分子乙二醇的揮發提供了充分的表面，提高了液相內乙二醇的擴散速率，達到迅速脫出乙二醇的目的，使得在高粘度情況下的縮聚反應能夠順利進行。聚合物在反應器內停留一定的時間后，達到產品指標要求的聚合物熔體由出料口 16由熔體出料泵抽出。
權利要求
1.一種蜂窩夾套式終聚釜，主體結構包括筒體、夾套及內件，其特征在于筒體外壁上焊接有蜂窩短管；內件為籠筐式拉膜裝置，通過兩個端蓋置于筒體內；籠筐式拉膜裝置外部有軸向刮板，筐內沿軸向以不同的間隔焊接有不銹鋼絲編制的網盤。
2.如權利要求1所述的終聚釜，其特征在于夾套上、下端收口處和蜂窩短管底部均焊接在筒體的外壁上。
3.如權利要求1或2所述的終聚釜，其特征在于蜂窩短管呈正方形分布。
4.如權利要求1或2所述的終聚釜，其特征在于蜂窩短管呈菱形分布。
5.如權利要求1所述的終聚釜，其特征在于采用傳動軸與筒體之間一體化的短軸支撐單驅動臥式終聚釜，傳動軸上設有盤根密封及機械密封，端軸由兩對調心軸承固定，軸頭有六方鍵傳遞扭距。
6.如權利要求1或5所述的終聚釜，其特征在于籠筐式拉膜裝置的兩個端蓋與筒體采用唇口焊接密封。
7.如權利要求1或5所述的終聚釜，其特征在于終聚釜采用耳式支座支撐。
全文摘要
本發明屬于化工設備技術領域，涉及到PET生產中低聚物進行最終的縮聚反應的終聚釜。包括筒體、夾套及內件，筒體外壁上焊接有蜂窩短管；內件為籠筐式拉膜裝置，通過兩個端蓋置于筒體內；籠筐式拉膜裝置外部有軸向刮板，筐內沿軸向以不同的間隔焊接有不銹鋼絲編制的網盤。本發明大大降低了夾套壁厚和內筒壁厚,制造成本降低，同時大大提高傳熱效果。采用傳動軸與釜體之間一體化設計，避免現場找正的困難及簡化了嚴格而苛刻的變形約束設施，簡化了設計、安裝和維修的要求。采用耳式支座支撐，避免了因熱膨脹而引起的一系列影響。
文檔編號C08G63/78GK102516515SQ20111043327
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月22日 優先權日2011年12月22日
發明者莊忠烈, 汪少朋, 肖文全, 顧天平, 高昊, 高馳, 黃東偉 申請人:南京昊揚化工裝備有限公司