專利名稱:一種高醇解度聚乙烯醇樹脂再皂化試驗裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種聚乙烯醇(以下簡稱PVA)樹脂再皂化試驗裝置,尤其是對醇解度98%以上的PVA樹脂進行再皂化反應的試驗裝置。
背景技術:
PVA是一種用途廣泛的水溶性高分子材料。在電子薄膜行業,對PVA樹脂的醇解度指標要求極高,需要完全醇解度的PVA樹脂,即醇解度100%的PV A樹脂。而目前PVA工藝路線的低堿生產法中,PVA樹脂的醇解度一般在98% - 99%,不能達到光學膜用PVA樹脂原料的指標要求。因此,需要對一定醇解度的PVA樹脂進行再皂化,得到完全醇解度的PVA樹脂。由于目前國內PVA生產廠家還沒有PVA樹脂的再皂化工藝,這就需要進行試驗研發。但是,迄今尚未有關于高醇解度聚乙烯醇樹脂的再皂化試驗裝置的公開報導。
發明內容
本發明是為避免現有皂化工藝技術所存在的不足之處,提供一種高醇解度聚乙烯醇樹脂再皂化試驗裝置。該裝置充分考慮PVA樹脂再皂化的反應條件要求,實現再皂化試驗的工藝條件。本發明為解決技術問題采用如下技術方案本發明一種高醇解度聚乙烯醇樹脂再皂化試驗裝置的特點是試驗反應釜是由筒體和上部法蘭端蓋構成;所述筒體設置為夾套結構,通過夾套實現冷卻水冷卻方式;在所述反應釜中設置攪拌裝置,用于驅動攪拌軸的主電機采用變頻電機;在所述反應釜的筒體和上部法蘭端蓋上分別設置各進口和出口,并設置各類顯示儀表。本發明高醇解度聚乙烯醇樹脂再皂化試驗裝置的特點也在于設置在所述攪拌軸與上部法蘭端蓋之間的密封結構是采用釜用雙端面機械密封。所述設置在筒體和上部法蘭端蓋上的各進口和出口包括位于筒體上部的夾套介質出口,位于筒體下部的夾套介質進口和位于筒體底部的物料排出口 ;位于上部法蘭端蓋上的PVA進料口、水及助劑入口和氮氣注入口 ;所述各類顯示儀表包括設置在上部法蘭端蓋上的壓力表和設置在筒體上用于檢測內部反應物料溫度的雙金屬溫度計。與已有技術相比,本發明有益效果體現在本發明充分考慮PVA樹脂再皂化的反應條件要求,具備耐壓、密封,能夠攪拌、冷卻、保冷、加壓等功能,同時還能對溫度和壓力等進行檢測及反饋,實現再皂化試驗的工藝條件。
圖I為本發明結構示意圖;圖中標號I筒體;2攪拌裝置;3夾套;4夾套介質出口 ;5螺栓;6為PVA進料口 ;7釜用雙端面機械密封;8減速機;9變頻電機;10水及助劑入口 ; 11氮氣注入口 ; 12壓力表;13安全閥;14上部法蘭端蓋;15雙金屬溫度計;16夾套介質進口 ; 17物料排出口、18四氟墊片。
具體實施方式
參見圖1,本實施例中高醇解度聚乙烯醇樹脂再皂化試驗裝置的結構形式是試驗反應釜是由 筒體I和上部法蘭端蓋14構成;筒體I設置為夾套結構,通過夾套實現冷卻水冷卻方式;在反應釜中設置攪拌裝置2,用于驅動攪拌軸的主電機采用變頻電機9 ;在反應釜的筒體I和上部法蘭端蓋14上分別設置各進口和出口,并設置各類顯示儀表。具體實施中,相應的設置也包括設置在攪拌軸與上部法蘭端蓋14之間的密封結構是采用釜用雙端面機械密封7。設置在筒體I和上部法蘭端蓋14上的各進口和出口包括位于筒體上部的夾套介質出口 4,位于筒體下部的夾套介質進口 16和位于筒體底部的物料排出口 17 ;并有位于上部法蘭端蓋14上的PVA進料口 6、水及助劑入口 10和氮氣注入口 11。各類顯示儀表包括設置在上部法蘭端蓋14上的壓力表12和設置在筒體I上用于檢測物料溫度的雙金屬溫度計15,在上部法蘭端蓋14上還設置有安全閥13。具體實施中,反應釜是采用材質為SUS316不銹鋼,其容積40L、筒體設計壓力
I.OMpa、設計溫度為60°C;夾套設計壓力為0.8Mpa、設計溫度為60°C ;夾套中可通入低溫冷卻水對反應釜進行冷卻;采用漿式攪拌裝置,設置在變頻電機與攪拌軸之間的減速機8選用行星齒輪減速機。氮氣注入口 11用于準備試驗前,向反應釜中通入氮氣進行反應釜I檢漏;投入物料前對反應釜I進行氮氣置換,達到氮保作用;通過調整反應釜I內氮氣壓力,可以實現不同壓力下的加壓反應;夾套3中通入一定溫度的冷卻水用于實現對反應釜的冷卻和保冷,調節夾套3上的夾套介質進口 16和夾套介質出口 4上的閥門,可以控制反應釜內物料的反應溫度。打開PVA進料口 6的閥門,可以投入定量的PVA原料,打開水及助劑入口 10的閥門,可以定量加入水及固、液體助劑;通過對變頻電機9的變頻控制,可以實現攪拌裝置2的轉速從0-120rpm的速度調節,通過對變頻電機9的電流的檢測可以推算出反應釜內攪拌轉矩的變化,從而判斷反應釜中再皂化反應程度;雙端面釜用機械密封7可以承受反應釜內溫度及壓力的變化,可靠性高;雙金屬溫度計15用于隨時觀察反應釜內的反應溫度變化;壓力表12用于隨時觀察反應釜內反應壓力變化;安全閥13用于對反應釜內超限壓力進行泄壓;打開排出口 17的閥門即排放出通過反應釜再皂化后的PVA樹脂;筒體I與上部法蘭端蓋14之間的密封墊片選用四氟墊片18,可以承受一定的溫度和壓力;拆開反應釜法蘭聯接用螺栓5,即可打開上部法蘭端蓋14,以便于對反應釜筒體進行清洗。經過一定時間的皂化反應后,從物料排出口 17中進行物料取樣分析,檢測符合質量指標后,從物料排出口 17,排出再皂化后的PVA樹脂。
權利要求
1.一種高醇解度聚乙烯醇樹脂再皂化試驗裝置,其特征是設置試驗反應釜是由筒體(I)和上部法蘭端蓋(14)構成;所述筒體(I)設置為夾套結構,通過夾套實現冷卻水冷卻方式;在所述反應釜中設置攪拌裝置(2),用于驅動攪拌軸的主電機采用變頻電機(9);在所述反應釜的筒體(I)和上部法蘭端蓋(14)上分別設置各進口和出口,并設置各類顯示儀表。
2.根據權利要求I所述的高醇解度聚乙烯醇樹脂再皂化試驗裝置,其特征是設置在所述攪拌軸與上部法蘭端蓋(14)之間的密封結構是采用釜用雙端面機械密封(7)。
3.根據權利要求I所述的高醇解度聚乙烯醇樹脂再皂化試驗裝置,其特征是 所述設置在筒體和上部法蘭端蓋(14)上的各進口和出口包括位于筒體上部的夾套介質出口(4),位于筒體下部的夾套介質進口(16)和位于筒體底部的物料排出口(17);位 于上部法蘭端蓋(14)上的PVA進料口(6)、水及助劑入口(10)和氮氣注入口(11); 所述各類顯示儀表包括設置在上部法蘭端蓋(14)上的壓力表(12)和設置在筒體(I)上,用于檢測內部反應物料溫度的雙金屬溫度計(15)。
全文摘要
本發明公開了一種高醇解度聚乙烯醇樹脂再皂化試驗裝置,其特征是設置試驗反應釜是由筒體和上部法蘭端蓋構成;筒體設置為夾套結構,通過夾套實現冷卻水冷卻方式;在反應釜中設置攪拌裝置,用于驅動攪拌軸的主電機采用變頻電機;在反應釜的筒體和上部法蘭端蓋上分別設置各進口和出口,并設置各類顯示儀表。本發明充分考慮聚乙烯醇樹脂再皂化的反應條件要求,具備耐壓、密封;能夠攪拌、冷卻、保冷、加壓等功能,對溫度和壓力等進行檢測,實現再皂化試驗的工藝條件。
文檔編號C08F118/08GK102962019SQ20121050860
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月3日 優先權日2012年12月3日
發明者許獻智, 李啟東, 汪曉飛, 肖豐田, 褚冰 申請人:安徽皖維高新材料股份有限公司