一種異戊橡膠的聚合反應裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]—種異戊橡膠的聚合反應裝置,屬于橡膠聚合反應技術領域。
【背景技術】
[0002]異戊橡膠是以C5餾分中異戊二烯單體為原料,在催化劑作用下采用溶液定向聚合法制得的高順式(順-1,4含量為92~97%)合成橡膠(SR),因其結構和性能接近天然橡膠,故可替代天然橡膠(NR)。異戊橡膠聚合反應的情況決定了異戊二烯的轉化率,成品橡膠的性能,對后續生產裝置的連續性生產也會產生不利的影響。
[0003]異戊橡膠的聚合反應是單體和催化劑溶于適當溶劑中進行的聚合反應,雖然傳熱容易、可連續性生產,但是聚合速率低、分子量低,需溶劑回收。現有的聚合裝置存在單體與溶劑的比例不易控制、膠液轉化率低等問題。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是:克服現有技術的不足,提供一種降低催化劑消耗、提高膠液的轉化率的異戊橡膠的聚合反應裝置。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:該異戊橡膠的聚合反應裝置,其特征在于:包括釜底進料、釜頂出料且前后串聯的首釜、多個反應釜和末釜,所述的首釜的進料管路上設有靜態混合器,首釜、反應釜和末釜內均裝有攪拌器,各釜釜底均連接事故管,首釜釜頂配有安全閥并連接于事故管上;各反應釜和末釜的釜頂配有充油線,末釜出料管線設有防老劑加入口。首釜前加靜態混合器,單體與催化劑進入首釜之前進行預混反應,提高反應鏈的引發,進而提高催化劑的利用效率;可嚴格控制單體與溶劑進入首釜的比例,在單溶比不變的情況下通過增加反應釜的方式來延長反應時間。每個釜底都配有事故線,以備釜內設備或物料出現問題時及時壓走物料。末釜出料管線配防老劑管線,用作終止反應。
[0006]所述的首釜的進料管路上通過三通閥還連接有預備釜,預備釜釜頂配有安全閥并連接于事故管上;所述首釜的出料管路上通過三通連接至預備釜的進料口,所述的首釜和預備釜的出料管路上通過三通并聯連接第一反應釜的進料口。首釜與預備釜可以串聯也可并聯,可在需要時做一開一備,防止突發情況的出現。
[0007]所述的首釜的攪拌器為雙螺帶攪拌器。首釜采用雙螺帶攪拌器,釜內溫度梯度小,催化劑濃度與活性均勻,避免釜內局部溫度和催化劑濃度過高。
[0008]所述的反應釜包括第一反應釜至第五反應釜,第一反應釜至第三反應釜采用斷螺帶攪拌器,第四反應釜、第五反應釜和末釜采用槳式攪拌器。通過采用不同攪拌器可通過計量各攪拌器電流變化觀察聚合反應的情況,了解反應進程。
[0009]所述的首釜、反應釜和末釜外均設有通冷凍水的夾套。
[0010]所述的充油線上設有流量調節閥。夾套和釜頂配有充油線的方式達到精準控制溫度的作用。保證了聚合反應過程中溫度的控制。
[0011]所述的首釜的出料管路上還通過三通連接各反應釜和末釜的進料口可實現并聯進料。每個釜底的進料線都配有兩個三通球閥,可隨時切出每一個釜。
[0012]與現有技術相比,本實用新型聚合裝置工藝所具有的有益效果是:本實用新型實現在進入首釜之前進行預混反應,提高了反應鏈的引發,保證了后續的反應,節省了催化劑的用量,提高了利用效率。在保證合適的單溶比不變的情況下,通過增加反應釜的方式延長反應時間,對反應鏈的增長起到了至關重要的作用,提高了膠液的轉化率,保證了門尼粘度,膠液粘度的可控。
【附圖說明】
[0013]圖1為一種異戊橡膠的聚合反應裝置的連接關系示意圖。
[0014]其中,1、進料管路2、靜態混合器3、釜底進料管4、首釜5、預備釜6、安全閥7、反應釜三通閥8、事故管9、物料轉移管10、預混三通閥11、泄壓管12、第一反應釜13、末釜14、充油線15、夾套。
【具體實施方式】
[0015]圖1是本實用新型的最佳實施例,下面結合附圖1對本實用新型做進一步說明。
[0016]參照附圖1,本實用新型的一種異戊橡膠的聚合反應裝置,包括進料管路1、靜態混合器2、釜底進料管3、首釜4、預備釜5、安全閥6、事故管8、物料轉移管9、泄壓管11、第一反應釜12、末釜13、充油管線14和夾套15 ;首釜4、第一反應釜12至第五反應釜和末釜13釜底進入、釜頂出料前后串聯,首釜4的釜底進料管3和進料管路I間設靜態混合器2,單體與催化劑進入首釜4之前進行預混反應;首釜4的進料管路I上通過三通閥還連接預備釜5,首釜4出料的物料轉移管9上通過預混三通閥10分別連接至預備釜5的進料口和反應釜的進料管路,可在需要時做一開一備,防止突發情況的出現;首釜4和預備釜5釜頂配有安全閥6并通過泄壓管11連接于事故管8上;首釜4和預備釜5的出料管路上通過各進料口處的反應釜三通閥7將各反應釜和末釜13的進料管路并聯,方便在任何一個反應釜出現故障時,將其切出反應體系;首釜4、預備釜5、各反應釜和末釜13內均裝有攪拌器,首釜4和預備釜5的攪拌器為雙螺帶攪拌器,第一反應釜12至第三反應釜采用斷螺帶攪拌器,第四反應釜、第五反應釜和末釜13采用槳式攪拌器,各釜釜底均連接事故管8,各反應釜和末釜13的釜頂配有充油線14,充油線14上設有流量調節閥,首釜4、反應釜和末釜13外均設有通冷凍水的夾套15,保證了聚合反應過程中溫度的控制;末釜13出料管線設有防老劑加入口,用于終止聚合反應。
[0017]具體工作過程為:物料在靜態混合器2混合后進入首釜4,首釜4釜頂配有安全閥6,防止首釜4內發生劇烈反應造成壓力過高。預備釜5作為備用釜,物料從首釜4頂出來后利用預混三通閥10將預備釜5切出,直接進入第一反應釜12,第一反應釜12釜頂配有充油線14,夾套15的冷凍水不能達到預期溫度控制時可利用釜頂充油來保證反應的正常進行的溫度,物料依次在第一反應釜12到末釜13間以釜底進入、釜頂出料的滿釜操作方式進行連續反應。
[0018]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非是對本實用新型作其它形式的限制,任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內容,依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
【主權項】
1.一種異戊橡膠的聚合反應裝置,其特征在于:包括釜底進料、釜頂出料且前后串聯的首釜(4)、多個反應釜和末釜(13),所述的首釜(4)的進料管路(I)上設有靜態混合器(2),首釜(4)、反應釜和末釜(13)內均裝有攪拌器,各釜釜底均連接事故管(8),首釜(4)釜頂配有安全閥(6)并連接于事故管(8)上;各反應釜和末釜(13)的釜頂配有充油線(14),末釜(13)出料管線設有防老劑加入口。2.根據權利要求1所述的一種異戊橡膠的聚合反應裝置,其特征在于:所述的首釜(4)的進料管路(I)上通過三通閥還連接有預備釜(5 ),預備釜(5 )釜頂配有安全閥(6 )并連接于事故管(8)上;所述首釜(4)的出料管路上通過三通連接至預備釜(5)的進料口,所述的首釜(4)和預備釜(5)的出料管路上通過三通并聯連接第一反應釜(12)的進料口。3.根據權利要求1所述的一種異戊橡膠的聚合反應裝置,其特征在于:所述的首釜(4)的攪拌器為雙螺帶攪拌器。4.根據權利要求1所述的一種異戊橡膠的聚合反應裝置,其特征在于:所述的反應釜包括第一反應釜(12)至第五反應釜,第一反應釜(12)至第三反應釜采用斷螺帶攪拌器,第四反應釜、第五反應釜和末釜(13)采用槳式攪拌器。5.根據權利要求1所述的一種異戊橡膠的聚合反應裝置,其特征在于:所述的首釜(4)、反應釜和末釜(13 )外均設有通冷凍水的夾套(15 )。6.根據權利要求1所述的一種異戊橡膠的聚合反應裝置,其特征在于:所述的充油線(14)上設有流量調節閥。7.根據權利要求1所述的一種異戊橡膠的聚合反應裝置,其特征在于:所述的首釜(4)的出料管路上還通過三通連接各反應釜和末釜(13)的進料口可實現并聯進料。
【專利摘要】一種異戊橡膠的聚合反應裝置,屬于橡膠聚合反應技術領域。其特征在于:包括釜底進入、釜頂出料前后串聯的首釜(4)、多個反應釜和末釜(13),所述的首釜(4)的進料管路(1)上設有靜態混合器(2),首釜(4)、反應釜和末釜(13)內均裝有攪拌器,各釜釜底均連接事故管(8),首釜(4)釜頂配有安全閥(6)并連接于事故管(8)上;各反應釜和末釜(13)的釜頂配有充油線,末釜(13)出料管線設有防老劑加入口。本實用新型實現在進入首釜之前進行預混反應,提高了反應鏈的引發,保證了后續的反應,節省了催化劑的用量,提高了利用效率。
【IPC分類】C08F2/01, C08F136/08
【公開號】CN204848718
【申請號】CN201520538235
【發明人】崔廣軍, 鹿偉, 姜立謙, 王斌
【申請人】淄博魯華泓錦新材料股份有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年7月23日