壓力式acr乳液聚合反應釜的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種壓力式ACR乳液聚合反應釜，屬于化工設備【技術領域】。本發明包括上封頭、反應釜體、進料口和出料口，在上封頭頂部設置有電機，所述電機帶動攪拌裝置的攪拌軸轉動；所述攪拌裝置深入反應釜體內，在攪拌軸端部和中間位置均設有三葉后掠式攪拌槳葉；在反應釜體內設有盤管，盤管呈U型沿反應釜體內壁排列，盤管的進口和出口分別通過橢圓封頭封裝在反應釜體與上封頭的連接之處；所述上封頭上部設有安全閥，安全閥入口處設有爆破片。本發明結構簡單、穩定性好、安全性高，具有良好的混合、傳熱、傳質的特點。
【專利說明】壓力式ACR乳液聚合反應釜
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種壓力式ACR乳液聚合反應釜，屬于化工設備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]丙烯酸酯共聚物樹脂(ACR)是一種綜合性能優良的PVC抗沖改性劑，其生產的核心設備是乳液聚合反應釜。目前，國內外ACR產品的生產工藝主要是普通常壓式陶瓷反應釜，在常壓下進行反應聚合，但由于是普通開放式陶瓷反應釜，并非是密封壓力式的，存在一定的缺點。聚合反應時放熱反應較強，反應放熱與散熱調節的矛盾十分突出，如不能施加良好的控制，很容易引起暴聚或反應終止。反應釜對溫度和壓力控制的要求很高，這直接關系到產品的質量以及反應的安全性。
【發明內容】
[0003]根據以上現有技術中的不足，本發明要解決的技術問題是:提供一種壓力式ACR乳液聚合反應釜，其結構簡單、穩定性好、安全性高，具有良好的混合、傳熱、傳質的特點。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0005]所述的壓力式ACR乳液聚合反應釜，包括上封頭、反應釜體、進料口和出料口，在上封頭頂部設置有電機，所述電機帶動攪拌裝置的攪拌軸轉動；所述攪拌裝置深入反應釜體內，在攪拌軸端部和中間位置均設有三葉后掠式攪拌槳葉；在反應釜體內設有盤管，盤管呈U型沿反應釜體內壁排列，盤管的進口和出口分別通過橢圓封頭封裝在反應釜體與上封頭的連接之處；所述上封頭上部設有安全閥，安全閥入口處設有爆破片。
[0006]所述三葉后掠式攪拌槳葉為四組，等間距分布，直徑為反應釜體(直徑的二分之一。三葉后掠式攪拌槳葉的前切力較大，足以使單體物料分散為細滴并能均勻的懸浮于液相中，便于聚合而不致附聚堆積成塊；攪拌液流循環特性好，能使液體同時產生軸向和徑向運動；以使液體進行充分的循環來消除溫度的不均勻性，傳熱效果好，排出量大；釜內液相循環每分鐘可達5?10次傳質效果好，能使釜內反應均勻一致；能適應聚合操作過程中比重的變化；能以一層攪拌槳葉代替數層其他型式的漿葉，使結構簡單化維修方便。
[0007]所述橢圓封頭外部設有保護隔離圈，可有效避免橢圓封頭受溫度突變的影響，產生較大的溫差應力，造成橢圓封頭泄漏。
[0008]所述攪拌軸底部與反應釜體底部之間設有圓臺支架，有效提高攪拌軸運行時的穩定性。
[0009]所述進料口設置在上封頭上部；出料口設置在反應釜體底部。
[0010]所述反應釜體外部設置有U型夾套，夾套的上部設有環形支架。
[0011]所述U型盤管分布在反應釜體的內部，提高了傳熱的效率，減少了傳熱中間的熱能損失。本發明將U型盤管與反應釜體外部的夾套結合，使反應釜能適應快速升溫快速降溫的工藝要求。
[0012]所述上封頭上部設有沖洗裝置，沖洗裝置與安全閥分布在電機的兩側。盤管分布在反應釜體內部，反應結束后易沾有物料，增設的沖洗裝置可對盤管和反應釜體內部進行充分便捷的清洗。
[0013]本發明中的安全閥-爆破片組合裝置，即可防止單獨用安全閥的泄漏，又可以在完成排放過高壓力的動作后恢復反應釜的繼續使用。利用爆破片把安全閥與反應釜內的氣體和物料隔離，以防安全閥受腐蝕或被氣體中的污物堵塞或粘住，當反應釜超壓時，爆破片斷裂，安全閥也開啟，反應釜降壓后，安全閥再關閉，反應釜可以繼續暫運行，等設備停機檢修時再裝上爆破片。
[0014]本發明所具有的有益效果是:
[0015]本發明結構簡單、穩定性好，增加的安全閥-爆破片組合裝置，大幅增加了反應釜的安全系數；三葉后掠式攪拌槳葉具有良好的混合、傳質的特點#型盤管具有良好的傳熱效果。以上裝置綜合使用提高了生產效率和產品質量的穩定性，降低了消耗，提高了經濟效.、/■
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【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明結構示意圖；
[0017]圖中:1、上封頭；2沖洗裝置；3、進料口 ；4、電機；5、壓力表；6、安全閥；7、爆破片；8、橢圓封頭；9、保護隔離圈；10、環形支架；；11、夾套；12、反應釜體；13、出料口 ；14、圓臺支架；15、攪拌軸；16、三葉后掠式攪拌槳葉；17、盤管。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本發明的實施例做進一步描述:
[0019]如圖1所示,所述的壓力式ACR乳液聚合反應爸，包括上封頭1、反應爸體12、進料口 3和出料口 13，在上封頭1頂部設置有電機4，所述電機4帶動攪拌裝置的攪拌軸15轉動；所述攪拌裝置深入反應釜體12內，在攪拌軸15端部和中間位置均設有三葉后掠式攪拌槳葉16 ;在反應釜體12內設有盤管17，盤管17呈U型沿反應釜體12內壁排列，盤管17的進口和出口分別通過橢圓封頭8封裝在反應釜體12與上封頭1的連接之處；所述上封頭1上部設有安全閥6，安全閥6入口處設有爆破片7。
[0020]所述三葉后掠式攪拌槳葉16為四組，等間距分布，直徑為反應釜體12直徑的二分之一。
[0021]所述橢圓封頭8外部設有保護隔離圈9，避免了橢圓封頭8受溫度突變的影響產生較大的溫差應力，進而避免了橢圓封頭8發生泄漏。
[0022]所述攪拌軸15底部與反應釜體12底部之間設有圓臺支架14，提高了攪拌軸15運行時的穩定性。
[0023]所述進料口 3設置在上封頭1上部；出料口 13設置在反應釜體12底部。
[0024]所述反應釜體12外部設置有U型夾套11，夾套11的上部設有環形支架10。
[0025]所述盤管17分布在反應釜體12的內部，提高了傳熱的效率，減少了傳熱中間的熱能損失。
[0026]所述上封頭1上部設有沖洗裝置2，沖洗裝置2與安全閥6分布在電機4的兩側。
[0027]所述的壓力式ACR乳液聚合反應釜應用于ACR乳液聚合時，先向盤管17和夾套11內通入蒸汽對反應釜體12進行升溫，然后打開進料口 3按照配方加入原料，啟動電機4開始攪拌，原料在持續攪拌的狀態下進行反應。由壓力表5對反應釜體12內的壓力進行監控，超過規定值時，啟動安全閥6-爆破片7組合裝置進行泄壓。反應結束后向盤管17和夾套11內通入冷卻液對產品和反應釜體12進行冷卻，降至室溫，啟動沖洗裝置2對反應釜體12內部和U型盤管17進行沖洗。
【權利要求】
1.一種壓力式ACR乳液聚合反應釜，包括上封頭(I)、反應釜體(12)、進料口(3)和出料口(13)，其特征在于:在上封頭(I)頂部設置有電機(4)，所述電機(4)帶動攪拌裝置的攪拌軸(15)轉動；所述攪拌裝置深入反應釜體(12)內，在攪拌軸(15)端部和中間位置均設有三葉后掠式攪拌槳葉(16);在反應釜體(12)內設有盤管(17)，盤管(17)呈U型沿反應釜體(12)內壁排列，盤管(17)的進口和出口分別通過橢圓封頭⑶封裝在反應釜體(12)與上封頭(I)的連接之處；所述上封頭(I)上部設有安全閥￠)，安全閥(6)入口處設有爆破片(7)。
2.根據權利要求1所述的壓力式ACR乳液聚合反應釜，其特征在于:三葉后掠式攪拌槳葉(16)為四組，等間距分布。
3.根據權利要求1或2所述的壓力式ACR乳液聚合反應釜，其特征在于:三葉后掠式攪拌槳葉(16)直徑為反應釜體(12)直徑的二分之一。
4.根據權利要求1所述的壓力式ACR乳液聚合反應釜，其特征在于:橢圓封頭⑶外部設有保護隔離圈(9)。
5.根據權利要求1所述的壓力式ACR乳液聚合反應釜，其特征在于:攪拌軸(15)底部與反應釜體(12)底部之間設有圓臺支架(14)。
6.根據權利要求1所述的壓力式ACR乳液聚合反應釜，其特征在于:進料口(3)設置在上封頭(I)上部；出料口(13)設置在反應釜體(12)底部。
7.根據權利要求1所述的壓力式ACR乳液聚合反應釜，其特征在于:反應釜體(12)外部設置有U型夾套(11)。
8.根據權利要求7所述的壓力式ACR乳液聚合反應釜，其特征在于:夾套(11)的上部設有環形支架(10)。
9.根據權利要求1或6所述的壓力式ACR乳液聚合反應釜，其特征在于:上封頭⑴上部設有沖洗裝置(2)，沖洗裝置(2)與安全閥(6)分布在電機(4)的兩側。
【文檔編號】B01F7/18GK104258801SQ201410521380
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月30日 優先權日:2014年9月30日
【發明者】劉春信, 張海瑜, 唐曉明 申請人:山東瑞豐高分子材料股份有限公司