[实用新型]聚丙烯聚合反应釜

说明书

技术领域

本实用新型属于化学物质聚合设备，具体涉及一种聚丙烯聚合釜。

背景技术

聚丙烯的聚合是：当聚合温度达到一个临界点，聚合体系在几分钟内达到最高温度，完成化学聚合，这个时侯聚合体系与外界的热交换可以忽略不计，丙烯单体相互之间的聚合是放热反应，反应釜内的丙烯单体数量是一定的，放出的聚合热也是一定的，当在高温的天气，在聚合反应的初始阶段从环境中吸收了太多热量的时候，加上定量的反应聚合热，聚合的反应温度就升得很高，聚合反应速度加快，产品分子量降低；当聚合温度超过90℃，聚丙烯酰胺分子的化学结构就由水溶性极好的线型结构变成水溶性不好的网状结构，影响产品的使用性能。

聚丙烯的水溶液聚合一般是在聚合槽或反应釜中进行，聚丙烯的化学聚合，初始聚合阶段，聚合温度很低，聚合速度慢，理想状态下，聚合温度上升到30℃左右时，大概需要约3小时；聚丙烯的化学聚合是一个放热过程，在这约3小时的过程中，如果环境温度过低，化学聚合产生的热量就会逐渐散发到周围环境中，聚合温度始终处于低温状态，化学聚合在较低的温度下聚合速度非常缓慢，结果是聚合时间达到几十个小时，或者聚合停止。所以，聚合环境温度的变化对产品的分子量具有严重的影响，对聚合反应过程是否顺利进行也有严重的影响，还影响到产品的水溶性，造成产品质量的不稳定。

聚丙烯聚合反应釜是制备聚丙烯的化工设备，对于聚丙烯聚合反应釜来说，其搅拌功能和换热功能的优劣直接影响到聚丙烯的产率及质量，在搅拌方面，现有聚丙烯聚合反应釜采用的搅拌系统大多为双螺带搅拌系统，双螺带搅拌系统结构复杂、加工困难，而且消耗功率较大，在换热方面，现有的聚丙烯聚合反应釜的换热管结构一般都采用指形管，指形管的换热面积比较小，换热效率低，在需要大面积换热的时候就无法满足用户需求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种聚合环境温度稳定、使聚合反应过程顺利进行的聚丙烯聚合反应釜。

本实用新型的技术方案是：

聚丙烯聚合反应釜，包括：釜体、传动系统、搅拌系统、测控系统、散热系统，其中，釜体由内筒、上封头、下封头密封焊接构成；传动系统包括电机、减速器、搅拌轴、弹性联轴器、刚性联轴器、机架；搅拌系统包括搅拌轴固定连接的底部双螺带搅拌桨叶、单螺带搅拌桨叶；测控系统包括测温探头、控制仪表盘；散热系统包括U形换热管、出水管、进水管、水夹套、双螺旋导流极。

所述釜体内筒的上下端分别密封焊接上封头、下封头；

所述机架顶部安装电机和减速器；所述机架固定在上凸缘上，所述上凸缘设置于上封头的顶部，所述下封头底部设有下凸缘；

所述搅拌轴竖直设置在釜体中心，搅拌轴包括上段轴体和下段轴体，中间用刚性联轴器联接；所述上段轴体的上端伸出上封头并套入轴封；所述下段轴体上安装有搅拌桨叶组件，所述内筒中的搅拌轴四周对称布设有四组U形换热管。

本实用新型与现有技术相比，优点在于：

本实用新型在内筒与夹套之间安装双螺旋导流板，在内筒里安装了U形换热管，增加了设备的换热面积，提高了设备的换热效率；内部的U形换热管同时能起到一定的挡板作用，从实际使用情况来看，换热效果理想，工作稳定；探头支架与内筒、夹套的连接，以及夹套封头与下封头的下凸缘的连接均是采用挠性结构；在聚丙烯生产过程中，由于夹套内冷、热水的交替使用会产生温差应力，而挠性结构能充分吸收由此产生的温差应力，增强了结构的可靠性，提高了设备的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、电机，2、减速器，3、弹性联轴器，4、机架，5、轴封，6、上凸缘，7、上封头，8、刚性联轴器，9、出水管，10、进水管，11、搅拌轴，12、内筒，13、水夹套，14、双螺旋导流极，15、U形换热管，16、下封头，17、夹套封头，18、底部双螺带搅拌桨叶，19、单螺带搅拌桨叶，20、测温探头，夹套进水口21、夹套出水口22。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述：

结合图1，聚丙烯聚合反应釜，釜体由内筒12、上封头7、下封头16密封焊接构成；传动系统包括电机1、减速器2、搅拌轴11、弹性联轴器3、刚性联轴器8、机架4；搅拌系统包括搅拌轴11固定连接的底部双螺带搅拌桨叶18、单螺带搅拌桨叶19；测控系统包括测温探头20、控制仪表盘；散热系统包括U形换热管15、出水管9、进水管10、水夹套13、双螺旋导流极14。

所述釜体内筒12的上下端分别密封焊接上封头7、下封头16；