[发明专利]PTA精制单元用高效搅拌罐

说明书

技术领域

本发明属于化工设备领域，具体说是一种反应容器搅拌装置，更具体说是一种PTA精制单元用高效搅拌罐，其主要适用于PTA的精制。

背景技术

精对苯二甲酸（PTA）是重要的大宗有机原料之一，广泛用于与化学纤维、轻工、电子、建筑等国民经济的各个方面。同时，PTA的应用又比较集中，世界上90%以上的PTA用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称聚酯，PET)。国内市场中，有75%的PTA用于生产聚酯纤维；20%用于生产瓶级聚酯，主要应用于各种饮料尤其是碳酸饮料的包装；5%用于膜级聚酯，主要应用于包装材料、胶片和磁带。可见，PTA的下游延伸产品主要是聚酯纤维。由于PTA的广泛用途，因此与人民生活息息相关。

目前已知的PTA的制备方法，以对二甲苯为原料，以乙酸为溶剂，以乙酸钴-乙酸锰为催化剂，以四溴乙烷为助催化剂氧化，对苯二甲酸在乙酸中溶解度不高，氧化产物呈泥浆状，经离心分离、干燥后即得粗对苯二甲酸（CTA）（其中最有害的杂质是对羧基苯甲醛）。然后，将CTA溶解于高温、高压的水介质中进行加氢精制。最后，将加氢精制后的精制水溶液降压冷却而使精制的结晶析出，将结晶浆液进行固液分离干燥即得PTA。

而在上述CTA的加氢精制过程中普遍使用搅拌罐，但是，现有的搅拌罐由于搅拌不充分，搅拌效率低，致使终产品结晶效果差产品质量低。且机械密封装置在使用一段时间（约三个月）后会出现泄漏，而影响生产的顺利进行。为保证生产的顺利进行，则需要对机械密封装置进行定期检修，从而抬高了PTA的生产成本。为此，亟需对现有PTA搅拌罐的进行改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种经久耐用、防漏性能优良的PTA精制单元用高效搅拌罐。其结构设计巧妙，延长了机械密封装置的使用寿命，降低了PTA的生产成本。

本发明的目的是这样实现的：该PTA精制单元用高效搅拌罐包括罐体、设置在罐体底部的裙座、设置在罐体内的搅拌轴、设置在搅拌轴上的搅拌桨、设置在罐体顶部的机械密封装置；机械密封装置包括由外向内依次套接在搅拌轴的轴套上的油封、轴承、第一密封环、第二密封环，其技术要点是：所述罐体包括垂直分布的搅拌层、中间隔层及出液层，搅拌层底部呈弧形结构，中间隔层内设有用于连通搅拌层与出液层的连接管，出液层内设有螺旋管道，出液层一端设有出液口；搅拌桨呈直角梯形，其直角边与搅拌轴平行，搅拌桨共有三组，由下自上依次增大；第一密封环包括相匹配的第一主动环、第一补偿环，第二密封环包括相匹配的第二主动环、第二补偿环；第一补偿环安装在第一座圈上，第二补偿环安装在第二座圈上，第一主动环与第二主动环之间设有隔圈；轴承为调心轴承，调心轴承与机械密封装置的壳体外端面之间、调心轴承与第一密封环之间分别设有油封。

所述第一补偿环、第一主动环、第二补偿环和第二主动环由硅橡胶制成。

本发明具有的优点及积极的技术效果是：第一、第二补偿环分别通过第一、第二挡圈限位，第一、第二主动环分别通过第一、第二补偿环限位，并在第一、第二主动环之间设置隔圈，使得整个机械密封装置结构更加紧凑，使安装简便快捷。在第一主动环外侧设置油封结构，增加了机械密封装置的密封性，保证密封性的同时减小摩擦，延长了整个密封装置的使用寿命。搅拌层底部呈弧形结构，在搅拌层底部能够形成涡流，使搅拌更充分。搅拌桨呈直角梯形，其直角边与搅拌轴平行，搅拌桨共有三组，由下自上依次增大，符合涡流形成的条件，提高了涡流搅拌效果，同时提高了搅拌效率。出液层内设有螺旋管道，当液体在经过搅拌后流入管道内，搅拌层内的水压推进液体在管道内流动，可以使液体在管道内不断翻滚，搅拌充分的产品由出液口排出。同时，第一、第二密封环由硅橡胶制成，该材料具有不易老化变质使用寿命长的优点。综上所述，本发明的搅拌罐能够有效降低生产成本，提高经济效益。

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步描述。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中机械密封装置的剖视结构示意图。

图中序号说明：1裙座、2搅拌桨、3罐体、4搅拌轴、5连接装置、6机械密封装置、7壳体、8轴套、9调心轴承、10油封、11第一补偿环、12第一主动环、13第二主动环、14第二补偿环、15第一座圈、16隔圈、17第二座圈、18注油孔、19出液口、20螺旋管道、21连接管。

具体实施方式