[实用新型]PVP聚合装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及PVP生产设备领域，特别是一种PVP聚合装置。

背景技术

聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone)简称PVP，是一种非离子型高分子化合物，是N-乙烯基酰胺类聚合物中最具特色，且被研究得最深、最广泛的精细化学品品种。在反应生成PVP及其系列产品的生产过程中，聚合反应是生产过程中最为关键的一环，因此，聚合装置也是生成PVP及其系列产品生产中最为关键的装置。现有的聚合装置在生产中分子量的范围控制不精确，反应剧烈时温度不易控制，降残时间长，且常常由于搅拌和受热不均影响成品的品质。

实用新型内容

基于此，针对上述问题，有必要提出一种PVP聚合装置，可用于PVP及其系列产品的生产，优化工艺条件，完善设备，使操作简便，且在聚合时温度容易控制，搅拌受热均匀，产出的成品品质优良。

本实用新型的技术方案是：一种PVP聚合装置，包括用于提供软化水的第一计量罐、用于提供NVP的第二计量罐、带有搅拌装置的聚合釜和变频驱动电机；所述的第一计量罐、第二计量罐通过管道与聚合釜相连接，所述第二计量罐和聚合釜的连通管道上设置有输送泵；所述的聚合釜为夹层聚合釜，包括外壁和内壁，所述的外壁与内壁间形成水循环的水循环腔；所述的搅拌装置包括竖直设置于聚合釜中心的搅拌轴和分布设置于该搅拌轴外表面上的螺旋搅拌叶，所述螺旋搅拌叶的叶片上均匀设置有多个通孔，所述的搅拌轴为中空结构且中空的内腔中设置有换热管，所述搅拌轴的底端套设有从动齿轮，所述变频驱动电机的输出轴上套设有与从动齿轮相啮合的主动齿轮；所述水循环腔的下端和换热管的下端并联连接有第一支管，所述的第一支管分别连接有冷却水进水管和凝结水出水管，所述的冷却水进水管上设置有冷却水进水阀，所述的凝结水出水管上设置有凝结水阀和疏水阀，所述的凝结水阀靠近第一支管，所述疏水阀远离第一支管；所述水循环腔的上端和换热管的上端并联连接有第二支管，所述的第二支管分别连接冷却水排水管和蒸汽进汽管，所述的冷却水排水管上设置有冷却水排水阀，所述的蒸汽进汽管上设置有蒸汽进汽阀。

优选地，所述换热管为盘式换热管。

优选地，所述聚合釜的顶端设置有温度表。

优选地，所述聚合釜为不锈钢聚合釜。

本实用新型的工作原理是：

1、将第一计量罐中的软化水放入聚合釜中，将第二计量罐中的NVP经输送泵输送入聚合釜中；

2、开启搅拌装置的变频驱动电机，搅拌装置工作，进行搅拌混合；

3、打开凝结水阀和蒸汽进汽阀，在规定的时间内将温度升至70℃；

4、加入定量的引发剂、氨水和双氧水；

5、缓慢升温到至82℃，这时反应开始并逐渐剧烈；

6、关闭蒸汽进汽阀，并观察温度表的温度变化；

7、当温度升至92℃时，关闭凝结水阀，打开冷却水进水阀和冷却水排水阀，进行冷却，这时温度会继续上升到95℃至98℃；

8、当温度降至88～90℃时，关闭冷却水进水阀和冷却水排水阀；

9、维持温度至90～95℃，温度低时可开蒸汽加热，并分多次加入引发剂、氨水、双氧水降残，并检测残单，直到合格，即聚合完成。

生产过程中原料用量得到精确控制；螺旋搅拌叶的旋转会将聚合物质不断的从反应釜的底端运送到顶部，在运送的过程中，聚合物质又不断的从通孔中掉落，形成一个全方位立体式的搅拌，使搅拌更均匀；采用在中空的搅拌轴内设置换热管和在聚合釜的内壁和外壁间设置水循环腔避免了加热和冷却位置的单一，使加热冷却更均匀。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的PVP聚合装置，可用于PVP及其系列产品的生产，工艺条件优化，设备完善，使操作简便，并根据不同的用户要求提供不同规格的产品，可以根据客户的要求控制产品的残单含量，可以成功生产出合格的K17、K25、K30、60和K90等系列产品，满足不同客户的需要，生产效率高，产品质量得到提升，指标达到中美欧日期药典的要求，聚合用水为凝结水，省了纯水机的运行费用，操作方便，降低了工人的劳动强度；

2、全方位立体式的搅拌，使搅拌更均匀，生产出的PVP质量更好；

3、采用在中空的搅拌轴内设置换热管和在聚合釜的内壁和外壁间设置水循环腔避免了加热和冷却位置的单一，使加热冷却更均匀，生产出的PVP质量更好。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；