[实用新型]搅拌桨及搅拌反应器

说明书

本实用新型涉及一种搅拌桨及搅拌反应器，上述搅拌桨包括搅拌轴、第一搅拌叶、第二搅拌叶、螺带以及底桨，第一搅拌叶和第二搅拌叶沿搅拌轴的轴向间隔设置在搅拌轴上。第一搅拌叶和第二搅拌叶的叶面与旋转平面形成夹角，其中旋转平面为垂直于搅拌轴的轴向的平面。螺带的一端与其中一个搅拌叶连接，螺带的另一端与另一个搅拌叶连接，搅拌轴、第一搅拌叶、第二搅拌叶以及螺带围成至少两个不一致的框体。当搅拌轴旋转时，带动第一搅拌叶、第二搅拌叶以及螺带旋转，螺带与第一搅拌叶及第二搅拌叶配合，容易打破被搅拌的物质的规则层流，并形成涡流。这种结构的搅拌桨能够适用多组分、粘度较大变化的高分子量产反应体系。

技术领域

本实用新型涉及搅拌装置技术领域，尤其涉及一种搅拌桨及搅拌反应器。

背景技术

搅拌桨是搅拌反应器的关键组成部分，尤其在化工、医药等行业，搅拌合成反应器广泛使用，搅拌桨的结构直接影响混合效果和传热性能，对合成反应的效率甚至成败有着决定性的作用。

在化学化工领域，搅拌介质都是小分子，体系粘度不太大，过程流体性质相对简单，一般选用简单的桨叶式、涡轮式、推进式搅拌桨即可。但在高分子化工领域，有的反应过程复杂，体系粘度随着反应过程逐步升高，或是反应体系涉及多相，为了达到更高的转化率以及较高的反应速率，需要反应体系充分混合。又例如在粘稠反应体系加入固体或液体反应物，为了控制反应物组成，需要短时间内迅速混合均匀。要兼顾这种变化的搅拌介质和速率，显然普通的搅拌桨是很难实现的。

通常对于粘度较高而又需要充分混合的高分子体系采用螺带式搅拌桨。如专利文件CN202683143U提供了一种用于粘合剂的搅拌桨，该搅拌桨采用螺带式搅拌叶，但是该搅拌桨叶一端位于搅拌杆上，一端位于圆形的搅拌叶座上，底部圆形的搅拌叶座的设计不利于在纵截面为U型的反应釜中搅拌，且底部的圆形底座对于高粘度甚至固相物料而言阻力较大。此外，该技术方案没有考虑螺带式搅拌叶内部区域物料的混合问题，将导致部分区域物料混合不均。

专利文件CN203170264U公开了了一种用于高粘度和高固含量的搅拌桨，其螺带式搅拌桨通过横杆与搅拌轴相连，并自上而下盘旋在搅拌轴周围，该设计虽然能减少釜壁周围的物料粘附，且减小阻力，但是搅拌轴与螺带中间的区域混合会较缓慢，不利于充分及时的热交换及熔体中气泡的排出。

专利文件CN201500517U公开的搅拌装置采用三种叶片组合，添加了涡轮/翼型搅拌桨在螺带式搅拌桨形成的框体内，解决了前述部分问题，但是翼型搅拌桨在搅拌过程中主要形成层流，而且效率交底，而涡轮搅拌桨在粘度较大体系中涡流也不显著，所以中间层物料的混合仍然不是很充分，且气泡的排出也较缓慢，而螺距过小则可能造成对物料的剪切效应太强而不利于分子量的增长。

实用新型内容

针对上述问题中的一个或多个，本实用新型提供了一种能够快速充分混合、传热均匀的搅拌桨。

此外，还提供一种含有上述搅拌桨的搅拌反应器。

一种搅拌桨，包括：

搅拌轴；

第一搅拌叶和第二搅拌叶，所述第一搅拌叶和所述第二搅拌叶沿所述搅拌轴的轴向间隔设置在所述搅拌轴上，所述第一搅拌叶的叶面与旋转平面形成第一夹角，所述第二搅拌叶与旋转平面形成第二夹角，其中，所述旋转平面为垂直于所述搅拌轴的轴向的平面；

多根螺带，多根所述螺带相互交错设置，每根所述螺带的一端与其中一个所述搅拌叶连接，另一端与另一个所述搅拌叶连接，每根所述螺带的两个端点之间的连线与所述搅拌轴的轴线形成第三夹角，所述搅拌轴、所述第一搅拌叶、所述第二搅拌叶以及所述螺带围成多个框体，多个所述框体中至少有两个所述框体不一致；及

底桨，设置在所述搅拌轴上且靠近所述搅拌轴的端部。