[发明专利]一种立式无搅拌聚合反应器

说明书

技术领域

本发明涉及一种立式无搅拌聚合反应器，属于PET、PBT等聚酯生产制造设备技术领域。

背景技术

传统的立式无搅拌聚合反应器包括立式设置且两端封闭的筒体，筒体内腔的上部设有水平状且将筒体横向隔断的布液盘，布液盘上设有布液孔，布液孔中设有两端封闭的降膜管且两者之间的间隙均匀，降膜管竖直向下延伸且上端伸出筒体的顶部外，降膜管的内腔插接有热媒加热管，筒体的上部外壁设有进料口和抽真空口，筒体的下端设有锥形头，锥形头的下端设有出料螺旋，出料螺旋的下端设有出料口，筒体的外周设有筒体夹套，锥形头的外周设有锥形头夹套。

PET或PBT熔体进入筒体内腔后，落在布液盘上，从布液盘上的布液孔与降膜管之间的缝隙向下流出，在降膜管的外壁形成挂壁降膜，在降膜管内热媒介质的加热下，熔体完成聚合后，落在筒体底部，再从筒体底部的出料口流出。反应过程中，抽真空系统通过抽真空口使筒体内保持真空状态。

PET或PBT熔体进入筒体内腔后，受加热的面积比较小，而且只进行一次聚合反应，反应速度慢，生产效率低。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种立式无搅拌聚合反应器，生产效率高。

为解决以上技术问题，本发明的一种立式无搅拌聚合反应器，包括立式设置且两端封闭的筒体，筒体内腔的上部设有水平状且将筒体横向隔断的布液盘，所述布液盘上设有布液孔，所述布液孔中设有降膜管且两者共轴线，所述降膜管竖直向下延伸，所述降膜管的内腔插接有热媒加热管，所述筒体的上部外壁设有进料口和抽真空口，所述筒体的下端设有锥形头，所述锥形头的下端设有出料螺旋，所述出料螺旋的下端设有出料口，所述筒体的外周设有筒体夹套，所述锥形头的外周设有锥形头夹套，所述进料口位于所述布液盘的下方，所述筒体的内壁与所述进料口相应的部位设有环状的布液槽，所述布液槽的下端与筒体内壁之间留有均匀的环状缝隙；所述筒体的下部内壁设有环状的集液槽，所述集液槽的上端开口且下端封闭；所述筒体的外壁上设有与所述集液槽的底部相通的中间熔体出口，所述中间熔体出口与输送泵的入口连接，所述输送泵的出口与中间熔体进口连接，所述中间熔体进口位于筒体外壁上且位于所述布液盘的上方。

相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：熔体从进料口进入布液槽，随布液槽在筒体内壁的圆周上均匀分布，然后从布液槽下端的环状缝隙流出，在筒体内壁上形成均匀的降膜，在流动过程中，在夹套中热媒的加热下，熔体升温得以预聚合成为预聚合中间熔体，然后流入筒体内壁下部的集液槽中，然后从中间熔体出口流出，再由输送泵送入筒体上部的中间熔体进口， 从中间熔体进口进入筒体内腔后，落在布液盘上，从布液盘上的布液孔与降膜管之间的缝隙向下流出，在降膜管的外壁再次形成挂壁降膜，在降膜管内热媒介质的加热下，预聚合中间熔体进一步聚合完成，从筒体底部的出料口流出。该聚合反应器采用无搅拌结构，电耗及故障率低；在筒体内腔采用环状布液槽布液，形成的降膜均匀，且在筒体内腔进行了两次聚合，提高了反应效率；在反应及出料过程中，通过抽真空口抽气，筒体内腔始终保持在真空状态，不会造成熔体降解，产品品质稳定。

作为本发明的优选方案，所述布液孔为上大下小的漏斗形。布液孔的上端口较大，便于足够的物料流入布液孔中，布液孔的小端与降膜管的间隙控制降膜的厚度。

作为本发明的优选方案，所述中间熔体出口和所述中间熔体进口在筒体的圆周上均匀设置有一组、两组或三组以上。中间熔体出口和中间熔体进口的组数越多，越利于熔体在布液盘上均匀分配。

作为本发明的优选方案，所述布液盘上设有多个布液孔，各所述布液孔的中心分别设有所述降膜管。设置的降膜管越多，降膜加热的面积越大，产量越高。

作为本发明的优选方案，所述抽真空口位于所述布液盘的下方。

作为本发明的优选方案，所述筒体夹套的底部设有筒体夹套热媒进口，所述筒体夹套的顶部设有筒体夹套热媒出口。热媒从筒体夹套热媒进口进入筒体夹套内，然后从筒体夹套热媒出口流出。

作为本发明的优选方案，所述锥形头夹套的底部设有锥形头夹套热媒进口，所述锥形头夹套的上部设有锥形头夹套热媒出口。热媒从锥形头夹套热媒进口进入锥形头夹套内，然后从锥形头夹套热媒出口流出。