一種內置換熱反應釜的製作方法

2023-04-27 05:44:46

專利名稱:一種內置換熱反應釜的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種內置換熱反應釜，包括反應釜本體、反應釜夾套、攪拌器和反應釜支架，反應釜夾套與反應釜本體之間形成外置熱交換腔體；攪拌器包括伺服電機、攪拌軸、攪拌槳；攪拌軸沿其中心設有攪拌軸通孔；反應釜本體底部與攪拌軸接觸位置設有攪拌器進水口；反應釜本體上部與攪拌軸接觸的位置設有攪拌器出水口；攪拌器進水口和攪拌器出水口均與攪拌軸通孔連通；攪拌槳為扇形葉片結構；攪拌槳與攪拌軸焊接連接；攪拌槳的中心線位置設有攪拌槳空腔；所述攪拌槳空腔與攪拌軸通孔連通。本實用新型採用扇形攪拌槳增大傳熱接觸面積，同時將攪拌軸中空設置並輸入傳熱介質，使得本實用新型能夠精確的對反應釜內溫度進行調節。
【專利說明】
一種內置換熱反應爸
技術領域
[0001]本實用新型涉及壓力容器領域，尤其是涉及一種內置換熱反應釜。
【背景技術】
[0002]目前，聚合物的合成方法一般採用將用到的幾種聚合物反應單體同時放入反應釜中進行聚合反應。聚合物反應單體在聚合反應過程中會吸熱或放熱，溫度的控制對反應物質的選擇性和收率都有很大作用。聚合物反應單體在反應過程中，開始時需要升溫誘導反應，進入反應過程後又大量放熱，需要快速移走熱量。以便控制好反應溫度，保證反應速度，穩定產品質量。由於一般聚合物反應單體聚合過程都是連續進料，並伴隨劇烈放熱的反應過程，常規的溫度調節方法一般採用往反應釜夾套中通入蒸汽或冷媒的方法進行升溫、降溫控制，這種方法溫度控制精度差，能耗高，另外反應釜夾套冷熱交換太快，溫度變化太大，對反應釜的壽命有影響。
[0003]聚合物反應單體聚合反應是連續加入單體，並在反應過程中加入相關助劑，其反應速度對反應溫度非常敏感，溫度越高，反應越快，放熱越劇烈，溫度越高低，反應越快慢，放熱越少，因此控制好反應溫度，是控制反應速度，提高反應物質的選擇性和收率的一個關鍵:同時，幾種聚合物單體之間的充分地均勻混合也是提高反應效率的一個關鍵技術問題。
[0004]為此，本實用新型的設計者有鑑於上述技術缺陷，通過潛心研究和設計，綜合長期多年從事相關產業的經驗和成果，研究設計出一種內置換熱反應釜，以克服上述技術缺陷。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的問題是，針對上述現有技術中的缺點，提出創新方案，尤其是一種能夠有效調節反應釜的反應溫度的內置換熱反應釜。
[0006]為解決上述問題，本實用新型採用的方案如下:一種內置換熱反應釜，包括反應釜本體、反應釜夾套、攪拌器和反應釜支架，其特徵在於，所述反應釜本體設置在反應釜支架上;所述反應釜本體的上端設有至少一個反應釜進料口；所述反應釜本體的下端設有一個反應Il出料口 ；所述反應爸夾套設置在反應Il本體外側;所述反應Il夾套與反應Il本體之間形成外置熱交換腔體;所述反應釜夾套的下端設有反應釜夾套進水口；所述反應釜夾套的上端設有反應釜夾套出水口；所述攪拌器設置在反應釜本體的中心線上;所述攪拌器包括伺服電機、攪拌軸和攪拌槳;所述伺服電機設置在反應釜本體的頂部;所述攪拌軸與伺服電機連接;所述攪拌槳設置在攪拌軸上;所述攪拌軸沿其中心線設有攪拌軸通孔;所述反應釜本體底部與攪拌軸接觸的位置設有攪拌器進水口；所述反應釜本體上部與攪拌軸接觸的位置設有攪拌器出水口 ；所述攪拌器進水口和攪拌器出水口均與所述攪拌軸通孔連通;所述攪拌槳為扇形葉片結構;所述攪拌槳與攪拌軸焊接連接。
[0007]進一步，根據上述設計方案所述內置換熱反應釜，所述攪拌器進水口上設有熱交換介質輸送慄和熱交換介質儲存倉。
[0008]進一步，根據上述設計方案所述內置換熱反應釜，所述攪拌器出水口包括攪拌器出水殼;所述攪拌器出水殼設置在反應釜本體的頂部，位於伺服電機的下方;所述攪拌器出水殼套設在攪拌軸上;所述攪拌器出水殼具有出水腔體;所述攪拌軸上設有連通口 ；所述連通口與攪拌軸通孔連通;所述攪拌軸上的連通口位於出水腔體內；所述攪拌器出水殼上設有攪拌器出水口；所述攪拌器出水口與出水腔體連通。
[0009]進一步，根據上述設計方案所述內置換熱反應釜，所述攪拌器出水殼與攪拌軸接觸部位設有潤滑墊片;所述潤滑墊片的外側設有密封填料圈；所述密封填料圈的外側設有密封蓋。
[0010]進一步，根據上述設計方案所述內置換熱反應釜，所述密封蓋與攪拌器出水殼螺紋緊固連接。
[0011 ]進一步，根據上述設計方案所述內置換熱反應釜，所述反應釜本體頂部設有三個反應釜進料口。
[0012]進一步，根據上述設計方案所述內置換熱反應釜，所述攪拌槳呈倒三角設置在反應釜本體內。
[0013]進一步，根據上述設計方案所述內置換熱反應釜，所述攪拌器與反應釜本體之間設有反應爸套筒;所述反應爸套筒包括反應爸套筒內壁和反應爸套筒外壁;所述反應爸套筒內壁與反應釜套筒外壁之間形成內置熱交換腔體;所述反應釜本體底部設有反應釜套筒進水口 ；所述反應爸本體頂部設有反應爸套筒出水口。
[0014]本實用新型的技術效果如下:本實用新型的內置換熱反應釜，採用攪拌器與熱傳導設備結合的方法，並且將攪拌槳設置成扇形結構，增大傳熱接觸面積;攪拌槳即能攪動原料混合，又能作為熱傳導裝置，由於攪拌槳為扁平結構，其與原料的接觸面積大，吸收或散發熱量都非常快，能夠快速有效的對反應釜內的溫度進行調節。同時，在攪拌槳的中線位置設置攪拌槳空腔，並將攪拌槳空腔與攪拌軸通孔連通，使得傳熱介質能夠從攪拌器進水口進入攪拌器的攪拌軸通孔，從而進入攪拌槳空腔內，加速對反應釜內的溫度進行調節。
[0015]本實用新型的攪拌槳與攪拌軸的連接角度選擇為90度垂直設置，並且攪拌槳傾斜一定角度，使得攪拌槳能夠將反應釜內的原料充分的混合，加速反應，提高反應效率。為了讓反應釜內的原料更充分的混合，經過多次試驗，發現如果反應釜內的原料呈螺旋狀循環攪拌，能夠加速混合，因此將攪拌器的攪拌槳設置成V字狀排列，能夠實現反應釜內的原料螺旋狀循環攪拌。
【附圖說明】

[0016]圖1為內置換熱反應爸結構示意圖。
[0017]圖2為攪拌槳倒置三角形結構示意圖。
[0018]圖3為攪拌器出水殼結構示意圖。
[0019]圖4為攪拌槳結構示意圖。
[0020]其中，I為反應釜本體;2為反應釜夾套;3為攪拌器;4為反應釜支架；11為反應釜進料口； 12為反應釜出料口；21為外置熱交換腔體;22為反應釜夾套進水口；23為反應釜夾套出水口；31為伺服電機;32為攪拌軸;33為攪拌槳;34為攪拌器出水殼;35為攪拌器出水口 ；36為攪拌器進水口 ； 37為攪拌軸通孔;38為連通口 ； 39為出水腔體;310為密封填料圈；311為潤滑墊片;312為密封蓋;313為攪拌槳空腔。
【具體實施方式】
[0021 ]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
[0022]實施例1:一種內置換熱反應釜，包括反應釜本體1、反應釜夾套2、攪拌器3和反應釜支架4，所述反應釜本體I設置在反應釜支架4上;所述反應釜本體I的上端設有至少一個反應釜進料口 11;所述反應釜本體I的下端設有一個反應釜出料口 12;所述反應釜夾套2設置在反應釜本體I外側;所述反應釜夾套2與反應釜本體I之間形成外置熱交換腔體21;所述反應釜夾套2的下端設有反應釜夾套2進水口；所述反應釜夾套2的上端設有反應釜夾套2出水口；所述攪拌器3設置在反應釜本體I的中心線上;所述攪拌器3包括伺服電機31、攪拌軸32和攪拌槳33;所述伺服電機31設置在反應釜本體I的頂部;所述攪拌軸32與伺服電機31連接;所述攪拌槳33設置在攪拌軸32上;所述攪拌軸32沿其中心線設有攪拌軸32通孔;所述反應釜本體I底部與攪拌軸32接觸的位置設有攪拌器3進水口；所述反應釜本體I上部與攪拌軸32接觸的位置設有攪拌器3出水口 ；所述攪拌器3進水口和攪拌器3出水口均與所述攪拌軸32通孔連通;所述攪拌槳33為扇形葉片結構;所述攪拌槳33與攪拌軸32焊接連接;所述攪拌槳的中心線位置設有攪拌槳空腔313;所述攪拌槳空腔313與攪拌軸通孔連通。
[0023]實施例2:—種內置換熱反應釜，包括反應釜本體1、反應釜夾套2、攪拌器3和反應釜支架4，所述反應釜本體I設置在反應釜支架4上;所述反應釜本體I的上端設有至少一個反應釜進料口 11;所述反應釜本體I的下端設有一個反應釜出料口 12;所述反應釜夾套2設置在反應釜本體I外側;所述反應釜夾套2與反應釜本體I之間形成外置熱交換腔體21;所述反應釜夾套2的下端設有反應釜夾套2進水口；所述反應釜夾套2的上端設有反應釜夾套2出水口；所述攪拌器3設置在反應釜本體I的中心線上;所述攪拌器3包括伺服電機31、攪拌軸32和攪拌槳33;所述伺服電機31設置在反應釜本體I的頂部;所述攪拌軸32與伺服電機31連接;所述攪拌槳33設置在攪拌軸32上;所述攪拌軸32沿其中心線設有攪拌軸32通孔;所述反應釜本體I底部與攪拌軸32接觸的位置設有攪拌器3進水口；所述反應釜本體I上部與攪拌軸32接觸的位置設有攪拌器3出水口 ；所述攪拌器3進水口和攪拌器3出水口均與所述攪拌軸32通孔連通;所述攪拌槳33為扇形葉片結構;所述攪拌槳33與攪拌軸32焊接連接，所述攪拌器3進水口上設有熱交換介質輸送慄和熱交換介質儲存倉;所述攪拌槳的中心線位置設有攪拌槳空腔313;所述攪拌槳空腔313與攪拌軸通孔連通。
[0024]實施例3:—種內置換熱反應釜，包括反應釜本體1、反應釜夾套2、攪拌器3和反應釜支架4，所述反應釜本體I設置在反應釜支架4上;所述反應釜本體I的上端設有至少一個反應釜進料口 11;所述反應釜本體I的下端設有一個反應釜出料口 12;所述反應釜夾套2設置在反應釜本體I外側;所述反應釜夾套2與反應釜本體I之間形成外置熱交換腔體21;所述反應釜夾套2的下端設有反應釜夾套2進水口；所述反應釜夾套2的上端設有反應釜夾套2出水口；所述攪拌器3設置在反應釜本體I的中心線上;所述攪拌器3包括伺服電機31、攪拌軸32和攪拌槳33;所述伺服電機31設置在反應釜本體I的頂部;所述攪拌軸32與伺服電機31連接;所述攪拌槳33設置在攪拌軸32上;所述攪拌軸32沿其中心線設有攪拌軸32通孔;所述反應釜本體I底部與攪拌軸32接觸的位置設有攪拌器3進水口；所述反應釜本體I上部與攪拌軸32接觸的位置設有攪拌器3出水口 ；所述攪拌器3進水口和攪拌器3出水口均與所述攪拌軸32通孔連通;所述攪拌槳33為扇形葉片結構;所述攪拌槳33與攪拌軸32焊接連接，所述攪拌器3出水口包括攪拌器3出水殼;所述攪拌器3出水殼設置在反應釜本體I的頂部，位於伺服電機31的下方;所述攪拌器3出水殼套設在攪拌軸32上;所述攪拌器3出水殼具有出水腔體39 ；所述攪拌軸32上設有連通口 38 ；所述連通口 38與攪拌軸32通孔連通;所述攪拌軸32上的連通口 38位於出水腔體39內；所述攪拌器3出水殼上設有攪拌器3出水口 ；所述攪拌器3出水口與出水腔體39連通;所述攪拌槳的中心線位置設有攪拌槳空腔313 ;所述攪拌槳空腔313與攪拌軸通孔連通。
[0025]實施例4:一種內置換熱反應Il，包括反應Il本體1、反應Il夾套2、攪拌器3和反應釜支架4，所述反應釜本體I設置在反應釜支架4上;所述反應釜本體I的上端設有至少一個反應釜進料口 11;所述反應釜本體I的下端設有一個反應釜出料口 12;所述反應釜夾套2設置在反應釜本體I外側;所述反應釜夾套2與反應釜本體I之間形成外置熱交換腔體21;所述反應釜夾套2的下端設有反應釜夾套2進水口；所述反應釜夾套2的上端設有反應釜夾套2出水口；所述攪拌器3設置在反應釜本體I的中心線上;所述攪拌器3包括伺服電機31、攪拌軸32和攪拌槳33;所述伺服電機31設置在反應釜本體I的頂部;所述攪拌軸32與伺服電機31連接;所述攪拌槳33設置在攪拌軸32上;所述攪拌軸32沿其中心線設有攪拌軸32通孔;所述反應釜本體I底部與攪拌軸32接觸的位置設有攪拌器3進水口；所述反應釜本體I上部與攪拌軸32接觸的位置設有攪拌器3出水口 ；所述攪拌器3進水口和攪拌器3出水口均與所述攪拌軸32通孔連通;所述攪拌槳33為扇形葉片結構;所述攪拌槳33與攪拌軸32焊接連接，所述攪拌器3出水口包括攪拌器3出水殼;所述攪拌器3出水殼設置在反應釜本體I的頂部，位於伺服電機31的下方;所述攪拌器3出水殼套設在攪拌軸32上;所述攪拌器3出水殼具有出水腔體39 ；所述攪拌軸32上設有連通口 38 ；所述連通口 38與攪拌軸32通孔連通;所述攪拌軸32上的連通口 38位於出水腔體39內；所述攪拌器3出水殼上設有攪拌器3出水口 ；所述攪拌器3出水口與出水腔體39連通，所述攪拌器3出水殼與攪拌軸32接觸部位設有潤滑墊片311;所述潤滑墊片311的外側設有密封填料圈310;所述密封填料圈310的外側設有密封蓋312;所述攪拌槳的中心線位置設有攪拌槳空腔313;所述攪拌槳空腔313與攪拌軸通孔連通。
[0026]實施例5:—種內置換熱反應釜，包括反應釜本體1、反應釜夾套2、攪拌器3和反應釜支架4，所述反應釜本體I設置在反應釜支架4上;所述反應釜本體I的上端設有至少一個反應釜進料口 11;所述反應釜本體I的下端設有一個反應釜出料口 12;所述反應釜夾套2設置在反應釜本體I外側;所述反應釜夾套2與反應釜本體I之間形成外置熱交換腔體21;所述反應釜夾套2的下端設有反應釜夾套2進水口；所述反應釜夾套2的上端設有反應釜夾套2出水口；所述攪拌器3設置在反應釜本體I的中心線上;所述攪拌器3包括伺服電機31、攪拌軸32和攪拌槳33;所述伺服電機31設置在反應釜本體I的頂部;所述攪拌軸32與伺服電機31連接;所述攪拌槳33設置在攪拌軸32上;所述攪拌軸32沿其中心線設有攪拌軸32通孔;所述反應釜本體I底部與攪拌軸32接觸的位置設有攪拌器3進水口；所述反應釜本體I上部與攪拌軸32接觸的位置設有攪拌器3出水口 ；所述攪拌器3進水口和攪拌器3出水口均與所述攪拌軸32通孔連通;所述攪拌槳33為扇形葉片結構;所述攪拌槳33與攪拌軸32焊接連接，所述反應釜本體I頂部設有三個反應釜進料口 11;所述攪拌槳的中心線位置設有攪拌槳空腔313;所述攪拌槳空腔313與攪拌軸通孔連通。
[0027]實施例6:—種內置換熱反應釜，包括反應釜本體1、反應釜夾套2、攪拌器3和反應釜支架4，所述反應釜本體I設置在反應釜支架4上;所述反應釜本體I的上端設有至少一個反應釜進料口 11;所述反應釜本體I的下端設有一個反應釜出料口 12;所述反應釜夾套2設置在反應釜本體I外側;所述反應釜夾套2與反應釜本體I之間形成外置熱交換腔體21;所述反應釜夾套2的下端設有反應釜夾套2進水口；所述反應釜夾套2的上端設有反應釜夾套2出水口；所述攪拌器3設置在反應釜本體I的中心線上;所述攪拌器3包括伺服電機31、攪拌軸32和攪拌槳33;所述伺服電機31設置在反應釜本體I的頂部;所述攪拌軸32與伺服電機31連接;所述攪拌槳33設置在攪拌軸32上;所述攪拌軸32沿其中心線設有攪拌軸32通孔;所述反應釜本體I底部與攪拌軸32接觸的位置設有攪拌器3進水口；所述反應釜本體I上部與攪拌軸32接觸的位置設有攪拌器3出水口 ；所述攪拌器3進水口和攪拌器3出水口均與所述攪拌軸32通孔連通;所述攪拌槳33為扇形葉片結構;所述攪拌槳33與攪拌軸32焊接連接，所述攪拌器3與反應爸本體I之間設有反應爸套筒;所述反應爸套筒包括反應爸套筒內壁和反應爸套筒外壁;所述反應爸套筒內壁與反應爸套筒外壁之間形成內置熱交換腔體;所述反應爸本體I底部設有反應爸套筒進水口 ；所述反應爸本體I頂部設有反應爸套筒出水口 ；所述攪拌槳的中心線位置設有攪拌槳空腔313;所述攪拌槳空腔313與攪拌軸通孔連通。
【主權項】
1.一種內置換熱反應釜，包括反應釜本體、反應釜夾套、攪拌器和反應釜支架，其特徵在於，所述反應爸本體設置在反應爸支架上;所述反應爸本體的上端設有至少一個反應爸進料口 ；所述反應爸本體的下端設有一個反應爸出料口 ；所述反應爸夾套設置在反應爸本體外側;所述反應爸夾套與反應爸本體之間形成外置熱交換腔體;所述反應爸夾套的下端設有反應釜夾套進水口 ；所述反應釜夾套的上端設有反應釜夾套出水口 ；所述攪拌器設置在反應釜本體的中心線上;所述攪拌器包括伺服電機、攪拌軸和攪拌槳;所述伺服電機設置在反應釜本體的頂部;所述攪拌軸與伺服電機連接;所述攪拌槳設置在攪拌軸上;所述攪拌軸沿其中心線設有攪拌軸通孔;所述反應釜本體底部與攪拌軸接觸的位置設有攪拌器進水口 ；所述反應釜本體上部與攪拌軸接觸的位置設有攪拌器出水口 ；所述攪拌器進水口和攪拌器出水口均與所述攪拌軸通孔連通;所述攪拌槳為扇形葉片結構;所述攪拌槳與攪拌軸焊接連接;所述攪拌槳的中心線位置設有攪拌槳空腔;所述攪拌槳空腔與攪拌軸通孔連通。2.根據權利要求1所述內置換熱反應釜，其特徵在於，所述攪拌器進水口上設有熱交換介質輸送慄和熱交換介質儲存倉。3.根據權利要求1所述內置換熱反應釜，其特徵在於，所述攪拌器出水口包括攪拌器出水殼;所述攪拌器出水殼設置在反應釜本體的頂部，位於伺服電機的下方;所述攪拌器出水殼套設在攪拌軸上;所述攪拌器出水殼具有出水腔體;所述攪拌軸上設有連通口 ；所述連通口與攪拌軸通孔連通;所述攪拌軸上的連通口位於出水腔體內；所述攪拌器出水殼上設有攪拌器出水口；所述攪拌器出水口與出水腔體連通。4.根據權利要求3所述內置換熱反應釜，其特徵在於，所述攪拌器出水殼與攪拌軸接觸部位設有潤滑墊片;所述潤滑墊片的外側設有密封填料圈；所述密封填料圈的外側設有密封蓋。5.根據權利要求4所述內置換熱反應釜，其特徵在於，所述密封蓋與攪拌器出水殼螺紋緊固連接。6.根據權利要求1所述內置換熱反應釜，其特徵在於，所述反應釜本體頂部設有三個反應釜進料口。7.根據權利要求1所述內置換熱反應釜，其特徵在於，所述攪拌槳呈倒三角設置在反應釜本體內。8.根據權利要求1所述內置換熱反應釜，其特徵在於，所述攪拌器與反應釜本體之間設有反應爸套筒;所述反應爸套筒包括反應爸套筒內壁和反應爸套筒外壁;所述反應爸套筒內壁與反應釜套筒外壁之間形成內置熱交換腔體;所述反應釜本體底部設有反應釜套筒進水口 ；所述反應釜本體頂部設有反應釜套筒出水口。
【文檔編號】B01J3/04GK205700539SQ201620374317
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月28日
【發明人】陳丹
【申請人】慶豐鞋業（江蘇）有限公司