特種聚合物閃蒸沉析釜的製作方法

2023-06-20 03:10:41 2

專利名稱：特種聚合物閃蒸沉析釜的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種反應容器，具體涉及一種製備特種聚合物時採用的特種聚合物閃蒸沉析爸。
背景技術：
所謂特種聚合物，是指繼通用塑料、工程塑料之後發展起來的一類新型高性能高分子材料，其社會背景是緣於當時蘇美爭霸的軍備競賽。由於特種聚合物具有其他材料無法兼具的諸多特性，如耐高溫、耐疲勞、耐腐蝕、耐磨損、耐輻照、高強度、高韌性、電性能優異等，無論對航空、航天、造船等軍事領域，還是對電器、電子、汽車、石化等軍民兼顧領域的高新技術的發展，都是不可或缺和革命性的材料。由於此類新材料特殊的軍事背景，從上世紀80年代問世起,西方就將其列為戰略物資對我國封鎖和禁運。我國特種聚合物的規模化生產研究起步較晚，目前研究開發主要集中在實驗室研究和中試生產上。目前特種聚合物合成生產中樹脂聚合完成後，一般是將粘稠溶液放入沉澱劑(如水、乙醇、甲醇等)中，冷卻沉析後再粉碎固體產品，之後進行純化。這樣的生產工藝存在三點不足一是難以自動化操作，現場汙染大；二是合成用的催化劑以及副產物被包裹在聚合物內部難以純化，導致產品純度不高；三是溶劑與沉澱劑混合後形成互溶液體，難以分離徹底且能耗較高。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可直接回收溶劑的特種聚合物閃蒸沉析爸。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是特種聚合物閃蒸沉析釜，包括由殼體圍成的反應腔體、從殼體外伸入反應腔體內的攪拌器以及對反應腔體進行加熱的加熱裝置，所述攪拌器的主軸傳動連接有驅動電機，在殼體上設置有溶液加入口、抽真空口與排放出口。作為優選的技術方案，所述加熱裝置為包覆在殼體外表面的夾套，在夾套的內表面與殼體的外表面之間形成夾層加熱空間，在夾套上設置有導熱介質入口與導熱介質出□。作為優選的技術方案，所述與攪拌器的主軸傳動連接的驅動電機具有兩個，分別為正轉電機與反轉電機。作為優選的技術方案，所述攪拌器具有攪拌葉片與粉碎葉片，所述攪拌葉片的外徑與殼體的內徑相適配，所述粉碎葉片為鋸齒狀結構。本實用新型的有益效果是溶液在高負壓的反應腔體中加熱閃蒸並通過攪拌器攪拌，可以迅速將溶劑蒸發經抽真空口抽出直接進行冷凝回收，由於負壓狀態下溶液沸點降低，且整個沉析時間可大大縮短，這就在解決產品純化和溶劑回收的同時未破壞聚合物的高分子鏈，保證了產品的純度與性能，降低了能耗，尤其適合在特種聚合物的生產中推廣應 用。

圖1為本實用新型的結構示意圖。圖中標記為殼體1、反應腔體2、攪拌器3、溶液加入口 4、抽真空口 5、排放出口 6、夾套7、導熱介質入口 8、導熱介質出口 9、正轉電機10、反轉電機11、攪拌葉片12、粉碎葉片13、夾層加熱空間14。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖1所示,本實用新型的特種聚合物閃蒸沉析爸,包括由殼體I圍成的反應腔體
2、從殼體I外伸入反應腔體2內的攪拌器3以及對反應腔體2進行加熱的加熱裝置，所述攪拌器3的主軸傳動連接有驅動電機，在殼體I上設置有溶液加入口 4、抽真空口 5與排放出口 6。工作時，將特種聚合物溶液經溶液加入口 4通入反應腔體2內，然後通過抽真空口 5對反應腔體2進行抽真空處理，同時對反應腔體2內的溶液進行加熱，並啟動驅動電機使攪拌器3工作。在該過程中，溶液在高負壓的反應腔體2中加熱閃蒸並通過攪拌器3攪拌，可以迅速將溶劑蒸發經抽真空口 5抽出直接進行冷凝回收，由於負壓狀態下溶液沸點降低，且整個沉析時間可大大縮短，這就在解決產品純化和溶劑回收的同時未破壞聚合物的高分子鏈，保證了產品的純度與性能，降低了能耗。在上述實施方式中，加熱裝置可採用多種加熱方式，如採用紅外加熱、或採用煤、氣燃燒等對反應腔體2內的溶液進行加熱。但作為優選的實施方式，所述加熱裝置為包覆在殼體I外表面的夾套7，在夾套7的內表面與殼體I的外表面之間形成夾層加熱空間14，在夾套7上設置有導熱介質入口 8與導熱介質出口 9。工作時，將導熱介質，如導熱油或高溫蒸汽經導熱介質入口 8加入至夾層加熱空間14中，並從導熱介質出口 9輸出形成加熱循環系統，可有效對對反應腔體2內的溶液進行加熱，同時，該加熱方式還具有清潔，能耗低等優點。在上述實施方式中，與攪拌器3的主軸傳動連接的驅動電機可僅有一個，但作為優選的方式，所述與攪拌器3的主軸傳動連接的驅動電機具有兩個，分別為正轉電機10與反轉電機11。這樣，在沉析過程中，可選擇性開啟正轉電機10與反轉電機11，利於反應腔體2內溶液的充分攪拌，利於整個閃蒸過程的實現。為了能更好提高攪拌效果，所述攪拌器3具有攪拌葉片12與粉碎葉片13，所述攪拌葉片12的外徑與殼體I的內徑相適配，所述粉碎葉片13為鋸齒狀結構。工作時，由於攪拌葉片12的外徑與殼體I的內徑相適配，其主要起到對溶液進行充分攪拌混勻的目的；而粉碎葉片13設置為鋸齒狀結構，可以將沉析下來的物料進行充分粉碎，以利於進行下一步的加工處理。
權利要求1.特種聚合物閃蒸沉析釜，其特徵是:包括由殼體(I)圍成的反應腔體(2)、從殼體(I)外伸入反應腔體(2 )內的攪拌器(3 )以及對反應腔體(2 )進行加熱的加熱裝置，所述攪拌器(3)的主軸傳動連接有驅動電機，在殼體(I)上設置有溶液加入口(4)、抽真空口(5)與排放出口(6)。
2.如權利要求1所述的特種聚合物閃蒸沉析釜，其特徵是:所述加熱裝置為包覆在殼體(I)外表面的夾套(7)，在夾套(7)的內表面與殼體(I)的外表面之間形成夾層加熱空間(14)，在夾套(7)上設置有導熱介質入口(8)與導熱介質出口(9)。
3.如權利要求1所述的特種聚合物閃蒸沉析釜，其特徵是:所述與攪拌器(3)的主軸傳動連接的驅動電機具有兩個，分別為正轉電機(10 )與反轉電機(11)。
4.如權利要求1、2或3所述的特種聚合物閃蒸沉析釜，其特徵是:所述攪拌器(3)具有攪拌葉片(12)與粉碎葉片(13)，所述攪拌葉片(12)的外徑與殼體(I)的內徑相適配，所述粉碎葉片(13)為鋸齒狀結構。
專利摘要本實用新型公開了一種製備特種聚合物時採用的特種聚合物閃蒸沉析釜，具有可直接回收溶劑的優點。該特種聚合物閃蒸沉析釜，包括由殼體圍成的反應腔體、從殼體外伸入反應腔體內的攪拌器以及對反應腔體進行加熱的加熱裝置，所述攪拌器的主軸傳動連接有驅動電機，在殼體上設置有溶液加入口、抽真空口與排放出口。溶液在高負壓的反應腔體中加熱閃蒸並通過攪拌器攪拌，可以迅速將溶劑蒸發經抽真空口抽出直接進行冷凝回收，由於負壓狀態下溶液沸點降低，且整個沉析時間可大大縮短，這就在解決產品純化和溶劑回收的同時未破壞聚合物的高分子鏈，保證了產品的純度與性能，降低了能耗，尤其適合在特種聚合物的生產中推廣應用。
文檔編號B01J19/18GK202909718SQ201220516590
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月10日 優先權日2012年10月10日
發明者鍾家春, 餘興江, 任偉, 張峰, 趙勇, 高在平 申請人:四川飛亞新材料有限公司