專利名稱:高效多段式終縮聚反應器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種高效多段式終縮聚反應器,主要涉及生產(chǎn)聚對苯
二曱酸乙二醇酯(PET,俗稱聚酯)的技術領域。
背景技術:
目前終縮聚反應過程中所采用的終縮聚反應器為組合式環(huán)盤結(jié) 構(gòu),該反應器設置了拉膜鋼板,在使用過程中使PET熔體形成兩種膜 垂直膜和平行膜,通過增加平行膜而增加了液膜的量,但是這種反應 器在終縮聚反應過程中雖設有保溫夾套,但不能精確控制反應結(jié)束階 段物料的溫度,而由于反應器本身為大型機械裝置,因此機械摩擦產(chǎn) 生的熱量不可低估,反應器內(nèi)溫度過高影響了物料的反應穩(wěn)定性,從 而影響終縮聚效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的上述缺陷,提供一種高效多段 式終縮聚反應器,該反應器在出料前增加了撤溫段,有利于有效控制 適宜的反應物料溫度,改善終縮聚效果。
本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的
一種高效多段式終縮聚反應器,包括密封的橫置式筒體,所述筒 體上設有物料入口、物料出口和排氣口,筒體內(nèi)設有驅(qū)動軸,所述筒 體內(nèi)由近物料入口端至近物料出口端依次分為低粘攪拌段、中粘攪拌 段、高粘攪拌段和撤溫段,位于所述低粘攪拌段內(nèi)的所述驅(qū)動軸上固 定連接有組合式孔盤,位于所述中粘攪拌段內(nèi)的所述驅(qū)動軸上固定連接有筐式攪拌器,位于所述高粘攪拌段和撤溫段內(nèi)的所述驅(qū)動軸上固 定連接有若干拉膜圓盤,所述撤溫段內(nèi)的拉膜圓盤內(nèi)和驅(qū)動軸內(nèi)設有 相互連通的撤溫介質(zhì)通道,所述驅(qū)動軸上設有撤溫介質(zhì)通道的進、出 口,并通過旋轉(zhuǎn)接頭連接撤溫介質(zhì)進、出管。
由于本發(fā)明在出料前設置了撤溫段,避免了筒體內(nèi)過高的溫升, 使反應溫度保持在適宜的范圍內(nèi),有利于改善反應效果,提高產(chǎn)品質(zhì)
置,適應了不同區(qū)域的物料性質(zhì),同樣也有利于改善反應效果;由于
本發(fā)明在高粘度反應區(qū)域的拉膜板可以采用的優(yōu)化結(jié)構(gòu)以及對拉膜
圓盤的大小限定,有利于減小物料流動時的阻力。
圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明中的拉膜圓盤的徑向剖面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本發(fā)明中的筐式攪拌器的徑向剖面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是本發(fā)明中的圓孔盤的徑向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
如圖1、圖2、圖3和圖4所示,本發(fā)明提供的高效多段式終縮 聚反應器包括密封的橫置式筒體1,所述筒體上設有物料入口 2、物 料出口 3和排氣口 4,筒體內(nèi)設有驅(qū)動軸5,所述橫置式筒體的截面 可以呈圓形或者長圓形,當筒體的截面呈圓形時,驅(qū)動軸位于圓心處; 當筒體的截面呈長圓形時,驅(qū)動軸位于下圓心處,以便在頂部設置足 夠的氣相流通空間,并結(jié)合設置的排氣口,便于排出氣體,增強了反應的傳質(zhì)效果,促進反應向有利于聚合的方向進行。所述驅(qū)動軸通常 可以為一空心軸,以減輕重量,節(jié)省材料。所述驅(qū)動軸延伸出筒體的 一端通過傳動裝置與電機聯(lián)接,以實現(xiàn)電機驅(qū)動。
所述筒體內(nèi)由近物料入口端至近物料出口端依次分為低粘攪拌
段6、中粘攪拌段7、高粘攪拌段8和撤溫段9,位于所述低粘攪拌 段內(nèi)的所述驅(qū)動軸上固定連接有組合式孔盤10,位于所述中粘攪拌 段內(nèi)的所述驅(qū)動軸上固定連接有筐式攪拌器11,位于所述高粘攪拌 段和撤溫段內(nèi)的所述驅(qū)動軸上固定連接有若干拉膜圓盤12,所述撤 溫段內(nèi)的拉膜圓盤內(nèi)和驅(qū)動軸內(nèi)設有相互連通的撤溫介質(zhì)通道13。 所述驅(qū)動軸可以為一具有空心通道的軸,撤溫介質(zhì)由軸心通道與器外 相連。所述驅(qū)動軸上設有撤溫介質(zhì)通道的進、出口,并通過旋轉(zhuǎn)接頭 14連接撤溫介質(zhì)進、出管15和16。
所述拉膜圓盤通常由內(nèi)環(huán)17、外環(huán)18和連接內(nèi)環(huán)和外環(huán)的若干 連接肋19組成,所述內(nèi)環(huán)套在所述驅(qū)動軸上,所述連4妄肋兩端固定 連4妄所述內(nèi)環(huán)和所述外環(huán)。
所述拉膜圓盤通常兩兩一組,同組的拉膜圓盤通過拉膜板20相 互連接固定連接在一起,所述拉模板與拉膜圓盤的連接方式為其兩端 分別連接在兩拉膜圓盤對應的連接肋或外環(huán)上。
所述拉膜板的橫截面可以兩端大小不等,其中位于驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)方 向上的前端寬度小于位于驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)方向上的后端寬度。
所述拉膜板的橫截面可以呈與其所在位置圓周相對應的弧形或 與其所在位置切線相對應的直線形。所述拉膜圓盤的直徑通常沿物料流動方向逐漸減小,同組的拉膜 圓盤大小相等。
所述筐式攪拌器可以由若干同軸的網(wǎng)狀筒21組成,所述各網(wǎng)狀 筒通過若千均勻分布的徑向連接桿22連接,所迷各徑向連接桿里端 連接于篋式攪拌器的軸套23,所述軸套套在所述驅(qū)動軸上。
所述組合式孔盤通常包括若干圓孔盤24,所述各圓孔盤通過軸 線的連接桿25連接在一起,所述圓孔盤通過圓孔盤軸套26套在所述 軀動軸上。
所述撤溫段長度通常不大于總反應器長度的十分之三,所述撤溫 段內(nèi)設置有 一組或多組撤溫圓盤。
所述撤溫段長度可以不大于總反應器長度的十分之一 ,所述撤溫 段內(nèi)至少設置有 一組撤溫圓盤。
權(quán)利要求
1、一種高效多段式終縮聚反應器,包括密封的橫置式筒體,所述筒體上設有物料入口、物料出口和排氣口,筒體內(nèi)設有驅(qū)動軸,其特征在于所述筒體內(nèi)由近物料入口端至近物料出口端依次分為低粘攪拌段、中粘攪拌段、高粘攪拌段和撤溫段,位于所述低粘攪拌段內(nèi)的所述驅(qū)動軸上固定連接有組合式孔盤,位于所述中粘攪拌段內(nèi)的所述驅(qū)動軸上固定連接有筐式攪拌器,位于所述高粘攪拌段內(nèi)和撤溫段內(nèi)的所述驅(qū)動軸上均固定連接有若干拉膜圓盤,所述撤溫段內(nèi)的拉膜圓盤內(nèi)和所述驅(qū)動軸內(nèi)設有相互連通的撤溫介質(zhì)通道,所述驅(qū)動軸上設有撤溫介質(zhì)通道的進、出口,并通過旋轉(zhuǎn)接頭連接撤溫介質(zhì)進、出管。
2、 如權(quán)利要求1所述的高效多段式終縮聚反應器,其特征在于 所述拉膜圓盤由內(nèi)環(huán)、外環(huán)和連接內(nèi)環(huán)和外環(huán)的若干連接肋組成,所 述內(nèi)環(huán)套在所述驅(qū)動軸上,所述連4妻肋兩端固定連"t妻所述內(nèi)環(huán)和所述 外環(huán)。
3、 如權(quán)利要求2所述的高效多段式終縮聚反應器,其特征在于 所述拉膜圓盤兩兩一組,同組的拉膜圓盤通過若干拉膜板相互固定連 接在一起,所述拉模板與拉膜圓盤的連接方式為其兩端分別連接在同 組兩拉膜圓盤對應的連接肋或外環(huán)上。
4、 如權(quán)利要求3所述的高效多段式終縮聚反應器,其特征在于 所述拉膜板的橫截面兩端大小不等,其中位于驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)方向上的前 端寬度小于位于驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)方向上的后端寬度。
5、 如權(quán)利要求4所述的高效多段式終縮聚反應器,其特征在于 所述拉膜板的橫截面呈與其所在位置圓周相對應的弧線形或與其所 在位置切線相對應的直線形。
6、 如權(quán)利要求5所述的高效多段式終縮聚反應器,其特征在于 所述拉膜圓盤的直徑沿物料流動方向逐漸減小,同組的拉膜圓盤大小 相等。
7、 如權(quán)利要求1、 2、 3、 4或5所述的高效多段式終縮聚反應器, 其特征在于所述筐式攪拌器由若千同軸的網(wǎng)狀筒組成,所述各網(wǎng)狀筒 通過若干均勻分布的徑向連接桿連接,所述各徑向連接桿里端連接于 筐式攪拌器的軸套,所述軸套固定套接在所述驅(qū)動軸上。
8、 如權(quán)利要求7所述的高效多段式終縮聚反應器,其特征在于 所述組合式孔盤包括若干圓孔盤,所述各圓孔盤通過軸線的連接桿連 接在一起,所述圓孔盤通過圓孔盤軸套套在所述驅(qū)動軸上。
9、 如權(quán)利要求8所述的高效多段式終縮聚反應器,其特征在于 所述撤溫段長度不大于總反應器長度的十分之三,所述撤溫段內(nèi)設置 有一組或多組撤溫圓盤。
10、 如權(quán)利要求9所述的高效多段式終縮聚反應器,其特征在于 所述撤溫段長度不大于總反應器長度的十分之一,所述撤溫段內(nèi)至少 設置有一組〗貌溫圓盤。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高效多段式終縮聚反應器,包括密封的橫置式筒體,所述筒體上設有物料入口、物料出口和排氣口,筒體內(nèi)設有驅(qū)動軸,所述筒體內(nèi)由近物料入口端至近物料出口端依次分為低粘攪拌段、中粘攪拌段、高粘攪拌段和撤溫段,位于所述低粘攪拌段內(nèi)的所述驅(qū)動軸上固定連接有組合式孔盤,位于所述中粘攪拌段內(nèi)的所述驅(qū)動軸上固定連接有筐式攪拌器,位于所述高粘攪拌段和撤溫段內(nèi)的所述驅(qū)動軸上固定連接有若干拉膜圓盤,所述撤溫段內(nèi)的拉膜圓盤內(nèi)和所述驅(qū)動軸內(nèi)設有相互連通的撤溫介質(zhì)通道,所述驅(qū)動軸上設有撤溫介質(zhì)通道的進出口。本發(fā)明提供的反應器在出料前增加了撤溫段,有利于將反應器內(nèi)溫度控制在較好的范圍,以改善反應條件,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號B01J19/18GK101612546SQ20091008529
公開日2009年12月30日 申請日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
發(fā)明者周華堂, 莼 張, 李利軍, 羅文德, 茅建民, 顧愛軍, 黃家祺 申請人:中國紡織工業(yè)設計院