乳液聚合反應(yīng)釜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及高分子生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域，具體而言，涉及一種乳液聚合反應(yīng)釜。
【背景技術(shù)】
[0002]乳液反應(yīng)釜是化工行業(yè)、食品行業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)等行業(yè)經(jīng)常使用的一種設(shè)備，尤其是化工行業(yè)使用居多。乳液聚合釜多使用水為介質(zhì)，并且其使用的壓力、溫度不高，因此，更便于操作、危險性小。但是根據(jù)所生產(chǎn)的產(chǎn)品不同，對乳液聚合釜的要求也不盡相同?，F(xiàn)有的夾套式反應(yīng)釜在反應(yīng)完成后，采用在反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行冷卻，但是夾套內(nèi)具有較高的溫度，導(dǎo)致這種冷卻方式的冷卻效率不高。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種乳液聚合反應(yīng)釜，反應(yīng)釜通過內(nèi)、外兩組冷卻裝置，大大提高了對反應(yīng)釜的冷卻效果，反應(yīng)釜的溫度的可控性更好。
[0004]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:
[0005]—種乳液聚合反應(yīng)爸，包括爸體、內(nèi)冷卻管和外冷卻加熱裝置，外冷卻加熱裝置包括夾套、冷卻入水管、冷卻出水管、蒸汽輸入管以及蒸汽輸出管，釜體設(shè)于夾套內(nèi)，夾套與釜體之間形成工作腔，冷卻入水管、冷卻出水管、蒸汽輸入管以及蒸汽輸出管均與工作腔連通，內(nèi)冷卻管設(shè)置于爸體內(nèi)，內(nèi)冷卻管的兩端伸出夾套外。
[0006]優(yōu)選地，乳液聚合反應(yīng)釜還包括:第一溫度傳感器，釜體設(shè)置有第一測溫口，第一溫度傳感器穿過第一測溫口伸入釜體內(nèi)。
[0007]由于反應(yīng)釜的冷卻操作主要是為了將反應(yīng)釜內(nèi)的反應(yīng)溶液的溫度降低，以便進(jìn)行后續(xù)出料或者其他操作。因此，冷卻效果最直接的判定方式為測量反應(yīng)溶液的溫度。第一溫度傳感器伸入釜體內(nèi)，通過與反應(yīng)溶液的接觸，準(zhǔn)確獲取其溫度，以便根據(jù)需要對其溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0008]優(yōu)選地，乳液聚合反應(yīng)釜還包括:第二溫度傳感器，夾套設(shè)置有第二測溫口，第二溫度傳感器穿過第二測溫口伸入工作腔內(nèi)。
[0009]由于采用夾套加熱的方式，夾套內(nèi)的溫度會持續(xù)影響到釜體內(nèi)的反應(yīng)溶液的溫度，因此，為了更便利地控制反應(yīng)溶液的溫度，夾套進(jìn)行降溫處理。測量夾套的溫度，從而通過控制夾套的高溫防止夾套對反應(yīng)溶液降溫的影響。對反應(yīng)溶液進(jìn)行降溫時，通過第二溫度傳感器獲得夾套內(nèi)的溫度，以便對對夾套進(jìn)行降溫，同時配合釜體內(nèi)的降溫裝置，實現(xiàn)對反應(yīng)溶液的溫度的準(zhǔn)確控制。
[0010]優(yōu)選地，乳液聚合反應(yīng)釜還包括:輸入端節(jié)流閥和輸出端節(jié)流閥，冷卻入水管通過輸入端節(jié)流閥與夾套連接，冷卻出水管通過輸出端節(jié)流閥與夾套連接。
[0011]控制通入夾套內(nèi)的換熱介質(zhì)的流量可實現(xiàn)對加熱套的冷卻效果的調(diào)控?？焖僮⑷肜鋮s水，并且適當(dāng)提高換熱介質(zhì)在夾套內(nèi)的停留時間，使換熱介質(zhì)快速吸收反應(yīng)溶液的熱量從而實現(xiàn)快速降溫；當(dāng)換熱介質(zhì)溫度升高后，快速將其排除夾套外，可以避免換熱介質(zhì)自身熱量升高對反應(yīng)介質(zhì)起到加熱作用，從而確保冷卻效果。節(jié)流閥可快速、方便地實現(xiàn)對管道內(nèi)流體的流量控制。通過輸入端節(jié)流閥和輸出端節(jié)流閥的配合對換熱介質(zhì)的輸入實現(xiàn)更加精確、靈活的控制。
[0012]優(yōu)選地，乳液聚合反應(yīng)釜還包括:設(shè)置于釜體的觀察口，觀察口設(shè)置有由透明材質(zhì)制作而成的視鏡。
[0013]在釜體上加裝視鏡便于用戶觀察反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)狀況，了解反應(yīng)進(jìn)度，掌握反應(yīng)態(tài)勢，以便及時進(jìn)行調(diào)整。
[0014]優(yōu)選地，乳液聚合反應(yīng)爸還包括:鏡蓋，視鏡固定于鏡蓋，鏡蓋與觀察口螺紋連接。
[0015]由于反應(yīng)釜需要進(jìn)行攪拌使反應(yīng)溶液中各種組分充分混合，促進(jìn)反應(yīng)溶液的反應(yīng)溫度的均勻性。反應(yīng)溶液的受到攪拌而濺射到視鏡會導(dǎo)致視鏡的污染，從而導(dǎo)致無法準(zhǔn)確觀察釜體內(nèi)的反應(yīng)溶液的反應(yīng)狀況。通過鏡蓋將視鏡與觀察口可拆卸連接，則在必要時可拆卸掉視鏡并對其清洗或者直接更換清潔的視鏡，以確?？赏ㄟ^視鏡清楚視物。
[0016]優(yōu)選地，乳液聚合反應(yīng)釜還包括:出料管和閥門，釜體底部設(shè)置有主出料口，夾套與主出料口對應(yīng)處設(shè)置有次出料口，出料管的一端與主出料口連接，出料管的另一端穿過次出料口與閥門連接。
[0017]現(xiàn)有的反應(yīng)釜采用釜體頂部出料，這種出料方式操作難度大，出料慢。針對這一問題，將反應(yīng)釜的出料口設(shè)置于釜體底部，由底部的出料管出料，從而減少了出料的麻煩，提高乳液聚合反應(yīng)生產(chǎn)的效率。
[0018]優(yōu)選地，內(nèi)冷卻管呈螺旋形繞設(shè)于釜體內(nèi)。
[0019]內(nèi)冷卻管以螺旋性結(jié)構(gòu)布置，則釜體內(nèi)的內(nèi)冷卻管的長度增加，內(nèi)冷卻管與反應(yīng)溶液的接觸面接增加，內(nèi)冷卻管內(nèi)的流體可以更充分吸收反應(yīng)溶液的熱量，從而實現(xiàn)更好的冷卻效果。
[0020]優(yōu)選地，內(nèi)冷卻管包括多根支管、連接管，連接管包括輸入環(huán)形管和輸出環(huán)形管，支管的兩端分別與輸入環(huán)形管、輸出環(huán)形管連接，支管沿釜體內(nèi)壁設(shè)置，輸入環(huán)形管、輸出環(huán)形管分別連接有接口管，接口管遠(yuǎn)離連接管的一端伸出夾套外。內(nèi)冷卻管采用列管式結(jié)構(gòu)，使得內(nèi)冷卻管的安裝和拆卸更加方便。
[0021 ]優(yōu)選地，乳液聚合反應(yīng)釜還包括:取樣管和取樣閥門，釜體設(shè)置有取樣口，取樣管的一端與取樣口連接，取樣管的另一端伸出夾套外并與取樣閥門連接。反應(yīng)釜設(shè)置獨立的取樣口，通過取樣口取樣進(jìn)行分析，可以減少取樣量、提高取樣效率。
[0022]上述方案的有益效果:
[0023]本實用新型提供了一種乳液聚合反應(yīng)釜，其采用在釜體內(nèi)冷卻和夾套內(nèi)進(jìn)行冷卻的兩種冷卻方式，相比于直接在釜體內(nèi)進(jìn)行了冷卻可大大提高冷卻效果，實現(xiàn)快速冷卻的目的。兩種冷卻方式結(jié)合，對釜體內(nèi)反應(yīng)體系溫度的控制更加靈活、可控性更高。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0025]圖1為本實用新型實施例1提供的乳液聚合反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)示意圖(不包括內(nèi)冷卻管)；
[0026]圖2為本實用新型實施例1提供的乳液聚合反應(yīng)釜中的釜體和夾套、內(nèi)冷卻管之間的連接狀態(tài)示意圖；
[0027]圖3為本實用新型實施例1提供的乳液聚合反應(yīng)釜中的夾套的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4為本實用新型實施例2提供的乳液聚合反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖5示出了本實用新型實施例2提供的乳液聚合反應(yīng)釜中的第一溫度傳感器、第二溫度傳感器與釜體之間的相對位置示意圖；
[0030]圖6為本實用新型實施例3提供的乳液聚合反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖7示出了圖6中提供的乳液聚合反應(yīng)釜中釜體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖8為本實用新型實施例4提供的乳液聚合反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]附圖標(biāo)記說明
[0034]攪拌電機110;減速機111;釜體112;夾套113;攪拌桿114;
[0035]攪拌葉片115;冷卻出水管116;冷卻入水管117;
[0036]蒸汽輸入管118;蒸汽輸出管119;攪拌器200;
[0037]輸入端節(jié)流閥201;輸出端節(jié)流閥202;第二溫度傳感器203;
[0038]內(nèi)冷卻管204；工作腔205 ；入水口 300;出水口 301;
[0039]輸入口 302;輸出口 303;第一溫度傳感器400;觀察口 401;
[0040]鏡蓋402 ；視鏡403 ；取樣閥門600 ；取樣管601。
【具體實施方式】
[0041]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0042]應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
[0043]在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該實用新型產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
[0044]實施例1
[0045]參閱圖1至圖3，本實施例提供了一種乳液聚合反應(yīng)釜100，其包括:釜體112、攪拌電機110、減速機111、內(nèi)冷卻管204以及攪拌器200，內(nèi)冷卻管204可以采用螺旋形管制作而成。攪拌器200包括攪拌桿114和攪拌葉片115，攪拌葉片115與攪拌桿114的一端連接，攪拌桿114的另一端通過減速機111與攪拌電機110連接。
[0046]外冷卻加熱裝置包括夾套113、冷卻入水管117、冷卻出水管116、蒸汽輸入管118以及蒸汽輸出管119。釜體112套設(shè)于夾套113內(nèi)，夾套113與釜體112之間形成工作腔205。夾套113的側(cè)壁設(shè)置有入水口 300、出水口 301、輸入口302以及輸出口303，冷卻入