[实用新型]一种改进型伞式降膜缩聚反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及对多层伞型降膜反应器的结构优化，在伞型缩聚反应器原有的结构基础上加设了分布孔板，属于立式缩聚反应装置范畴。

背景技术

现有缩聚反应主要设备类型有带不同搅拌器的立式反应釜、卧式反应釜(如垂直搅拌器、水平搅拌器、离心膜蒸发器等)以及不带搅拌的垂直下落型立式反应器(一种新型的多层落条式缩聚反应器及其应用，CN101524632A；一种缩聚反应塔，CN2741645Y；一种栅板式聚酯缩聚塔，CN1199651A)。目前工业应用反应器形式优化以及所开发的新型聚合器都是与改进流体流动的情况、提高传质传热性能和满足柔性化生产要求分不开的。

实用新型内容

本实用新型的目的，就是为了提供一种减少物料短路，提高分布均匀度，有利于提高物料径向混合，更加有利于物料自身重力作用在降膜元件上形成很大的反应界面，有利小分子脱挥，以加快反应速度，无动力损耗，反应能耗低，装置安全可靠性高，无反应死区的改进型伞式降膜缩聚反应器。

为了达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种改进型伞式降膜缩聚反应器，该反应器包括外夹套和嵌套于夹套内的塔芯，其特征在于，所述的塔芯包括多层伞型锥板组件、多层分布孔板和塔芯外框，各层伞型锥板组件上均设有一层分布孔板，多层伞型锥板组件与多层分布孔板固定于塔芯外框上，多层伞型锥板与多层分布孔板间隔设置，依次上下串联。

所述的多层伞型锥板组件与多层分布孔板各包括2-100层，第一层分布孔板上方设有均布器，该均布器连接设置在塔体上方的物料入口，各层伞型锥板组件与其下层分布孔板之间的距离从100-350mm由上至下依次渐增。

所述的各层伞型锥板组件包括多个伞型锥板元件和水平支架，所述的多个伞型降膜元件均匀排列于水平支架上；所述的多层分布孔板包括板和均布在该板上的多个开孔，各层伞型锥板组件上每个伞型降膜元件与其上层的分布孔板的开孔位置相对应，与下层的分布孔板的开孔位置相互交错。

所述的各层伞型锥板组件的水平支架上多个伞型降膜元件包括2-50个，各伞型降膜元件间的间隙为漏料通道，漏料通道为5-30mm，各伞型降膜元件由伞型锥板和伞型锥板下平行垂直设置的多根导流丝组成。

所述的多层分布孔板的开孔位置与其下方的伞型锥板位置对齐，开孔下部呈漏斗形状，漏斗口与其下方的伞型锥板顶部相聚0～20mm，开孔底部直径与伞型锥板底部直径一致，漏斗口直径为开孔底部直径的2/3，锥度与伞型锥板的锥度相等。

所述的伞型锥板的锥底直径为50-150mm，由塔顶至塔底方向，伞型锥板的锥度为3.5∶1～1∶2逐渐减小；所述的多根导流丝包括2-10根，各导流丝长度为50-500mm，导流丝间的间距为10-25mm。

与现有技术相比，本实用新型以内构件为伞型的缩聚反应塔为基础。物料进口段设置均布器，有利将初始物料均匀分布，在伞型降膜元件上方加设有漏斗倒角的分布孔板。多孔板的孔径、数目与对应下一层伞型锥板元件相对应，漏斗口锥度与下层伞型锥板锥板相等。沿塔顶至塔底方向上，分布孔板的孔径不断增加，与伞型元件底部直径相等，锥度与伞型降膜元件也保持一致，漏斗开口处直径为开孔孔径的2/3。

本实用新型的有益效果为：本装置通过在多层带导流丝伞型锥板上方加设带漏斗倒角的多孔分布板，相间两层的伞型锥板相互交错，可以保证良好的径向混合效果，同时使板上持液流体通过分布孔板后沿伞型锥板边缘后沿导流丝进行成膜，高粘流体在重力作用下降膜，速度较快，同时多层导流丝的设置可防止落条过早收缩，以上两因素可使流体产生巨大的比表面积并获得理想的表面更新。加设了分布孔板后，物料流动的稳定性也会上升：当物料粘度过低时，物料经过分布孔板重新收集分布，可以保证再次沿伞型降膜元件成膜，防止物料粘度过低导致不易成膜或者降膜速度过快容易短路；当粘度较高时，物料可以在分布孔板形成一定液位，随着液位增高流速加快，到达一定位置会达到平衡，可以防止物料直接在伞型降膜元件上直接堆积，从而影响成膜的均匀性与稳定性。

物料在向下流动过程中粘度逐渐增大，可以使上层组件的漏料通道面积小于下层组件上的通到面积，伞型元件的锥度、尺寸随粘度要求而增加，可以加大降膜速度避免物料堆积于组件上。

附图说明

图1为本实用新型改进型伞型降膜反应器的主视图；

图2为图1中A-A向相邻两层断面图；

图3为图1中B-B向加设的降膜分布孔板俯视图；

图4为改进的伞型降膜元件与分布孔板的开孔的侧视图；