[实用新型]高分子聚合反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及化学反应器制备技术领域，特别涉及一种高分子聚合反应装置。

背景技术

高分子聚合反应通常伴有热量产生或吸收，只有反应釜的当传热速率满足反应要求时，才能使聚合反应温度恒定，反应釜的温度控制是聚合操作的关键因素之一。目前，一般采用搅拌聚合釜，传热手段一般采用夹套、盘管及回流冷凝器。

随着单套装置产能不断提高，聚合釜的体积越来越大。仅仅采用夹套、盘管及回流冷凝器作为传热手段已经不能满足所需换热面积，通常难以达到反应釜的温度控制要求。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术之缺陷和不足，提供一种内部为梳式冷却系统，外部为竖向半管冷却系统的高分子聚合反应装置。

本实用新型的技术方案是：

一种高分子聚合反应装置，包括立式釜体，所述的立式釜体内部设置搅拌装置，所述的立式釜体上部设置进料口，下部设置出料口；所述的立式釜体外壁设置竖向半管冷却系统，内侧环向设置数组梳式冷却管束。

优选的，所述的竖向半管冷却系统由环向设置立式釜体外壁的上半管、环向设置立式釜体外壁的下半管和贯通所述上、下半管的若干竖管组成；所述的下半管设置冷却剂进口，所述的上半管设置冷却剂出口。

优选的，梳式冷却管束上下部均设有环向集液总管，所述下集液总管设置通向立式釜体外部的冷却剂进口，所述上集液总管设置通向立式釜体外部的冷却剂出口。

优选的，为使梳式冷却管束因反应介质的温度变化带来的热胀量，在上集液总管与冷却剂出口之间设有水平U型管。

优选的，立式釜体上部设置一对法兰，釜体封头上设有人孔，方便U型管法兰安装检修。

优选的，立式釜体内部每组梳式冷却管束的上部和下部均设有支撑。

优选的，所述搅拌装置采用三层浆式搅拌器，其梳式冷却管束还可以起到挡板的作用。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型高分子聚合反应装置采用梳式管束有利于增大换热面积，以满足介质反应的需要；梳式管束环向圆周布置有利于搅拌器工作时介质的流动；梳式管束两侧的U型管段的设置，有效的解决了整个梳式管束冷却系统的热补偿问题。

附图说明

附图1为本实用新型具体实施例的整机结构示意图；

附图2为图1的A-A向示意图。

具体实施方式

为了能进一步了解本实用新型的结构、特征及其它目的，现结合所附较佳实施例详细说明如下，所说明的较佳实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，并非限定本实用新型。

本实用新型的具体实施方式如下：如图1、2所示，

一种高分子聚合反应装置，包括立式釜体1，所述的立式釜体1内部设置搅拌装置2，所述的立式釜体1上部设置进料口3，下部设置出料口4；所述的立式釜体1外壁设置竖向半管冷却系统，内侧环向设置数组梳式冷却管束5。

所述的竖向半管冷却系统由环向设置立式釜体外壁的上半管61、环向设置立式釜体外壁的下半管62和贯通所述上、下半管的若干竖管63组成；所述的下半管62设置冷却剂进口64，所述的上半管设置冷却剂出口65。

所述梳式冷却管束5上下部均设有环向集液总管，所述下集液总管71设置通向立式釜体1外部的冷却剂进口51，所述上集液总管72设置通向立式釜体1外部的冷却剂出口52。

优选的，所述上集液总管72与冷却剂出口52之间设有水平U型管73。

优选的，所述立式釜体1上部设置一对法兰8。

优选的，所述立式釜体1内部每组梳式冷却管束5的上部和下部均设有支撑9。

优选的，所述搅拌装置2采用三层浆式搅拌器。

实施例1：

作为异丁烯聚合反应装置时，壳体内径设置为2.8m，釜体直段高度为5.6m。

梳式管束列管5为φ32x3.5mm，共14个管束，每个管束由10根管组成，单根管长3.75m。,半管为φ76x5mm，半管间距为126mm， 单根竖管63长3.7m。换热面积为66平方米。

梳式管束上集液总管72为φ89X4mm，下集液总管71为φ57x3.5mm。

U型管段的U型管73为φ89X4mm，直段长为500mm，弯曲半径为76mm。

搅拌器功率为18.5kW，搅拌器转数为220转/分。人孔DN500。