[实用新型]乳液聚合反应釜

说明书

技术领域

本实用新型涉及高分子生产设备领域，具体而言，涉及一种乳 液聚合反应釜。

背景技术

乳液聚合反应釜是一种常见的反应溶液，其广泛应用于化工、 食品、医药等行业，其中，以化工行业使用居多。乳液聚合釜一般 以水为介质，其反应体系的压力、温度不高，因而危险性小且更便 于操作。但是根据所生产的产品不同，对乳液聚合釜的要求也不尽 相同。由于控制温度的需要，需要设置冷却装置，但是，现有的反 应釜的冷却装置的设计缺陷导致冷却介质使用量大、使用效率低， 导致冷却效果不佳。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种乳液聚合反应釜，改善现有反 应釜冷却不充分的问题，以提高冷却效率。

本实用新型是这样实现的：

乳液聚合反应釜包括：反应釜体、加热夹套以及用于输送换热 介质的冷却装置，反应釜体设于加热夹套内，反应釜体内设置有存 储反应溶液的反应容纳腔，冷却装置包括换热介质输入管、主冷却 管、换热介质输出管，主冷却管沿反应容纳腔内壁绕设于反应容纳 腔内，并连接于换热介质输入管和换热介质输出管之间，换热介质 输入管和换热介质输出管穿过反应釜体和加热夹套并伸出加热夹套 外。

优选地，主冷却管为螺旋形结构。螺旋形结构的主冷却管可以 使得位于反应容纳腔内的主冷却管的体积大大提高，而且与反应溶 液的面积增加，从而使传热面积增加，反应溶液与换热介质能进行 更充分的换热，提高换热效率。

优选地，主冷却管的截面为矩形。输送管的界面为矩形，则其 表面积增加，从而使得输送管与反应溶液的接触面积提高。输送管 与反应溶液接触更加充分，使得两者之间更容易进行热传导，从而 提高了传热效率，使得冷却管的冷却效果更好。

优选地，所述冷却装置还包括：第一节流阀，换热介质输入管 与第一节流阀连接。

由于换热介质与反应容纳腔内的反应溶液的热传导需要一定的 时间，如果主冷却管内的换热介质的流速过快，则换热介质不能充 分吸收热量而被输出，导致换热介质的利用率下降，同时冷却效果 也不佳。因此，控制换热介质在主冷却管内的输送流量可以提高换 热介质的热吸收效果，从而可以将反应溶液的热量快速带走实现快 速降温的效果，并且也可以减少换热介质的用量。节流阀可实现快 速、高效的管路流量控制，从而使得换热介质的在主冷却管内的流 量控制更简单。

优选地，节流阀为单向节流阀。单向节流阀具有单向流通性， 可以防止管道内流体的倒流。当外界的换热介质输送系统发生故障 时，单向节流阀可以避免换热介质倒流，确保管路系统的安全。

优选地，所述冷却装置还包括：第二节流阀，换热介质输出管 与第二节流阀连接。第二节流阀也对换热介质的输出流量起到了控 制作用。第一节流阀和第二节流阀的配合工作，使主冷却管内的换 热介质传输状态控制效果更好，能够根据反应釜内的温度作出更准 确的调整。

优选地，所述冷却装置还包括：温度传感器，温度传感器位于 主冷却管内。温度传感器获得主冷却管内的换热介质的温度，从而 可以根据换热介质的温度调节换热介质输入的量和输入速度，以便 平衡冷却效果、换热基质的用量以及冷却成本。

优选地，冷却装置还包括：副冷却管，所述主冷却管内的换热 介质的流动方向与所述副冷却管内换热介质的流动方向相反；

所述副冷却管设置于所述反应容纳腔内，所述副冷却管的两端 穿过所述反应釜体和所述加热夹套并伸出所述加热夹套外。

副冷却管作为主冷却管的辅助，两者共同对反应容纳腔内的反 应溶液进行冷却。由于主冷却管内换热介质的流动方向与副冷却管 内换热介质的流动方向相反，因此，两者可以对反应容纳腔内上、 下部分的反应溶液进行更彻底的冷却，避免了由于换热介质在管道 内流动过程中吸收热量而逐渐降低了冷却效果的问题，使得整体的 冷却效果更均衡。

优选地，副冷却管呈蛇形结构。蛇形结构增加了位于反应容纳 腔内的副冷却管的长度，使得换热介质与反应溶液具有更大的接触 面积，热传导效果更佳，冷却更彻底。

优选地，所述冷却装置还包括：蒸汽压力传感器，蒸汽压力传 感器位于主冷却管内。