[实用新型]一种聚丙烯酰胺聚合反应釜

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种聚合反应釜，尤其是一种聚丙烯酰胺聚合反应釜。

背景技术

丙烯酰胺单体相互之间的聚合是放热反应，反应釜内的丙烯酰胺单体数量是一定的，放出的聚合热也是一定的，当在高温的天气下，在聚合反应的初始阶段从环境中吸收了太多热量的时候，加上定量的反应聚合热，聚合的反应温度就升得很高，聚合反应速度加快，产品分子量降低；当聚合温度超过90℃，聚丙烯酰胺分子的化学结构就由水溶性极好的线型结构变成水溶性不好的网状结构，影响产品的使用性能。

所以，聚合环境温度的变化对产品的分子量具有严重的影响，对聚合反应过程是否顺利进行也有严重的影响，还影响到产品的水溶性，造成产品质量的不稳定。

此外，聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺(AM)单体经自由基引发聚合而成的水溶性线性高分子聚合物，具有良好的絮凝性，随着聚合反应的进行，聚合体系的粘度不断增加，在聚合物特别是高分子量聚合物的聚合体中，聚合粘度较高，会在很大程度上影响聚丙烯酰胺的聚合程度。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种聚合环境温度稳定、聚合程度好、聚合产品质量高的聚丙烯酰胺聚合反应釜。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：一种聚丙烯酰胺聚合反应釜，包括：聚合釜体和搅拌装置，所述聚合釜体包括釜盖和聚合釜体本体，所述聚合釜体本体的外壁设有保温层，所述釜盖设有进料口，所述聚合釜体本体的底部设有出料口；

所述搅拌装置包括主轴和调速电机，所述主轴设于所述聚合釜体本体的内部，所述主轴上垂直固定有多个旋转叶片，所述多个旋转叶片呈平行分布，所述主轴的底部设置有刮刀，所述刮刀与所述聚合釜体本体的底部相适应。

通过在聚丙烯酰胺聚合反应釜外包保温层的方法，避免周围环境温度对聚合过程影响，保证所有聚合都是在同一条件下进行，使聚合反应过程能顺利进行，且节省了聚合反应时间，保证了聚合所得产品的粘度和稳定性，同时，搅拌装置的设置能够更好的使发应物料充分接触，进而达到较好的反应程度。

刮刀与所述聚合釜体本体的底部之间间隙均匀，便于均匀的刮除聚合釜体本体的底部内壁的反应物料，上述搅拌装置的设置，可以进一步的增加搅拌的搅拌均匀性，搅拌效果更好，反应程度更高，反应所得产品质量更稳定。

优选地，所述旋转叶片上均匀设置有漏孔。通过在旋转叶片上均匀开孔，这样的结构使得在搅拌过程中的阻力减小了，达到更好的搅拌效果。

优选地，所述聚合釜体还设有两个输气管道，所述两个输气管道相对所述搅拌装置的主轴对称设置，所述输气管道包括依次连接的管道上部、管道中部和管道下部，所述管道中部穿过所述聚合釜体本体的上部的内侧向其外侧延伸，并与所述主轴成45°夹角，所述管道下部延伸至所述聚合釜体本体的底部，所述管道上部水平向两侧延伸，所述管道上部的进口设有止气夹。

上述聚合反应釜的输气管道主要用来输送氮气，以排除物料中的氧气，使聚合所得产品质量更好，输气管道的底部直通聚合釜体的底部，可以保证氮气输送到底，达到置换氧气的目的，能够保证聚合釜中除氧彻底，保证聚合丙烯酰胺发生时的无氧环境，进一步保证聚丙烯酰胺的聚合程度更好。

更优选地，所述聚合釜体的内壁及搅拌装置的外壁上均设置有聚四氟乙烯层。聚四氟乙烯(Teflon或PTFE)，俗称“塑料王”，具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力。聚四氟乙烯层的引入，既防止了聚合所得产品的挂壁，又避免了杂质的引入，给后续处理减少了不必要的麻烦。

优选地，所述聚合釜体本体的底部为底面向上的圆锥，所述出料口位于圆锥的顶点。

优选地，所述旋转叶片为4～6片。

优选地，所述旋转叶片为长方体。

优选地，所述保温层为聚氨酯气泡膜。

优选地，所述保温层的厚度为60～100mm。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过保温层、搅拌装置及氮气输气管道的设计，使得所述聚丙烯酰胺聚合反应釜聚合环境温度稳定、聚合程度好、聚合产品质量高。

附图说明

图1为本实用新型聚丙烯酰胺聚合反应釜的一种结构示意图；

其中，1、釜盖；2、聚合釜体本体；3、进料口；4、出料口；5、保温层；6、调速电机；7、主轴；8、旋转叶片；9、漏孔；10、刮刀；11、管道上部；12、管道中部；13、管道下部；14、止气夹。

具体实施方式