[实用新型]一种聚丙烯生产用高效聚合釜

说明书

技术领域

本实用新型涉及聚丙烯生产设备领域，具体涉及一种聚丙烯生产用高效聚合釜。

背景技术

聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，通常为半透明无色固体，无臭无毒。其结构规整而高度结晶化，故熔点可高达167℃，耐热、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒是其突出优点，密度小，是最轻的通用塑料。聚丙烯的生产工艺一般包括丙烯精制、聚合、闪蒸和丙烯回收四个主要的部分。其中丙烯精制包括丙烯干燥、丙烯脱硫、丙烯脱氧和丙烯脱砷等工艺步骤；聚合则是在聚合釜内完成，需要加入主催化剂、助催化剂、第三组分以及分子量调节剂后，在3.2-3.8MPa、70-78℃条件下反应1.5～2.5小时，接近“干锅”；闪蒸就是在突然减压的情况下除去聚丙烯粉料中的挥发性物质(丙烯单体、少量的丙烷)，并降低聚丙烯粉料的温度。丙烯回收的原理是将气相丙烯压缩到2.0MPa，冷却至32℃以下变为液相丙烯，而在这一温度下，氮气不能液化，气液分离后便得到液相丙烯。

现在市场上的聚丙烯聚合釜大都通过在釜盖上设置助催化剂、第三组分以及分子量调节剂的进料管进行填料，这种简单的填料方式存在一个严重的问题：助催化剂、第三组分以及分子量调节剂从上方注入，其很难均匀的分散到整个反应釜中，整个反应釜中各处原料分布不均匀，既影响了产品的质量，又影响了反应速率，导致整个聚合釜的生产速率下降。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型公开了一种聚丙烯生产用高效聚合釜，此聚合釜能实现助催化剂、第三组分以及分子量调节剂在整个釜体中的均匀分布，提高产品的质量，提升整个聚合釜的生产速率。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种聚丙烯生产用高效聚合釜，其特征在于：包括釜体、设置于所述釜体内的搅拌装置、控制所述搅拌装置转动的搅拌电机、设置于所述釜体外的温控装置和助剂混合添加箱；

所述釜体的顶盖上设有丙烯加料管和设置于所述丙烯加料管上的活化剂加料管，所述釜体的底部设有成品出管；

所述搅拌装置包括顶部开口底部密封的中空主轴，所述中空主轴包括设置于所述釜体内部的搅拌主轴和伸出所述顶盖外的连接主轴，所述搅拌主轴的底部设有弧形搅拌桨，所述搅拌主轴的侧壁上均匀设有若干与所述搅拌主轴的内部相连通的助剂喷管，所述连接主轴与所述助剂混合添加箱的出液管通过回转接头相连通，所述连接主轴上固定设有从动齿轮，所述搅拌电机的输出轴固定设有主动齿轮，所述从动齿轮与所述主动齿轮通过链轮传动链接；

所述助剂混合添加箱的顶部设有助催化剂加料管、第三组分加料管和分子量调节剂加料管。

所述丙烯加料管、活化剂加料管、助催化剂加料管、第三组分加料管和分子量调节剂加料管处均设有增压泵。

进一步的：所述助剂喷管的出口处设有滤网。

进一步的：所述助剂喷管上设有搅拌斜板，所述搅拌斜板靠近所述助剂喷管的出口处，所述搅拌斜板由釜体侧壁向中空主轴横向倾斜设置。

进一步的：所述出液管内设有螺旋搅拌桨。

更进一步的：所述釜体的顶盖上还设有抽真空管和丙烯出管。

再进一步的：所述温控装置包括夹套和设置于所述夹套内的盘管。

采用上述技术方案所产生的有益效果为：搅拌装置的中空主轴包括了搅拌主轴和连接主轴，其中在搅拌主轴的侧壁上设置了助剂喷管，并且连接主轴与助剂混合添加箱的出液管通过回转接头相连通。在实际生产时，助剂混合添加箱内的助剂通过出液管流入连接主轴内，进一步流入搅拌主轴内，最终从助剂喷管中喷入釜体中。此结构能保证助催化剂、第三组分以及分子量调节剂均匀分布于釜体中，保证产品的质量，提高整个聚合釜的生产速率。

在助剂喷管的出口处设有滤网，釜体中的丙烯在助剂的中所用下发生聚合反应，生成大分子聚合物，滤网能有效地防止大分子聚合物通过助剂喷管进入搅拌主轴的内部，发生堵塞等现象。

在助剂喷管上设有搅拌斜板，且搅拌斜板由釜体侧壁向中空主轴横向倾斜设置，当中空主轴在搅拌电机的带动下进行搅拌时，会带动助剂喷管转动，进而带动搅拌斜板转动，倾斜设置的搅拌斜板的旋转会带动液体沿釜体的径向由中空主轴向釜体内侧壁方向运动，这样从助剂喷管中喷出的助剂就能沿着釜体的径向均匀分布，增强助剂在整个釜体内分布的均匀性，保证产品的质量，提高整个聚合釜的生产速率。

在出液管内设有螺旋搅拌桨，当助催化剂、第三组分以及分子量调节剂由助剂混合添加箱通过出液管进入中空主轴时，螺旋搅拌桨的设计能使得这几种成分之间先进行均匀混合，进而方便助剂在釜体中分布均匀。