[实用新型]一种生产均粒功能性高分子聚合物微球的装置

说明书

本实用新型公开了一种生产均粒功能性高分子聚合物微球的装置，涉及化学工程领域，现提出如下方案，其包括乳化罐、溶胀罐、盘管式反应器、固化罐、水力旋流器、微球收集槽和反应液收集罐，所述乳化罐的出料端通过管道分别与溶胀罐的进料端连接和反应液收集罐的出料端连接，所述盘管式反应器的出料端通过管道连接于固化罐的进料端，所述固化罐的出料端通过管道连接于水力旋流器的水力旋流器进口上，水力旋流器的水力旋流器底流口通过管道连接于微球收集槽上，所述水力旋流器的水力旋流器溢流口通过管道连接于反应液收集罐的进料端。本实用新型粒径均一性高，分散相可循环使用，可降低生产成本，且减少废液的排放。

技术领域

本实用新型涉及化学工程领域，尤其涉及一种生产均粒功能性高分子聚合物微球的装置。

背景技术

种子溶胀聚合方法(seeded-swelling polymerization) 是一种能制备各种功能微球的有用技术之一，种子溶胀聚合方法的聚合系统主要是由种子微球，油相单体，分散剂，引发剂及稳定剂组成，溶胀过程中液体内的油相单体不断溶解于水中，继而被种子微球吸收，直到达到溶胀平衡为止。如果需要粒径呈单分散的种子微球，则每个种子吸收单体的速度几乎是相同的，因此，溶胀后微球的尺寸也呈单分散性。

一般在悬浮聚合的过程中，由于快速的搅拌或分散剂的原因，在聚合的过程中会导致微球粒径不均匀，从而影响产品的性能，甚至会团聚或者结块副反应发生，严重者可能造成生产事故。同时，悬浮聚合法合成功能高分子聚合物微球需要使用大量的水作为媒介，而悬浮聚合方法，固含量一般不高，因此需要大量的水，即造成水资源的浪费，同时生成大量含分散剂的废水。因此，本实用新型设计出生产均粒功能性高分子聚合物微球的装置，可以快速制备出粒径均一的功能性高分子聚合物微球。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种生产均粒功能性高分子聚合物微球的装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种生产均粒功能性高分子聚合物微球的装置，包括乳化罐、溶胀罐、盘管式反应器、固化罐、水力旋流器、微球收集槽和反应液收集罐，所述乳化罐的出料端通过管道分别与溶胀罐的进料端连接和反应液收集罐的出料端连接，所述溶胀罐的出料端通过管道连接于盘管式反应器的进料端上，所述盘管式反应器的出料端通过管道连接于固化罐的进料端，所述固化罐的出料端通过管道连接于水力旋流器的水力旋流器进口上，水力旋流器的水力旋流器底流口通过管道连接于微球收集槽上，所述水力旋流器的水力旋流器溢流口通过管道连接于反应液收集罐的进料端。

优选的，所述乳化罐、溶胀罐和固化罐内均分别安装有搅拌器，且三个搅拌器分别由设置在乳化罐顶部、设置在溶胀罐顶部、设置在固化罐顶部的搅拌电机一、搅拌电机二、搅拌电机三驱动。

优选的，所述乳化罐、溶胀罐、固化罐和反应液收集罐的出料管路上均配合安装有阀门。

优选的，所述乳化罐上设有内循环管道，且内循环管道上配合安装有在线式乳化泵。

优选的，所述溶胀罐的顶部设置有种子溶液进口。

优选的，所述溶胀罐与盘管式反应器之间的管道上配合安装有转移泵一；所述溶胀罐与反应液收集罐之间管道上配合安装有转移泵二。

优选的，所述固化罐与水力旋流器之间的管道上配合安装有加压泵。

优选的，所述盘管式反应器设置有加热介质进口和加热介质出口，且外层加热介质为蒸汽或油浴，外层加热温度范围在70-180℃。

优选的，所述水力旋流器为在线式固液分离设备,可以连续快速分离均粒功能性高分子聚合物微球，分离的均粒功能性高分子聚合物微球的粒径范围为20 μm-1.2 mm。