[实用新型]一种高压聚合反应设备

说明书

本实用新型公开了一种高压聚合反应设备，包括反应釜、加热装置、冷凝管路、冷凝器、回流管路、排气管路、缓冲管路和缓冲罐，反应釜内部安装有加热装置，反应釜顶部通过冷凝管路与冷凝器首端相连通，冷凝器尾端的排液口通过回流管路与反应釜相连通，冷凝器尾端的排气口分别连通设有排气管路和缓冲管路，排气管路和缓冲管路上靠近于冷凝器处分别安装有第一控制阀，缓冲管路上还依次设有压力表和缓冲罐，缓冲管路上与缓冲罐相靠近处分别安装有第二控制阀。该设备中反应釜内低沸点溶剂的沸点可升高至丙烯酸树脂聚合反应所需的最优反应温度，并可保证反应过程中反应釜内部压力值和温度的稳定，最终制备出高固含量低粘度的丙烯酸树脂。

技术领域

本实用新型涉及化工设备技术领域，具体涉及一种高压聚合反应设备。

背景技术

丙烯酸树脂制备过程中，将丙烯酸单体和引发剂加入至溶剂体系中，并加热到一定温度，引发剂分解产生的自由基与丙烯酸单体在溶剂体系中进行自由基聚合。在聚合过程中对溶剂具有以下要求：1、满足链转移要求；2、满足适宜的反应温度；3、满足干性要求；因此一般会选用低沸点溶剂。目前丙烯酸树脂产品主要需求为高固含量低黏度，在聚合反应过程中反应温度越高，自由基碰撞越剧烈，丙烯酸树脂产品黏度越低。但是现有的丙烯酸树脂聚合反应设备通常为常压反应设备，丙烯酸树脂聚合过程使用的低沸点溶剂在常压反应条件下，反应温度较低，无法达到丙烯酸树脂聚合反应所需的最优反应温度，导致最终制备得到的丙烯酸树脂黏度较高，难以做出相应要求的产品，导致丙烯酸树脂的使用性能受到限制。

实用新型内容

为了解决上述背景技术中存在的问题，本实用新型提供一种高压聚合反应设备，反应釜内低沸点溶剂的沸点可升高至丙烯酸树脂聚合反应所需的最优反应温度，并可保证反应过程中反应釜内部压力值和温度的稳定，最终制备出高固含量低粘度的丙烯酸树脂。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种高压聚合反应设备，包括反应釜、加热装置、冷凝管路、冷凝器、回流管路、排气管路、缓冲管路、压力表和缓冲罐，所述反应釜内部安装有加热装置，所述反应釜顶部通过冷凝管路与所述冷凝器首端相连通，所述冷凝器尾端的排液口通过回流管路与所述反应釜相连通，所述冷凝器尾端的排气口分别连通设有所述排气管路和所述缓冲管路，所述排气管路和所述缓冲管路上靠近于所述冷凝器处分别安装有第一控制阀，所述缓冲管路上还依次设有所述压力表和所述缓冲罐，所述缓冲管路上与所述缓冲罐相靠近处分别安装有第二控制阀。

进一步地改进在于，所述冷凝器设置有两个，分别为第一冷凝器和第二冷凝器，所述反应釜顶部通过第一冷凝管路与所述第一冷凝器首端相连通，所述第一冷凝器尾端的排气口通过第二冷凝管路与所述第二冷凝器首端相连通，所述第一冷凝器和所述第二冷凝器尾端的排液口分别通过第一回流管路和第二回流管路与所述反应釜相连通，所述第二冷凝器尾端的排气口分别与所述排气管路和所述缓冲管路相连通。通过第一冷凝器和第二冷凝器的配合，能够快速的冷凝大部分的溶剂蒸汽，提高了冷凝效果，并加速冷凝后的液体通过第一回流管路和第二回流管路回流至反应釜内，有效避免反应釜内因温度过高导致副反应的发生。

进一步地改进在于，所述排气管路和所述缓冲管路的自由端通过废气主管路与吸收塔相连通。通过吸收塔对由排气管路和缓冲管路排放的溶剂蒸汽进行吸收处理，避免对周围环境造成污染，更加环保。

进一步地改进在于，所述反应釜顶部连通设有泄压管路，所述泄压管路上安装有安全阀。当反应釜内压力值超过安全值时，打开安全阀，反应釜内部的气体通过泄压管路排出，降低反应釜内部压力，避免因反应釜内部压力过高而发生事故。

进一步地改进在于，所述第一控制阀为气动阀。

进一步地改进在于，所述第二控制阀为比例阀。通过比例阀，可精准的调控进入至缓冲罐内的溶剂蒸汽的量及由缓冲罐向外排放的溶剂蒸汽的量。