[实用新型]一种平推流塔式聚合反应系统

说明书

本实用新型公开了一种平推流塔式聚合反应系统，属于化工设备技术领域。包括，塔式筒体，所述塔式筒体内设置有平推流工作区，所述平推流工作区与所述塔式筒体顶部或底部之间构成气相空间，所述塔式筒体中心轴位置含有贯穿于所述平推流工作区的气相通道，所述平推流工作区设有降膜单元，所述降膜单元包括降膜塔盘，所述降膜塔盘设有夹层，所述夹层用于通入热媒，通过调控热媒控制所述降膜单元的温度。本实用新型通过在所述平推流工作区设置降膜塔盘，降膜塔盘内设置夹层，夹层中通入热媒，通过控制热媒量来控制加热温度，实现对聚合反应系统精确控制的目的。

技术领域

本实用新型属于化工设备技术领域，具体地说，涉及一种平推流塔式聚合反应系统。

背景技术

目前，聚酯类聚合物，如PET、PBT、PTT、PBS、PBST和PBAT，连续聚合生产过程，通常由酯化反应工序、预缩聚反应工序和终缩聚反应工序组成。聚合反应器是承担预缩聚反应工序和终缩聚反应工序的主要设备。传统聚合反应器通常为立式全混流反应器、卧式圆盘式反应器和卧室笼框式反应器等。与立式全混流反应器相比，卧式圆盘式反应器和卧室笼框式反应器显著降低了物料的返混程度，但是它们的搅拌器结构复杂，制造加工难度大。此外，卧式圆盘式反应器和卧室笼框式反应器均为动设备，运行能耗高。

申请号为CN201110116240.4的中国专利公开了一种下流式预聚塔，该下流式预缩聚反应塔包括筒形塔身、塔身顶部和底部的上封头和下封头，其中塔身内部含有平推流工作区，平推流工作区是采用若干塔盘和挡板交错排列组成，使向下流动的物料始终处理平推、溢流的反复状态。该专利公开的下流式预聚塔，采用夹套加热增温，这也是现在加热预聚塔比较常用的加热方式，如果预聚塔较大，加热效果不显著且耗能大，而且可能出现预聚塔内部温度不一致的状况，也不能针对不同反应阶段精确化控制温度，影响塔内物料反应效率。

另外，该专利的下流式预聚塔中物料从塔中平推流工作区溢流进入塔身底部下封头后无法继续维持平推流流动，存在较严重的返混，此外该下流式预聚塔下部的气相空间较小、抽真空口设置在筒形塔身下部，导致溢流进入塔身底部下封头的物料易被聚合副产物蒸汽夹带进入真空管道而导致其堵塞。

有鉴于此特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种平推流塔式聚合反应系统，本实用新型旨在解决现有技术中预聚塔加热效果不显著且耗能大，内部温度不易控制的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种平推流塔式聚合反应系统，包括，

塔式筒体，所述塔式筒体内设置有平推流工作区，所述平推流工作区与所述塔式筒体顶部或底部之间构成气相空间，所述塔式筒体中心轴位置含有贯穿于所述平推流工作区的气相通道，

所述平推流工作区设有降膜单元，所述降膜单元包括降膜塔盘，所述降膜塔盘设有夹层，所述夹层用于通入热媒，通过调控热媒控制所述降膜单元的温度。

通过上述设计，在降膜塔盘内部设置夹层，在夹层内通入热媒，通过控制每层降膜塔盘热媒流量，单独控制每层塔盘的温度，实现根据不同反应阶段对物料温度进行差异化控制，提高物料聚合反应速率。

进一步的，相邻两层的降膜单元的气相通道之间存在夹缝，所述夹缝的宽度向所述塔式筒体底部逐渐增大。

通过上述设计，使设置于所述塔式筒体内的第一塔盘和第二塔盘表面压力由所述塔式筒体顶部向其底部逐渐减小，便于聚合反应副产物蒸汽分离。

进一步的，所述夹层内设有第一折流板和第二折流板，

所述第一折流板沿所述降膜塔盘径向设置，一端连接所述降膜塔盘夹层的外周边缘，另一端与所述降膜塔盘夹层的内周边缘存在间隙；