[实用新型]一种制备液晶高分子的反应装置

说明书

本实用新型涉及一种用于生产制备液晶高分子的反应装置，属化工反应装置技术领域。

液晶高分子简称LPC，是国外近二十年才开始工业化生产的一种新型高分子材料，国外称为超级工程塑料，具有突出的自增强特性，呈现出高强度和高模量，同时还具有优良的耐热、耐磨、耐腐蚀性能及极小的线膨胀系数、良好的尺寸稳定性、显著的阻燃性等，属于高性能、高技术、高效益的三高产品，是我国许多高科技领域急需的高性能材料。

液晶高分子的生产制备工艺要求十分严格，工艺条件十分苛刻，除要求严格的物料配方外，其反应过程必须是在高温及绝对无氧状态下进行，其反应温度要求大于320℃、其真空度要求小于或等于3MM水银汞柱，并应保证长时间反应过程中的稳定性，因此，一般化工行业的反应器及装置根本无法满足其使用要求。

本实用新型的目的在于提供一种产业化生产制备液晶高分子的反应装置。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种制备液晶高分子的反应装置，其独特之处在于，它包括反应釜、接酸罐3、真空泵4等，其中：

反应釜包括釜体、搅拌器等，釜体为内外双釜体结构，内釜体1与外釜体2间的密封腔内填充导热油，导热油中置电加热器7，搅拌器装于内釜体上、其搅拌浆伸入内釜体中，其搅拌轴6上设有宽体石墨摩擦密封副12，内釜体上设进料口9、进氮气口10及吸排气口11；

接酸罐通过管路与内釜体上吸排气口连通；

真空泵通过管路与接酸罐连通。

上述反应装置，所述反应釜立式设置，其内釜体的容积与其内反应物料的容积之比为1.5-2∶1。

上述反应装置，所述搅拌浆为片状锚式搅拌浆，其外锚形圆弧度与内釜体釜底圆弧度相一致，其浆片中下部的宽度与厚度之比为10∶1。

上述反应装置，所述宽体石墨摩擦密封副为若干层石墨填料垫叠加体，其叠加后的密封厚度与搅拌轴直径之比为1-2∶1。

上述反应装置，所述石墨填料垫叠加体中加设金属支撑垫17。

上述反应装置，所述石墨填料垫叠加体中加设金属支撑垫17。

上述反应装置，所述接酸罐与内釜体吸排气口的连接管路中接入一冷凝器13。

上述反应装置，所述接酸罐的罐体外设冷却水套。

上述反应装置，所述外釜体上包裹石棉保温层。

按照本实用新型的设计，采用双釜体结构反应釜、使内釜体留有一定的抽真空腔、通过导热油加热保温及采用宽体石墨摩擦密封副，使本实用新型具有很高的抽真空及加热保温性能，其真抽空度可达1.5MM水银汞柱，其内釜的反应温度可达300℃，并且可连续运行15小时以上，完全满足产业化生产制造液晶高分子的工艺要求，解决了生产制备液晶高分子所急需的设备装置问题。

以下结合附图对本实用新型作进一步详述：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的Ⅰ部放大视图。

如图所示，本实用新型的内釜体1座于外釜体2的导热油中，导热油中可插置数个电加热器棒7，本实施例插有10根电加热器棒，内釜体的釜口设有法兰圈15和法兰盖14，进料口9、吸排气口11及进氮气口10均设于法兰盖上，釜内还装有一测温器棒8，用于测量釜内温度，法兰盖的中心孔上装有由上座套18和下座套19组成的搅拌器支承套架，宽体石墨摩擦密封副12位于下座套中，搅拌轴6通过轴承支承于上座套中、并通过下座套内的宽体石墨密封副实现其与内釜腔的高温密封。石墨具有良好的耐高温性能和自润滑性能，本实用新型为确保高温状态下的高真空度密封要求，所设计的宽体石墨密封体副的密封厚度是搅拌轴直径的1-2倍，宽体石墨密封副可由若干石墨填料垫叠加组成，本实施例石墨填料垫的数量为6个，考虑到石墨填料的机械强度较低，在叠加体中间加设金属支撑垫17，叠加体的上端面设有调节压圈21和垫圈16、其下端设有支承座圈20，旋转调节压圈可调节密封副的密封间隙。密封副所在的下座套外体上加设有冷却水套22，其上的进水管24、出水管23接冷却循环水，以近一步降低密封副的温度，提高其密封性能；外釜体顶部设有加油口25，用于向釜体导热腔中加油，釜底部右端设有排油口，用于更换油液。