改进的连续混合撤热化工生产装置制造方法及图纸

一种改进的连续混合撤热化工生产装置，包括管束式静态混合器，搅拌头、电机，所述电机通过锥齿轮和搅拌头直连，该搅拌头置于管束式静态混合器中的管束底部且竖直放置，液/液或液/气进料室设置在搅拌头下方，该液/液或液/气进料室的两侧分别开有液体进料口和气体进料口；该气体进料口延伸至搅拌头的搅拌轴处；所述管束式静态混合器的壁上开有冷却或加热进出口，其顶部开有出料口。本实用新型专利技术将反应时间缩短，反应温度降低，副产物降至更低。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种改进的连续混合撤热化工生产装置，包括管束式静态混合器，搅拌头、电机，所述电机通过锥齿轮和搅拌头直连，该搅拌头置于管束式静态混合器中的管束底部且竖直放置，液/液或液/气进料室设置在搅拌头下方，该液/液或液/气进料室的两侧分别开有液体进料口和气体进料口；该气体进料口延伸至搅拌头的搅拌轴处；所述管束式静态混合器的壁上开有冷却或加热进出口，其顶部开有出料口。本技术将反应时间缩短，反应温度降低，副产物降至更低。【专利说明】改进的连续混合撤热化工生产装置
本技术涉及一组用于剧烈放热反应的连续混合撤热化工生产装置，属于化工反应过程的强化。
技术介绍
目前，工业化应用的磺化、氯化和氧化反应器主要有搅拌釜式，降膜式，超重力和微反应等方式。这些反应器都致力于减少局部非均匀性反应所造成的副产物。但是，如何实现最初的各反应物料能够等分子同时进料、瞬间被强制混合均匀，开始反应并即时撤走剧烈的反应放热，最大限度的减少副产物，仍然是企业要排放废渣、废水和废气的根本性难题。中国专利一种连续混合撤热化工生产装置CN200620078554.4部分解决了瞬间混合，即时撤热的问题，但其搅拌头和电机水平连接，导致搅拌头和管束式静态混合器的距离过长，使搅拌头外周必须安装冷却系统才能快速撤热，并且结构复杂，检修不便。
技术实现思路
本技术提供一种改进的连续混合撤热化工生产装置，不仅去掉了现有技术中搅拌头周围加装的冷却系统，而且撤热更迅速，结构简单，检修方便，占地面积小。 为此，采用如下技术方案: 一种改进的连续混合撤热化工生产装置，包括管束式静态混合器，搅拌头、电机，所述电机通过锥齿轮和搅拌头直连，该搅拌头置于管束式静态混合器中的管束底部且竖直放置，液/液或液/气进料室设置在搅拌头下方，该液/液或液/气进料室的两侧分别开有液体进料口和气体进料口 ；该气体进料口延伸至搅拌头的搅拌轴处；所述管束式静态混合器的壁上开有冷却或加热进出口，其顶部开有出料口。 所述管束式静态混合器中单管的公称直径为1-300_。 所述管束式静态混合器和液/液或液/气进料室之间安装单管静态混合器。 所述管束式静态混合器的上端和出料口之间加装单管静态混合器。 所述电机通过锥齿轮和搅拌头直连，且搅拌头置于反应罐内；气体进料口延伸至搅拌头的搅拌轴处，液体进料口置于所述气体进料口下方的反应罐的底部；所述反应罐一侧设置冷却或加热盘管，其顶部开有出料口。 本技术采用电机和搅拌头通过锥齿轮直连结构而使搅拌头竖直放置且其置于反应器管束的底部，反应物瞬间进入反应器，反应热由管束式静态混合器上设置的冷却结构即时撤去，由于参加反应的气体原料是少量且被挟裹在液体原料中，均化泵以术130r/min的高速剪切力可以最大限度破碎气泡表面张力，使得相接触面积达到最大化,进而实现了气/液物质间相传质过程的强化。保证了反应物的质量，反应时间缩短，反应温度降低，副产物降至更低。而且本技术的结构保证了液体和液体可直接反应，不需要溶剂做缓冲液；剧烈的放热反应可以被管束式静态混合器即时取走，进而实现了大规模、连续化工业生产。 本技术适用市售原料做氯化、磺化、氧化和聚合反应，较常规搅拌釜式工艺精细，可使反应副产物降低90%以上；反应时间缩短30%以上，反应温度降低10%以上。实现了磺化、氯化和氧化的连续化、大批量和高质量工业生产。本技术也适用于有机物烷基化反应和含烯基有机单体的聚合反应。还适用于离子液体的中和反应。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术实施例1的结构示意图； 图2为本技术实施例2的结构示意图； 图3为本技术实施例3的结构示意图； 图4为本技术实施例4的结构示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术进一步说明。 实施例1，参照图1，一种改进的连续混合撤热化工生产装置，包括管束式静态混合器，搅拌头、电机，，所述电机I通过锥齿轮和搅拌头5直连，该搅拌头5置于管束式静态混合器6中的管束底部且竖直放置，液/液或液/气进料室2设置在搅拌头5下方，该液/液或液/气进料室2的两侧分别开有液体进料口 3和气体进料口 4 ;该气体进料口 4延伸至搅拌头5的搅拌轴处，将气流更好的分散；所述管束式静态混合器6的壁上开有冷却或加热进出口 7、8，其顶部开有出料口 9。 所述管束式静态混合器6中单管的公称直径不大于50mm，可选择l_50mm之间的任何整数。 图1中管束式静态混合器6上方安装的筒体10根据厂家要求而设置。 用下述具体反应过程进一步说明实施例1。 、用液体三氧化硫磺化合成十六烷基苯磺酸的反应将储罐内80.0吨的液体原料十六烷基苯用离心泵抽出，输入板式换热器加热至35-55°C。经过滤后输入所述液体进料口 3，经管束式静态混合器6，再经出料口 9返回打循环，以便升温；同时自所述气体进料口 4通入氮气进行强制混合以置换十六烷基苯中的空气I小时；以保证反应过程安全及反应产物的外观。然后控制冷却或加热进出口 7、8中的冷或热流使保持物料温度恒定在35-55°C。市售液体原料三氧化硫在20M3储罐内，启动磁力泵将出口升至规定压力。将三氧化硫经过滤、计量进入高速均化泵入口管4。 按配料比控制等摩尔的十六烷基苯2.3吨/小时和液体三氧化硫0.62吨/小时在高速均化泵2内同时进料，在氺0.5s瞬间被强制混合均匀，随即进入单管公称直径不大于15mm的静态混合器的管束内进行反应，反应产生剧烈的热量由静态混合器管束外冷却水快速撤去。并且将反应物温度恒定在45-55°C。反应后的中间产物经出料口 9进齿轮泵入口，用齿轮泵加压再进入串联式单管静态混合器，进行强制老化反应。 本方法能够将反应温度精确控制在48°C ±2，过磺化副产物减少了 90%以上；液体三氧化硫在输送过程中实现O泄漏率。本方法不用氯苯类作稀释剂，保护了员工健康。本方法也可用气体三氧化硫磺化十二烷基苯。 、异丁烯聚合反应生产聚异丁烯: 平均分子量为800—1200的高活性聚异丁烯是生产润滑油分散添加剂的一种理想原料。用氮气吹扫异丁烯离心泵进口一管束式静态混合器6出口 2分钟，以置换掉反应设备内空气。 按配料比异丁烯:三氯化铝为1:0.02(W/W)，将异丁烯在储罐内冷却至-10°C ±2。控制离心泵将纯度术15%的异丁烯过滤后输入液体进料口 3，经管束(单管公称直径不大于1mm)式静态混合器6进行强制预冷，再经出口管道9返回打循环，控制流量氺5.0M3/小时。 将规定配料的三氯化铝及二甲苯(或三氟化硼/正丁烷)在5 M3搪瓷搅拌釜内恒温至40±5°C，混合后液体催化剂在搅拌釜一螺杆泵一搅拌釜之间打循环继续预混合3小时，生产络合物液体催化剂。 将规定配料的液体催化剂经过滤、计量进入所述气体进料口 4，等摩尔的异丁烯和催化剂在所述液体进料口 3和气体进料口 4内同时进料，在氺0.5s瞬间被强制混合均匀，随即进入管束式静态混合器组6内进行聚合反应，反应产生的热量由冷却进出口 7、8中的冷冻盐水快速撤去。并且将反应物料温度恒定在-5±2°C。反应后的产物经出料口 9输出，进入连续化处理设备(如专利ZL20052012本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进的连续混合撤热化工生产装置，包括管束式静态混合器，搅拌头、电机，其特征在于：所述电机（1）通过锥齿轮和搅拌头（5）直连，该搅拌头（5）置于管束式静态混合器（6）中的管束底部且竖直放置，液/液或液/气进料室（2）设置在搅拌头（5）下方，该液/液或液/气进料室（2）的两侧分别开有液体进料口（3）和气体进料口（4）；该气体进料口（4）延伸至搅拌头（5）的搅拌轴处；所述管束式静态混合器（6）的壁上开有冷却或加热进出口（7、8），其顶部开有出料口（9）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋尧，宋晓轩，
申请(专利权)人：宋晓轩，
类型：新型
国别省市：甘肃;62