一种共聚单体混配设备制造技术

本实用新型专利技术公开一种共聚单体混配设备，包括DCS、第一进料单元、第二进料单元、一静态混合器、一混配槽、一远传压力表、一压缩机、一高压缓冲管和一反应釜；所述第一进料单元和第二进料单元分别通过管道与静态混合器连接；所述静态混合器通过管道与混配槽入口连接；所述高压缓冲管通过管道与混配槽出口连接；所述压缩机设在高压缓冲管和混配槽之间的管道上；所述反应釜通过管道与高压缓冲管连接；所述第一进料单元包括第一质量流量计和第一调节阀；所述第二进料单元包括第二质量流量计和第二调节阀；所述第一质量流量计与第二质量流量计串接控制；所述远传压力表与第二调节阀连锁控制；所述混配槽内设有搅拌器。该设备所生产质量稳定且易于实现。定且易于实现。定且易于实现。

【技术实现步骤摘要】
一种共聚单体混配设备


[0001]本技术涉及混合设备领域，尤其是涉及一种共聚单体混配设备。

技术介绍

[0002]共聚反应是几种不饱和的或环状的单体分子参与的聚合反应。工业生产中，共聚反应的产物如树脂、塑料等广泛应用于不同行业。不同共聚产物的生产受不同的工艺条件影响，如各原料浓度与配比，反应温度、压强和时间等。
[0003]实际生产中，为获得一种目标树脂，需将共聚单体A(乙烯类单体)和共聚单体B(丙烯类单体)通过混合发生共聚反应。按比例设定共聚单体A质量流量A为10％*V(V指共聚反应质量速率)，共聚单体B质量流量B为90％*V。在聚合反应的过程中，共聚单体A质量流量A 需维持在9％*V～11％V(工艺控制要求)，共聚单体B质量流量B需维持在89％*V～91％V(工艺控制要求)。
[0004]图1所示是现有技术生产该种目标树脂产物的设备图。该生产设备包括第一进料单元 10、第二进料单元12、混配槽22、第一远传压力表16、切断阀33、压缩机32、高压缓冲管34、反应釜40、第三调节阀36和第二远传压力表38。
[0005]第一进料单元和第二进料单元通过管道分别与切断阀33连接；所述切断阀33通过管道与混配槽22的入口连接；所述高压缓冲管34与混配槽22的出口连接；所述压缩机32设置在高压缓冲管34和混配槽之间的管道上；所述反应釜40通过管道与所述高压缓冲管34连接；所述第一远传压力表16设于混配槽22上，并切断阀33连接对切断阀33进行压力连锁控制；所述高压缓冲管34与混配槽22之间设有回流管道；所述第三调节阀36设置在高压缓冲管 34与混配槽22之间设有回流管道上；所述第二远传压力表38设在高压缓冲管34上，并对第三调节阀36进行压力连锁控制。
[0006]所述第一进料单元10包括第一质量流量计18a和第一调节阀12a，二者通过管道串联连接，并第一质量流量计18a与第一调节阀12a进行连锁控制；所述第二进料单元12包括第二调节阀12b和第二质量流量计18b，二者通过管道串联连接，并第二质量流量计18b和第二调节阀12b进行连锁控制。
[0007]当生产目标树脂时，该设备工作原理是：将参与聚合反应的共聚单体A和B经管道输送进入混配槽22进行混合，当共聚单体A和B在分别流经第一质量流量计18a和第二质量流量计18b时，能显示其质量流量。根据聚合反应的速度，通过分别调整第一调节阀12a和第二调节阀12b的开度大小来控制两共聚单体进入混配槽22的质量流量。共聚单体A、B在混配槽22中进行混合后，从混配槽22输出的混合气体经压缩机32的作用，其气体压力被提升至聚合反应所需压力。随后，增压后的混合气体进入高压缓冲管34内缓冲、控压。最后，混合气体进入反应釜40内进行聚合反应。
[0008]在此过程中，与混配槽22连接的第一远传压力表16与切断阀33进行连锁控制，维持混配槽22内的压力稳定。同时，通过第二远传压力表38与第三调节阀36压力连锁控制，使高压缓冲管34内压力维持略高于反应釜40内压力，以达到聚合反应所需条件。
[0009]但基于现有共聚单体混配设备，生产过程存在以下缺点：
[0010]1、在聚合反应过程中，发现共聚单体A质量流量A在5％*V～20*V(V指共聚反应质量速率)，发现共聚单体B质量流量B在80％*V～95％*V(V指共聚反应质量速率)。由于聚合反应速度是先由慢变快，速度到达顶峰后，再由快逐渐变慢的过程，因此，在此过程中需要频繁调整第一调节阀12a和第二调节阀12b来控制共聚单体A和共聚单体B的质量流量。但由于两调解阀分别控制流量存在一定的滞后现象，导致共聚单体A和B流量控制比例严重失控。在聚合反应95～105分钟时，共聚单体A质量流量A始终无法维持在工艺控制要求的 9％*V～11％V，共聚单体B的质量流量始终无法维持在工艺控制要求的89％*V～91％V；
[0011]2、在聚合反应过程中，从混配槽22顶部(AP1)、底部(AP2)同时取样，经测试，从 AP2取样的测试样品中共聚单体B(重组分)含量较高，从AP1取样的测试样品中共聚单体A(轻组分)含量较高，这是由于共聚单体A和共聚单体B比重不同，使其在混配槽22内容易出现分层现象，比重大的共聚单体容易在混配槽22底部集中，导致混配不均匀；
[0012]3、用上述共聚单体混配设备得到不同批次的共聚产品的性能不稳定，每批次的成品的熔点、洁净度、分子量、分子量分布、共聚比例、分解温度、熔融粘度都相差较大。

技术实现思路

[0013]本技术目的在于克服现有技术的不足和缺陷，提供一种共聚单体混配设备。
[0014]本技术是通过以下技术方案实现的：一种共聚单体混合设备，包括DCS(分散控制系统)、第一进料单元、第二进料单元、一静态混合器、一混配槽、一远传压力表、一压缩机、一高压缓冲管和一反应釜。
[0015]所述第一进料单元和第二进料单元分别通过管道与所述静态混合器连接，所述静态混合器连接通过管道与所述混配槽的入口连接；所述高压缓冲管通过管道与所述混配槽的出口连接；所述压缩机设置在高压缓冲管和混配槽之间的管道上；所述反应釜通过管道与所述高压缓冲管连接；所述第一进料单元包括第一质量流量计和第一调节阀，二者通过管道串联连接；所述第二进料单元包括第二质量流量计和第二调节阀，二者通过管道串联连接；所述第一质量流量计与第二质量流量计进行串接控制所述第一调节阀；所述远传压力表设于混配槽上，并与第二调节阀进行压力连锁控制；所述混配槽内设有搅拌器。
[0016]通过DCS开启共聚单体A、B在设备内的输送，共聚单体A流经第一质量流量计、第一调节阀和流经第二质量流量计、第二调节阀的共聚单体B一同汇入静态混合器进行初步混合后，再进入混配槽内。混配槽内两共聚单体在搅拌器的作用下进一步的混合。由于第一质量流量计和第二质量流量计进行串接控制第一调节阀，因此，当共聚单体A和B进行共聚反应时，根据聚合反应的速度，通过调节第二调节阀，可以同时控制共聚单体A和共聚单体B的质量流量，从而确保共聚单体A：B接近所设定1：9进入混配槽，满足工艺控制要求。从混配槽输出的混合气体经压缩机的作用，其压力被提升至聚合反应所需压力条件。增压后的混合气体再经高压缓冲管34缓冲、控压，进入反应釜40进行聚合反应。在此过程中，通过远传压力表与第二调节阀进行压力连锁控制，将混配槽22内的压力维持在0.3～0.7MPA，使第一调节阀和第二调节阀控制精度更高，可令进入反应釜进行共聚反应混合气体A、B控制比例越靠近所设定的A：B＝1：9。
[0017]相较于现有技术，本技术通过对调节两共聚单体质量流量的装置进行串接控
制，稳定控制参与聚合反应的共聚单体质量比例接近所设定的配比(A：B＝1：9)，满足工艺控制要求。同时，基于不同共聚单体由于组分不同导致的分层现象而在混配设备内增设用于垂直方向混合的搅拌机构解决了共聚单体混配不均匀、不充分的问题，使不同批次的共聚产物质量更稳定，效果明显且易于实现。
[001本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种共聚单体混配设备，其特征在于：包括DCS、第一进料单元、第二进料单元、一静态混合器、一混配槽、一远传压力表、一压缩机、一高压缓冲管和一反应釜；所述第一进料单元和第二进料单元分别通过管道与所述静态混合器连接；所述静态混合器通过管道与所述混配槽的入口连接；所述高压缓冲管通过管道与所述混配槽的出口连接；所述压缩机设置在高压缓冲管和混配槽之间的管道上；所述反应釜通过管道与所述高压缓冲管连接；所述第一进料单元包括第一质量流量计和第一调节阀，二者通过管道串联连接；所述第二进料单元包括第二质量流量计和第二调节阀，二者通过管道串联连接；所述第一质量流量计与第二质量流量计进行串接控制所述第一调节阀；所述远传压力表设于混配槽上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴龙华，郑炳发，陈琼枫，莫俊翔，杨华军，邓学成，陈俊宇，
申请(专利权)人：乳源东阳光氟树脂有限公司，
类型：新型
国别省市：