一种多层静态混合的高分子聚合物的反应器制造技术

技术编号:43004243 阅读:4 留言:0更新日期:2024-10-18 17:12
本技术公开了一种多层静态混合的高分子聚合物的反应器,属于非均相的混合反应技术领域;包括双层结构的反应仓,反应仓上开设有高分子聚合物入口和混合物出口;在高分子聚合物入口处的反应仓侧壁设置有供添加物添加内伸管,供添加物添加内伸管的添料口位于反应仓的外部,供添加物添加内伸管的出料口位于反应仓的内部;在高分子聚合物入口和混合物出口之间设置有M根螺旋结构的反应通道;M为大于0的自然数。本技术的优点是:通过设计螺旋形式的反应通道,能够让高分子聚合物在内部经受多次分隔、剪切、旋转与重新汇流,实现了多流体的充分混合反应,增长了反应介质的反应通道,提高产品质量;同时设备易更换、维护便利,维护成本低。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于非均相的混合反应,尤其涉及一种多层静态混合的高分子聚合物的反应器


技术介绍

1、当前,在高分子聚合领域中,长链聚合过程通常使用添加剂添加系统。这种系统是将两种流体按照所需的比例尽可能均匀地混合反应,并利用加热介质来持续为整个装置提供热源,以维持系统温度稳定的一种连续添加剂混合反应添加系统。

2、现有的高分子聚合物添加剂添加混合反应器系统存在以下问题:由于聚合物原料具有粘度大、压力高的特点,经过现有的混合反应器将物料送入后,存在物料反应不均匀的现象,需要通过多次混合反应或较长的反应段才能达到完全混合反应状态。此外,还会出现加料不畅的问题,原因是添加剂内伸管与聚合物接触面积小,添加速度缓慢。

3、综上所述,针对现有产品的缺陷,特别需要一种具有多层螺旋立体结构的高分子聚合物的混合反应器,以解决现有技术的不足。这种混合反应器能够提高物料的混合反应效果,并使添加剂与聚合物更好地接触,从而提高加料速度和混合效果。


技术实现思路

1、本技术的目的在于满足实际需求,提供一种多层静态混合的高分子聚合物的反应器,通过设计螺旋形式的反应通道,能够让高分子聚合物在内部经受多次分隔、剪切、旋转与重新汇流,实现了多流体的充分混合反应,增长了反应介质的反应通道,提高产品质量。

2、为实现上述技术目的,本技术的目的是提供一种多层静态混合的高分子聚合物的反应器,至少包括:双层结构的反应仓,所述反应仓上开设有高分子聚合物入口和混合物出口;在所述高分子聚合物入口处的反应仓侧壁设置有供添加物添加内伸管,所述供添加物添加内伸管的添料口位于反应仓的外部,所述供添加物添加内伸管的出料口位于反应仓的内部;在所述高分子聚合物入口和混合物出口之间设置有m根螺旋结构的反应通道;m为大于0的自然数。

3、在上述多层静态混合的高分子聚合物的反应器的方案中,所述反应仓包括同轴结构的反应腔室和外腔体;所述反应腔室的外径小于外腔体的内径;所述反应腔室和外腔体之间设有热交换用的热介质循环腔;在所述外腔体的侧壁设置有热介质出口和热介质进口。

4、在上述多层静态混合的高分子聚合物的反应器的方案中,所述反应腔室包括圆筒状的主体段,在所述主体段的两端口分别设置有圆台形的高分子聚合物入口段和混合物出口段;其中:所述高分子聚合物入口段的出料口内径、主体段的内径和混合物出口段的进料口内径三者相等;所述高分子聚合物入口段的进料口内径小于主体段的内径;所述混合物出口段的进料口内径大于混合物出口段的出料口内径。

5、在上述多层静态混合的高分子聚合物的反应器的方案中,所述供添加物添加内伸管的出料口所在平面与反应仓的中心轴为非平行关系;且所述供添加物添加内伸管的出料口朝向与高分子聚合物运动方向相同。

6、在上述多层静态混合的高分子聚合物的反应器的方案中,所述供添加物添加内伸管的下端与反应腔室内腔底部的间距大于反应腔室内径的1/4。

7、在上述多层静态混合的高分子聚合物的反应器的方案中,所述供添加物添加内伸管的出料口所在平面与反应腔室轴截面的夹角为10度~30度。

8、在上述多层静态混合的高分子聚合物的反应器的方案中,所述外腔体的顶部设有取样口和n个热介质出口,所述外腔体的底部设有s个热介质进口,n和s均为大于0的自然数。

9、在上述多层静态混合的高分子聚合物的反应器的方案中,所述反应通道的螺距为0.02m~0.06m。

10、在上述多层静态混合的高分子聚合物的反应器的方案中,所述反应通道还包括8字形螺旋延伸管道结构。

11、在上述多层静态混合的高分子聚合物的反应器的方案中,所述外腔体内壁设有若干个圆周分布的支撑板,所述支撑板垂直于反应腔室的中心轴线。

12、本申请具有的积极效果是:

13、基于上述技术方案,设计螺旋形式的反应通道,能够让高分子聚合物在内部经受多次分隔、剪切、旋转与重新汇流,实现了多流体的充分混合反应,使得反应均匀无盲区,增长了反应介质的反应通道,增加了反应的时间;

14、此外,添加物内伸管与反应物接触面积增大;混合反应器在设备圆台形口的外壁上与外腔体焊接,外腔体内部设置支撑板,避免聚合物流速过快造成混合反应器内液体剧烈湍流扰动从而产生振动和安全隐患;设备易更换、维护便利,维护成本低,无额外能耗。

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【技术保护点】

1.一种多层静态混合的高分子聚合物的反应器,其特征在于,至少包括:

2.根据权利要求1所述的多层静态混合的高分子聚合物的反应器,其特征在于,所述反应腔室(1)包括圆筒状的主体段,在所述主体段的两端口分别设置有圆台形的高分子聚合物入口段和混合物出口段;其中:所述高分子聚合物入口段的出料口内径、主体段的内径和混合物出口段的进料口内径三者相等;所述高分子聚合物入口段的进料口内径小于主体段的内径;所述混合物出口段的进料口内径大于混合物出口段的出料口内径。

3.根据权利要求1所述的多层静态混合的高分子聚合物的反应器,其特征在于,所述供添加物添加内伸管(5)的出料口所在平面与反应仓的中心轴为非平行关系;且所述供添加物添加内伸管(5)的出料口朝向与高分子聚合物运动方向相同;所述供添加物添加内伸管(5)的下端与反应腔室(1)内腔底部的间距大于反应腔室(1)内径的1/4。

4.根据权利要求3所述的多层静态混合的高分子聚合物的反应器,其特征在于,所述供添加物添加内伸管(5)的出料口所在平面与反应腔室(1)轴截面的夹角为10度~30度。

5.根据权利要求1所述的多层静态混合的高分子聚合物的反应器,其特征在于,所述外腔体(2)的顶部设有取样口(9)和N个热介质出口(6),所述外腔体(2)的底部设有S个热介质进口(7),N和S均为大于0的自然数。

6.根据权利要求1所述的多层静态混合的高分子聚合物的反应器,其特征在于,所述反应通道(3)的螺距为0.02m~0.06m。

7.根据权利要求1所述的多层静态混合的高分子聚合物的反应器,其特征在于,所述反应通道(3)还包括8字形螺旋延伸管道结构。

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【技术特征摘要】

1.一种多层静态混合的高分子聚合物的反应器,其特征在于,至少包括:

2.根据权利要求1所述的多层静态混合的高分子聚合物的反应器,其特征在于,所述反应腔室(1)包括圆筒状的主体段,在所述主体段的两端口分别设置有圆台形的高分子聚合物入口段和混合物出口段;其中:所述高分子聚合物入口段的出料口内径、主体段的内径和混合物出口段的进料口内径三者相等;所述高分子聚合物入口段的进料口内径小于主体段的内径;所述混合物出口段的进料口内径大于混合物出口段的出料口内径。

3.根据权利要求1所述的多层静态混合的高分子聚合物的反应器,其特征在于,所述供添加物添加内伸管(5)的出料口所在平面与反应仓的中心轴为非平行关系;且所述供添加物添加内伸管(5)的出料口朝向与高分子聚合物运动方向相同;所述供添加物添加内伸管(5)的下端与...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖达明李勇林士玉彭国辉宋微微薛宏江王琳男刘宾徐楠李佩勇王龙潭
申请(专利权)人:中国天辰工程有限公司
类型:新型
国别省市:

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