專利名稱：一種溶液聚合橡膠聚合凝聚裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
: 本實(shí)用新型涉及一種溶液聚合橡膠聚合凝聚裝置。
背景技術(shù)：
溶液聚合法合成橡膠是合成橡膠的一種常用聚合方法，20世紀(jì)50年代以來，隨著Z-N催化劑的出現(xiàn)和離子型引發(fā)劑的發(fā)展，采用溶液聚合的合成橡膠不僅日益壯大，而且已經(jīng)成為占主導(dǎo)地位的聚合方法，目前已經(jīng)工業(yè)化的大膠種，如采用Z-N催化劑的高順式-1，4-順丁橡膠、異戊橡膠、乙丙橡膠，采用陰離子引發(fā)劑的低順式-1，4-順丁橡膠、中順式-1，4-異戊橡膠、丁二烯橡膠、丁苯橡膠和SBS等都是采用溶液聚合方法生產(chǎn)的。工業(yè)化溶液聚合合成橡膠裝置主要包括原料處理單元、催化劑制備單元、聚合單元、凝聚溶劑和單體回收單元，目前關(guān)于溶液聚合法制備橡膠的聚合裝置專利很多，其中涉及聚合釜的攪拌設(shè)計，撤熱方式設(shè)計，防掛膠設(shè)計等，對凝聚釜專利也很多，涉及凝聚釜噴嘴設(shè)計，蒸汽進(jìn)入方式設(shè)計，攪拌類型設(shè)計，擋板設(shè)計等方面，凝聚裝置和凝聚研究均為工業(yè)化規(guī)模，小規(guī)模反應(yīng)裝置的研究很少。目前在小試試驗(yàn)中，許多聚合試驗(yàn)還在安瓿瓶或高壓釜中進(jìn)行，不能順利完成膠液凝聚操作，聚合反應(yīng)后未反應(yīng)的單體和溶劑均不能順利回收和套用，均作為廢液處理，不僅造成巨大的浪費(fèi)，而其不利于小試單體和溶劑回收試驗(yàn)的研究。溶液聚合法設(shè)備的現(xiàn)狀，已經(jīng)成為制約溶液聚合法成套技術(shù)發(fā)展的主要因素，為了更好的對溶液聚合法合成橡膠成套技術(shù)進(jìn)行研究，特別是單體和溶劑回收套用的研究，推進(jìn)溶液聚合合成橡膠工業(yè)化的進(jìn)展，急需簡單、實(shí)用的溶液聚合合成橡膠聚合凝聚裝置。
實(shí)用新型內(nèi) 容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可以在一個裝置上完成聚合和凝聚操作的溶液聚合橡膠聚合凝聚裝置，使用該裝置不僅可以進(jìn)行溶液聚合研究，也可以進(jìn)行凝聚研究，可回收聚合反應(yīng)中未反應(yīng)的單體和溶劑，不僅完善了試驗(yàn)流程，還減少的資源浪費(fèi)、降低環(huán)境污染。本實(shí)用新型所述的一種溶液聚合橡膠聚合凝聚裝置，包括釜體、夾套、攪拌器、立式冷凝器、釜蓋、軸封、真空壓力表、溫度計；釜體由底部為弧形的圓筒體構(gòu)成，釜體上端口上設(shè)有釜蓋，釜蓋由緊固螺絲與釜體上端口固定；夾套設(shè)在圓筒形釜體殼外，夾套上設(shè)有介質(zhì)進(jìn)口和介質(zhì)出口；攪拌器的攪拌軸穿過釜蓋中心，攪拌軸筒內(nèi)段固定有螺帶槳，螺帶槳上設(shè)置有防掛壁刮片，攪拌軸底端設(shè)置有四斜葉刮片；攪拌軸筒外段穿過設(shè)置在釜蓋上的軸封與電機(jī)連接，軸封采用填料密封與迷宮密封的組合，設(shè)有軸冷卻劑進(jìn)口和軸冷卻劑出口 ；立式冷凝器通過進(jìn)口球閥與釜蓋連接；立式冷凝器殼程設(shè)置有冷液進(jìn)口、冷液出口，管程設(shè)置有物料出口 ；釜蓋設(shè)置有進(jìn)料口、真空壓力表、放空口、防老劑和凝聚水進(jìn)口 ；釜內(nèi)設(shè)上部溫度計和下部溫度計；釜底設(shè)置取樣口。聚合過程中關(guān)閉立式冷凝器進(jìn)口球閥，通過夾套內(nèi)通入可以加熱和冷卻的介質(zhì)控制反應(yīng)溫度，聚合反應(yīng)后通過釜底取樣閥取膠液樣品進(jìn)行膠液性能測定，聚合完畢后，通過防老劑和凝聚水進(jìn)口加入防老劑和凝聚水，打開立式冷凝器進(jìn)口球閥和冷卻介質(zhì)進(jìn)出口閥門，通過升高夾套內(nèi)介質(zhì)溫度完成凝聚反應(yīng)，然后回收未反應(yīng)的單體和溶劑。本實(shí)用新型所涉及的溶液聚合橡膠聚合凝聚裝置，釜體和釜蓋，通過緊固螺絲連接，釜體和釜蓋可以分離，釜體可以進(jìn)行電動或人工升降操作。本實(shí)用新型的有益效果:( I)可在同一個裝置內(nèi)進(jìn)行溶液聚合、凝聚操作。( 2 )可以回收未反應(yīng)的單體和溶劑，減少了資源浪費(fèi)，降低環(huán)境污染。

圖1溶液聚合橡膠聚合凝聚裝置結(jié)構(gòu)示意圖。I釜體、2夾套、3攪拌軸、4立式冷凝器、5釜蓋、6進(jìn)口球閥、7軸冷卻劑進(jìn)口、8軸冷卻劑出口、9放空口、10緊固螺絲、11螺帶槳、12刮片槳、13防掛壁刮片、14取樣口、15軸封、16上部溫度計、17下部溫度計、18進(jìn)料口、19真空壓力表、20氮?dú)夥趴湛凇?1防老劑和凝聚水進(jìn)口、22冷液進(jìn)口、23冷液出口、24物料出口、25介質(zhì)出口、26介質(zhì)進(jìn)口
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型所述的一種溶液聚合橡膠聚合凝聚裝置，包括釜體1、夾套2、攪拌器、立式冷凝器4、釜蓋5、軸封15、真空壓力表、溫度計；釜體I由底部為弧形的圓筒體構(gòu)成，釜體I上端口上設(shè)有釜蓋5，釜蓋5由緊固螺絲10與釜體I上端口固定；夾套2套在圓筒形釜體I殼外，夾套2上 設(shè)有介質(zhì)進(jìn)口 26和介質(zhì)出口 25 ;攪拌器的攪拌軸3穿過釜蓋5中心，攪拌軸筒內(nèi)段固定有螺帶槳11，螺帶槳11上設(shè)置有防掛壁刮片13，攪拌軸底端設(shè)置有四斜葉刮片12 ;攪拌軸筒外段穿過設(shè)置在釜蓋5上的軸封15與電機(jī)連接，軸封15采用填料密封與迷宮密封的組合，設(shè)有軸冷卻劑進(jìn)口 7和軸冷卻劑出口 8 ;立式冷凝器4通過進(jìn)口球閥6與釜蓋5連接；立式冷凝器4殼程設(shè)置有冷液進(jìn)口 22、冷液出口 23，管程設(shè)置有物料出口24 ;釜蓋5設(shè)置有進(jìn)料口 18、真空壓力表19、放空口 20、防老劑和凝聚水進(jìn)口 21 ;釜內(nèi)設(shè)上部溫度計16和下部溫度計17 ;釜底設(shè)置取樣口 14。
權(quán)利要求1.一種溶液聚合橡膠聚合凝聚裝置，包括釜體、夾套、攪拌器、立式冷凝器、釜蓋、軸封、真空壓力表、溫度計；其特征在于:釜體由底部為弧形的圓筒體構(gòu)成，釜體上端口上設(shè)有釜蓋，釜蓋由緊固螺絲與釜體上端口固定；夾套設(shè)在圓筒形釜體殼外，夾套上設(shè)有介質(zhì)進(jìn)口和介質(zhì)出口 ；攪拌器的攪拌軸穿過釜蓋中心，攪拌軸筒內(nèi)段固定有螺帶槳，螺帶槳上設(shè)置有防掛壁刮片，攪拌軸底端設(shè)置有四斜葉刮片；攪拌軸筒外段穿過設(shè)置在釜蓋上的軸封與電機(jī)連接，軸封采用填料密封與迷宮密封的組合，設(shè)有軸冷卻劑進(jìn)口和軸冷卻劑出口 ；立式冷凝器通過進(jìn)口球閥與釜蓋連接；立式冷凝器殼程設(shè)置有冷液進(jìn)口、冷液出口，管程設(shè)置有物料出口 ；釜蓋設(shè)置有進(jìn)料口、真空壓力表、放空口、防老劑和凝聚水進(jìn)口 ；釜內(nèi)設(shè)上部溫度計和下部溫度計 ；釜底設(shè)置取樣口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種溶液聚合橡膠聚合凝聚裝置；釜蓋釜體上端口固定；夾套設(shè)在圓筒形釜體殼外；攪拌器的攪拌軸穿過釜蓋中心，攪拌軸筒內(nèi)段固定有螺帶螺帶槳，螺帶槳上設(shè)置有防掛壁刮片，攪拌軸底端設(shè)置有四斜葉刮片；攪拌軸筒外段穿過設(shè)置在釜蓋上的軸封與電機(jī)連接，軸封采用填料密封與迷宮密封的組合；立式冷凝器通過進(jìn)口球閥與釜蓋連接；立式冷凝器殼程設(shè)置有冷液進(jìn)口、冷液出口，管程設(shè)置有物料出口；釜蓋設(shè)置有進(jìn)料口、真空壓力表、放空口、防老劑和凝聚水進(jìn)口；釜內(nèi)設(shè)上部溫度計和下部溫度計；釜底設(shè)置取樣口；本裝置可在同一個裝置內(nèi)進(jìn)行溶液聚合、凝聚操作；可以回收未反應(yīng)的單體和溶劑，減少了資源浪費(fèi)，降低環(huán)境污染。
文檔編號C08C2/06GK203095927SQ201220740858
公開日2013年7月31日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者宋尚德, 王碩, 楊金勝, 田曉軍, 劉乃青, 宮立波, 趙金德, 孫艷紅, 黃英超, 張錚天 申請人:中國石油天然氣股份有限公司