本發(fā)明涉及PBT生產設備技術領域,尤其涉及一種PBT真空聚合裝置用抽真空裝置。
背景技術:
PBT聚合產物的分子量和產量逐步增長,到達聚合反應終點的時間需要很長,為避免物料經受長時間高溫氧化,整個聚合反應過程都需要在減壓和氮氣保護下進行。為加快縮聚反應速度,需要逐步提高真空度,將小分子副產物脫除凈,使反應平衡向聚合產物方向進行。聚合初期,聚合物分子量較低,體系粘度不高,攪拌、混合、傳熱、傳質(低分子副產物排出)等并不困難;聚合后期,熔體粘度可高達幾百帕·秒,傳遞非常困難。為解決這一問題,工業(yè)上對不同的單體采用不同的操作方法,需要分級進行抽真空,聚合后期需要在高真空度下操作,以提高分子量。而抽真空使用的真空泵如不能有效地抽除蒸汽把蒸汽排出泵腔,則蒸汽將凝結在泵腔內。這將導致真空泵潤滑油發(fā)生乳化變質嚴重影響真空泵所能達到的極限壓力,潤滑性能下降,磨損加劇,不能正常工作,甚至將造成泵體及轉子等零部件發(fā)生嚴重銹蝕,造成整機報廢,在非正常突然停機情況下的氣體回流、真空泄漏等現(xiàn)象,會嚴重影響反應釜內的物料聚合反應,從而導致反應釜內的物料浪費。因此對于PBT真空聚合裝置用抽真空裝置的要求在于反應釜內可以達到逐級升高的真空度,和具備能防止在非正常突然停機情況下的氣體回流、真空泄漏的功能。
經檢索,中國專利授權公告號CN202220146U、授權公告日為2012.05.16的發(fā)明專利公開了一種PBT真空聚合裝置抽真空系統(tǒng),包括反應釜,所述反應釜設于一支架上,所述反應釜伸出一真空管,所述真空管連接有一真空泵,所述真空泵上設有排氣管。用單個真空泵對單個反應釜進行單獨抽真空。
中國專利授權公告號CN202570176U、授權公告日2012.12.05的發(fā)明公開了一種雙錐回轉真空反應釜中的抽真空裝置,屬于化工機械設備技術領域。它包括真空密封頭、抽真空管路和真空泵,設置于反應釜內腔中的真空密封頭由相連接的抽真空濾頭、直管部分和底座組成,直管部分穿過底座的中心孔與抽真空管路連接,抽真空管路與真空泵連通,底座與抽真空管路之間形成填料函并裝有填料,填料壓蓋從外側將填料壓緊。真空密封頭直接伸入反應釜內部,在抽真空裝置的底座與抽真空管路之間設置了填料密封結構,發(fā)生泄露時,容易及時發(fā)現(xiàn),只需要壓緊填料即可消除泄露。
上述的兩件專利均無法較好地保持反應釜內可以達到逐級升高的真空度,不能吸收水蒸氣,不具備能防止在非正常突然停機情況下的氣體回流、真空泄漏的功能。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種PBT真空聚合裝置用抽真空裝置,保持反應釜內可以達到逐級升高的真空度,可以吸收水蒸氣,延長使用壽命,具備能防止在非正常突然停機情況下的氣體回流、真空泄漏的功能,避免物料浪費。
根據(jù)本發(fā)明實施例的一種PBT真空聚合裝置用抽真空裝置,包括真空管,所述真空管與真空泵連接,真空管上依次設有水蒸氣收集裝置、防氣體回流裝置;
所述真空管的一端通過密封法蘭與設置在架體上的反應釜連接,所述真空管上設有用于顯示反應釜內真空度的真空表,所述真空表后的真空管上設有總閥門,所述總閥門位于水蒸氣收集裝置之前;
所述水蒸氣收集裝置包括冷凝管和收集罐,所述冷凝管套設在真空管上,所述收集罐設置在真空管的下方并與真空管連通;
所述防氣體回流裝置包括連接管、固定件、活動件,所述連接管的兩端與真空管連通,所述固定件固定在連接管內,所述固定件上設有上部氣體通道和下部氣體通道,所述下部氣體通道的出口鉸接有一個擋片,所述上部氣體通道和下部氣體通道之間設有臺階,所述上部氣體通道的上方設有斜坡,所述活動件設置在固定件內并與固定件滑動配合,活動件的一端與所述固定件的臺階和斜坡形狀相配合,且活動件的這一端上設有密封層,所述固定件的后端凸出有用于限制活動件活動的限位件。
在本發(fā)明的一些實施例中,所述真空泵上設有排氣管。
在本發(fā)明的一些實施例中,所述收集罐的底部設有排水管,所述排水管上設有閥門。
在本發(fā)明的一些實施例中,所述固定件內的頂部設有用于活動件滑動的滑軌。
在本發(fā)明的另一些實施例中,還包括過濾網(wǎng),所述過濾網(wǎng)設置在真空管內靠近總閥門的一端。
本發(fā)明中,反應釜內的真空度通過真空表顯示,操作人員根據(jù)實際需要調整反應釜內真空度,保持反應釜內可以達到逐級升高的真空度,通過水蒸氣收集裝置吸收水蒸氣,避免造成真空泵故障,延長使用壽命,防氣體回流裝置具備能防止在非正常突然停機情況下的氣體回流、真空泄漏的功能,避免物料浪費。
附圖說明
附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明,并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1為本發(fā)明提出的一種PBT真空聚合裝置用抽真空裝置的結構示意圖;
圖2為水蒸氣收集裝置的結構示意圖;
圖3為防氣體回流裝置的結構示意圖;
圖4為A部位的放大圖。
圖中:1真空管、2真空泵、21排氣管、3水蒸氣收集裝置、31冷凝管、32收集罐、321排水管、4防氣體回流裝置、41連接管、42固定件、421上部氣體通道、422下部氣體通道、423擋片、424臺階、425斜坡、426限位件、43活動件、431密封層、5架體、6反應釜、7真空表、8總閥門。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。
所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
參照圖1-4,一種PBT真空聚合裝置用抽真空裝置,包括真空管1,所述真空管1與真空泵2連接,真空管1上依次設有水蒸氣收集裝置3、防氣體回流裝置4;
真空管1的一端通過密封法蘭與設置在架體5上的反應釜6連接,真空管1上設有用于顯示反應釜6內真空度的真空表7,真空表7后的真空管1上設有總閥門8,總閥門8位于水蒸氣收集裝置3之前;
水蒸氣收集裝置3包括冷凝管31和收集罐32,冷凝管31套設在真空管1上,冷凝管為螺旋形,內部通有冷水,收集罐32設置在真空管1的下方并與真空管1連通;
防氣體回流裝置4包括連接管41、固定件42、活動件43,連接管41的兩端通過密封法蘭與真空管1連通,固定件42固定在連接管41內,固定件42上設有上部氣體通道421和下部氣體通道422,下部氣體通道422的出口鉸接有一個擋片423,上部氣體通道421和下部氣體通道422之間設有臺階424,臺階倒圓角處理,便于活動件貼合,上部氣體通道421的上方設有斜坡425,其傾斜角度為30°,活動件43設置在固定件42內并與固定件42滑動配合,活動件43的一端與固定件42的臺階424和斜坡425的形狀相配合,且活動件43的這一端上設有采用橡膠材質的密封層431,可以完全堵住上部氣體通道421和下部氣體通道422,確保密封效果,固定件42的后端凸出有用于限制活動件43活動的限位件426,本實施例中采用的真空泵和真空表的型號均為本領域技術人員所常用的型號。
其中,真空泵2上設有排氣管21,收集罐32的底部設有排水管321,排水管321上設有閥門,固定件42內的頂部設有用于活動件43滑動的滑軌,還包括過濾網(wǎng),過濾網(wǎng)設置在真空管1內靠近總閥門8的一端,過濾網(wǎng)采用金屬燒結網(wǎng)套做過濾器,容易清洗,容易消毒滅菌,并配用高純氮氣反吹,防止粉塵物料堵塞過濾網(wǎng)孔,確保真空暢通。
PBT聚合反應時需要分級進行抽真空,聚合后期需要在高真空度下操作,以提高分子量。反應釜6內的真空度通過真空表顯示,操作人員根據(jù)實際需要調整反應釜6內真空度,保持反應釜6內可以達到逐級升高的真空度。
而抽真空使用的真空泵如不能有效地抽除蒸汽把蒸汽排出泵腔,則蒸汽將凝結在泵腔內。這將導致真空泵潤滑油發(fā)生乳化變質嚴重影響真空泵所能達到的極限壓力,潤滑性能下降,磨損加劇,不能正常工作,甚至將造成泵體及轉子等零部件發(fā)生嚴重銹蝕,造成整機報廢,本實施例中采用水蒸氣收集裝置3吸收水蒸氣,通過冷凝管31使高溫的水蒸氣凝結呈水滴由收集罐32收集,只需關閉總閥門8定時排放收集罐32內的水即可,避免造成真空泵2故障,延長使用壽命。
在非正常突然停機情況下的氣體回流、真空泄漏等現(xiàn)象,會嚴重影響反應釜內的物料聚合反應,從而導致反應釜6內的物料浪費,本實施例中采用防氣體回流裝置4避免氣體回流,它包括連接管41、固定件42、活動件43,抽氣時,由于真空泵2抽氣和下部氣體通道422的出口處擋片423的阻擋,活動件43右側的氣壓較低,在氣壓差的推動下活動件43向右滑動,使上部氣體通道421和下部氣體通道422連通,完成抽氣動作;當發(fā)生故障氣體回流時,由于活動件43左側氣壓低,并且下部氣體通道422的出口還被吸回來的擋片423擋住,氣壓差使活動件向左滑動,緊緊將上部氣體通道421和下部氣體通道422堵住,由于密封層431的存在,密封效果好,不會有氣體泄漏,能防止在非正常突然停機情況下的氣體回流、真空泄漏的現(xiàn)象發(fā)生,便于及時維修,避免物料浪費。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內,根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。