[实用新型]酯化反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种酯化反应器，可用于对苯二甲酸乙二醇酯（BHET）等生产工艺中的酯化反应，属化工技术领域。 

背景技术

在聚酯生产中，采用乙二醇（EG）和对苯二甲酸（PTA）进行酯化反应生成对苯二甲酸乙二醇酯( BHET)，然后通过缩聚反应合成聚对苯二甲酸乙二醇酯即聚酯( PET)，BHET的酯化反应装置往往采用两级设备，第一级主要是用于反应速率控制，第二级则主要用于酯化反应的完成，酯化率达到聚合工艺的需求，本实用新型的酯化反应器可同时用于两个酯化反应装置。 

现有的酯化反应器有几种不同的类型，其中内循环酯化反应器是聚酯工艺中常用的一种酯化反应装置，这种反应器内设有搅拌器和用于内加热的盘管或列管束及导流筒，以形成物料的上下循环，增强传热系数，获得/保持反应温度，提高酯化反应的速率，满足酯化反应的需要，所述搅拌器可以采用上装式，搅拌器的驱动装置通常安装在反应器的顶部，与搅拌器主轴的上端驱动连接，带动搅拌器工作。 

随着聚酯工程的大型化，酯化反应器的容积越来越大，大的反应器不仅降低了反应器运行的成本，而且提供了非常稳定的反应过程，但也给反应器的制造和运输提出了新的问题：例如，反应器过大可能超出一般公路、铁路运输的尺寸限度；所容纳的反应物增加，对反应所需热量的需求量大幅增加，如何制造加热量巨大的盘管或者说如何提供大量的热以满足反应要求；以及如何保证搅拌器的稳定运行，如何抑制因搅拌器线性尺寸变大可能导致的刚性变差和反应物剧烈反应引起的不平衡扰动等成为制约上述酯化反应器超大型化的一个技术瓶颈。在本实用新型以前，容积高达200 m³甚至300m³的酯化反应器尚属市场空白。 

实用新型内容

为克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种酯化反应器，该酯化反应器适应于目前的大型设备加工技术，便于安装和维护，搅拌器运行稳定，从而为酯化反应器的超大型化提供了可能性。 

本实用新型实现上述目的所采用的技术方案是： 

一种酯化反应器，包括反应器筒体，所述反应器筒体上设有进料口和出料口，所述反应器筒体的顶部设有安全阀，所述反应器筒体内设有竖向的导流筒、加热筒和搅拌器，所述搅拌器为上装式搅拌器，设有竖向的主轴，所述主轴的上端连接安装在所述反应器筒体顶上的搅拌器驱动装置，所述搅拌器驱动装置包括电动机及相应的传动机构，所述反应器筒体由上封头、中间筒体和下封头依次连接而成，所述上封头、中间筒体和下封头之间相互连接的方式为通过设有定位用制口结构的法兰连接。

通常，所述反应器筒体的顶部安装有主轴轴承，并通过所述主轴轴承与所述主轴旋转连接， 

通常，所述中间筒体可以为一体的，也可以采用由若干筒体段相互连接而成的分体结构，所述若干筒体段相互连接的方式为通过设有定位用制口结构的法兰连接，将中间筒体设置成若干筒体段，由此可以根据运输等各方面的要求设置各筒体段的长度（高度），以方便运输和现场安装，避免因设备体积过大带来的运输和安装困难。

法兰被焊接在筒体段上以后采用大型立车加工出所述各制口结构，通过机械加工而不是传统的滚圆、铆焊方式保证了超大型化后各部分的加工精度，进一步保证了各筒体段以及其同上、下封头的同轴度，为反应器的大型化提供了现实可行的实现方法。 

所述上封头上设有用于安装所述搅拌器的搅拌器接口法兰，由此可以通过简便的法兰连接方式实现搅拌器主轴的安装，并且便于进行安装定位。 

所述搅拌器接口法兰作为所述酯化反应器的加工、装配的设计基准，同时也是所述搅拌器组装时对中的第一基准，采用同一基准有利于保证所需的同轴度，且便于安装和调试。 

所述上封头、中间筒体和下封头均可以带有热媒夹套，通过在所述热媒夹套中通入热媒或热媒流，可以方便地实现和保持所述反应器内所需的反应温度。 

所述加热筒的数量为多个，并通过相应的进、出导管连接蒸发器，所述蒸发器位于所述反应器筒体的外侧、所述加热筒的侧下方，所述加热筒、导管和蒸发器构成无动力循环热媒真空系统。