[实用新型]一种乳化和聚合一体反应装置

说明书

技术领域

本实用新型属于化学反应装置设计技术领域，尤其属于一种多用途化学反应装置设计，特别涉及一种乳化和聚合一体反应装置。

背景技术

乳化和聚合反应是化工合成中常常利用的工艺步骤，现有的乳化和聚合反应装置用由两级反应釜串联组成，第一级是乳化釜，第二级是聚合反应釜。乳化釜采用高速搅拌器，设置于反应釜底部和中部；聚合反应釜内壁设置有环绕的冷却盘管，中部有锚式搅拌器。该反应装置由两组反应釜组成，乳化反应釜中通常采用的搅拌器搅拌方式乳化能力较差，而且在生产过程中物料需要经过两次转移，造成了物料的浪费以及时间的浪费，生产效率低。

发明内容

本实用新型根据现有技术的不足公开了一种乳化和聚合一体反应装置。本实用新型要解决的问题是提供一种效率更高，减少损耗，将乳化、聚合反应同时进行的一体反应装置。

本实用新型提供以下技术方案实现：

乳化和聚合一体反应装置，包括反应釜、搅拌装置和高剪切乳化机，其特征是：反应釜有夹套式换热装置和内置盘管式换热装置，反应釜内中心设置有搅拌装置，两台高剪切乳化机分别设置在反应釜内径向对称、轴向高度一个在反应釜中部、一个在反应釜底部的位置。

所述内置盘管式换热装置包括反应釜内环绕轴向设置的两圈层同轴换热排管。

所述高剪切乳化机设置于两圈层换热排管之间。

所述搅拌装置是同轴两叶桨式搅拌器，两叶位于反应釜底部和中部。

本实用新型乳化聚合反应装置将乳化釜和反应釜合二为一，同时在一个釜中进行，使乳化后的物料直接进行聚合反应，不需要再次物料转移，有效缩短了反应时间；通过两个高剪切乳化剂进行乳化，桨式搅拌器进行均质搅拌，有效提高了乳化效率，使乳液稳定性得到很大的提高；在反应釜中设置冷却盘管，根据聚合反应需要配置桨式搅拌器，冷却盘管能更好、更有效的控制聚合反应温度，而桨式搅拌器搅拌更充分，使聚合反应更稳定。

综上所述，本实用新型有益性是：本实用新型将乳化釜和反应釜合二为一，设置两套不同的换热装置，更有效控制反应温度，将乳化机设置于内置盘管式换热装置的两圈层换热排管之间，结构更合理，更有利于乳化与聚合反应的匹配特别是温度控制。本实用新型提供的乳化、反应装置具有结构简单合理、操作方便、安全可靠、成本低廉等优点，更充分的提高设备使用效率，缩短了反应时间，提高了乳液稳定性，减少了物料转移中出现的物料浪费和对环境的污染，提高了化工生产反应的收益率，降低了成本。

附图说明

图1是本实用新型装置结构剖视示意图；

图中，1是反应釜，2是夹套式换热装置，3是内置盘管式换热装置，4是搅拌装置，5是高剪切乳化机。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。实施例用于说明本实用新型，不以任何方式限制本实用新型。

结合图1。

如图所示，乳化和聚合一体反应装置，包括反应釜1、搅拌装置4和高剪切乳化机5，反应釜1有夹套式换热装置2和内置盘管式换热装置3，反应釜1内中心设置搅拌装置4，两台高剪切乳化机5分别设置在反应釜1内径向对称、轴向高度一个在反应釜中部、一个在反应釜底部的位置。

内置盘管式换热装置3包括反应釜1内环绕轴向设置的两圈层同轴换热排管。

高剪切乳化机5设置于两圈层换热排管之间。

搅拌装置4是同轴两叶桨式搅拌器，两叶位于反应釜1底部和中部。

如图1所示，图1是本实用新型装置结构剖视示意图。图中，夹套式换热装置2环绕反应釜1壁设置，反应釜1内还设置了内置盘管式换热装置3，内置盘管式换热装置3包括两圈环绕排管，两圈环绕排管环绕反应釜1轴心设置，轴向由反应釜中部延伸至反应釜底部，两圈环绕排管之间有间隔，间隔中设置高剪切乳化机5。

本实用新型设置了两组高剪切乳化机5，分别在反应釜1径向对称位置，即反应釜1的搅拌装置4两侧，剪切乳化机的端部伸入反应釜1内，轴向高度一个在反应釜中部、一个在反应釜底部的位置。

本实用新型搅拌装置4是同轴两叶桨式搅拌器，两叶位于反应釜1底部和中部；搅拌装置4的搅拌轴一端与减速装置连接，为了是搅拌装置4在搅拌运行中更稳定，本实用新型还将搅拌轴另一端通过轴承固定在反应釜1底部。

本实用新型反应装置的反应釜1还包括常规加料口和出料口，还有与搅拌器匹配的电动机和减速装置，以及换热装置的介质输入、输出口。

本实用新型乳化反应装置将乳化釜和反应釜合二为一，同时在一个釜中进行，使乳化后的物料直接进行聚合反应，不需要再次物料转移，有效缩短了反应时间；通过两个高剪切乳化机5进行乳化，桨式搅拌器进行均质搅拌，有效提高了乳化效率，使乳液稳定性得到很大的提高；在反应釜1中设置冷却盘管，根据聚合反应需要配置桨式搅拌器，冷却盘管能更好、更有效的控制聚合反应温度，而桨式搅拌器搅拌更充分，使聚合反应更稳定。