[实用新型]具有在线取样功能的小型聚合反应实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及到一种采用微悬浮聚合法生产聚氯乙烯糊树脂聚合实验装置，特别涉及到一种具有在线取样功能的小型聚合反应实验装置。

背景技术

微悬浮聚合是生产聚氯乙烯糊树脂的重要方法。其基本原理是：将氯乙烯单体、水、乳化剂、引发剂及其他助剂混合后，经均化泵均化使乳化液的粒径达到0.1-2μm，均化后的物料导入聚合釜，升温达到规定的聚合温度，在一定的温度和压力下发生聚合反应，生成聚氯乙烯聚合胶乳，胶乳经喷雾干燥得到聚氯乙烯糊树脂成品。

氯乙烯聚合反应属于自由基聚合，氯乙烯单体聚合机理复杂，链增长很快，放热集中，因此，聚氯乙烯糊树脂新产品的研发及现有产品的提质降耗不能直接在生产装置上进行。而在聚合实验过程中实施在线取样，监控测试中控指标，如：聚合体系PH、聚合胶乳含固量、聚合胶乳粘度、粒度等指标，对深入研究氯乙烯单体聚合过程，及时跟踪聚合反应情况，确定聚合终止的最佳时间非常必要。

由于氯乙烯聚合反应是在一定的温度和压力下进行的，在线取样比较困难，目前国内氯乙烯小型聚合实验装置都没有在线取样装置。

实用新型内容

本实用新型提供一种具有在线取样功能的小型聚合反应实验装置，用来解决目前国内氯乙烯小型聚合实验装置都无法在线取样的技术问题。

为了达到上述技术效果，本实用新型提供了一种具有在线取样功能的小型聚合反应实验装置，包括：聚合釜1、缓冲计量罐2、排压罐3、均化泵4、聚合釜搅拌5及取样管6；所述聚合釜1顶部分别设置有加料口及加压口；所述均化泵4与所述聚合釜1通过带有阀门10、阀门11和阀门18的管道连接，从而形成一个封闭循环系统；所述缓冲计量罐2的顶部通过带有阀门12的管道连接在所述阀门10和所述阀门11之间的管道上；所述取样管6通过带阀门的管道连接在所述缓冲计量罐2和排压罐3的下方。

进一步地，还包括排压装置；所述取样管6与所述缓冲计量罐2之间通过带有阀门16和阀门17的管道连接；所述排压装置安装在所述阀门16与所述阀门17之间的管道上。

进一步地，所述排压装置包括：排压罐3及排空管7，所述排压罐3通过带有阀门14的管道连接在所述阀门16与所述阀门17之间的管道上；所述排空管7通过阀门13管道连接在所述排压罐3的顶部。

进一步地，所述排压罐3底部通过带有阀门15的管道与所述取样管6连接。

进一步地，所述排气罐3底部设计成锥形结构。

本实用新型提供的一种具有在线取样功能的小型聚合反应实验装置，通过在聚合釜和取样管之间设置缓冲计量罐和排压罐，通过阀门来控制其工作状态，很好地解决了目前国内氯乙烯小型聚合装置都无法在线取样的技术问题。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种具有在线取样功能的小型聚合反应实验装置结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型提供了一种具有在线取样功能的小型聚合反应实验装置，包括：聚合釜1、缓冲计量罐2、排压罐3、均化泵4、聚合釜搅拌5及取样管6。聚合釜1顶部分别设置有加料口及加压口，氯乙烯单体通过带阀门8的管道加入聚合釜1中，氮气加压装置通过带阀门9的管道与加压口连接。均化泵4与聚合釜1通过带有阀门10、阀门11和阀门18的管道连接，形成一个封闭循环系统，用来均化聚合釜1中加入的物料。缓冲计量罐2的顶部通过带有阀门12的管道连接在阀门10和阀门11之间的管道上，其作用是用来收集在微悬浮聚合过程中聚合釜1内的物料。取样管6通过带阀门16和阀门17的的管道连接在缓冲计量罐2的下方。在本实施例中，该装置还包括排压装置，排压装置安装在阀门16与阀门17之间的管道上；排压装置包括：排压罐3及排空管7，排压罐3通过带有阀门14的管道连接在阀门16与阀门17之间的管道上，排空管7通过阀门13连接在排压罐3的顶部，其作用是用来派出排压罐3中气体，从而来减小压力。排压罐3底部通过带有阀门15的管道与取样管6连接，同时排气罐3底部设置成锥形结构，方便来收集需要采集的物料。

下面对本实用新型提供的一种具有在线取样功能的小型聚合反应实验装置的具体工作原理进行说明。首先将实验物料加入聚合釜1中，盖上釜盖，开阀门8加入氯乙烯单体然后关闭阀门8。接着开启聚合釜搅拌5搅拌5分钟后停止搅拌。打开开阀门10、11、18，开启均化泵4均化物料5-20分钟后，关闭阀门10、11和18再停均化泵，此时打开阀门9通过加压口向聚合釜1里面增压0.1MPa氮气后，开启聚合釜搅拌5，升温至聚合温度开始聚合。