[实用新型]一种用于制备高粘度聚合物的乙氧基化设备

说明书

本实用新型涉及化工生产设备技术领域，具体涉及一种用于制备高粘度聚合物的乙氧基化设备，包括反应器、环氧乙烷进料管、以及均与反应器连通的起始剂进料管、催化剂进料管、预混器和外循环系统，所述环氧乙烷进料管与预混器连通，所述外循环系统包括循环泵和换热器，所述反应器、循环泵、换热器和预混器依次连通，所述反应器设置有与预混器连通的雾化装置以及用于搅拌反应器内部物料的搅拌装置，所述雾化装置容设于反应器的顶部。本实用新型在增大产品的分子量、提高物料粘度的同时，避免局部粘度过大而增加了循环泵的负荷导致反应器骤停的安全危险。

技术领域

本实用新型涉及化工生产设备技术领域，具体涉及一种用于制备高粘度聚合物的乙氧基化设备。

背景技术

乙氧基化反应是指在催化剂的作用下，环氧乙烷与起始剂(起始剂即为含活泼氢的有机化合物)发生开环加成反应，乙氧基化反应是制备非离子表面活性剂的重要技术，乙氧基化非离子表面活性剂具有优良的生物降解性和适应硬水能力，广泛应用于洗涤剂、石油和农药等工业领域。

现有技术中一般使用常规反应釜和普瑞斯反应器进行乙氧基化反应，普瑞斯外循环乙氧基化设备具有高效、安全、节能、反应速率快等优点，广泛用于气液态化学品的反应，但是普瑞斯外循环乙氧基化设备仅适用于中低分子量产品的合成，在生产高粘度、分子量大的产品时，循环泵负荷加大，容易出现骤停的情况，而物料在釜中继续反应存在较大的安全风险。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供一种用于制备高粘度聚合物的乙氧基化设备，在增大产品的分子量、提高物料粘度的同时，避免局部粘度过大而增加了循环泵的负荷导致反应器骤停的安全危险。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种用于制备高粘度聚合物的乙氧基化设备，包括反应器、环氧乙烷进料管、以及均与反应器连通的起始剂进料管、催化剂进料管、预混器和外循环系统，所述环氧乙烷进料管与预混器连通，所述外循环系统包括循环泵和换热器，所述反应器、循环泵、换热器和预混器依次连通，所述反应器设置有与预混器连通的雾化装置以及用于搅拌反应器内部物料的搅拌装置，所述雾化装置容设于反应器的顶部。

优选的，所述雾化装置包括物料进料管以及至少两个雾化喷嘴，所述物料进料管的进料口与预混器的出料口连通，每个雾化喷嘴的进料口均与所述物料进料管的出料口连通。

优选的，所述搅拌装置包括设置于反应器顶部的驱动电机、与驱动电机传动连接的搅拌轴以及多个与搅拌轴连接的搅拌杆，每个搅拌杆远离搅拌轴的一端均设置有搅拌叶轮，所述搅拌轴穿设于所述反应器的顶部，所述搅拌杆和搅拌叶轮均容设于反应器。

优选的，所述搅拌叶轮的形状为S形，所述搅拌叶轮的两端均设置有楔形刀口。

优选的，所述外循环系统还包括第一调节阀以及用于监测反应器出料粘度的粘度计，所述第一调节阀的两端分别与循环泵和换热器连通，所述粘度计设置于循环泵和第一调节阀之间，所述循环泵与第一调节阀之间旁路连通有成品出料管，所述成品出料管设置有第二调节阀。

优选的，所述外循环系统还包括第一泵体以及第二泵体，所述第一泵体的进料口和第二泵体的进料口均与换热器的出料口连通，所述第一泵体的出料口与预混器的进料口连通，所述第二泵体的出料口与反应器的侧壁连通。

优选的，所述反应器设置有用于监测反应器压力的压力测试表和用于监测反应器温度的温度计。

优选的，所述反应器的顶部连通有用于使反应器的内部形成真空的抽真空管和用于向反应器充入氮气的氮气进气管，所述抽真空管设置有第一控制阀，所述氮气进气管设置有第二控制阀。

优选的，所述乙氧基化设备还包括超导管以及用于吸收超导管的热量的冷却水槽，所述超导管的一端与反应器固定连接，所述超导管的一端伸入冷却水槽的底部。