[实用新型]一种氨纶高效预聚反应器

说明书

本实用新型提供了一种氨纶高效预聚反应器，反应器上段设置有两个进料口，中段设置有动态混合腔体，顶部设置有搅拌器，反应器的下段为水平设置的静态混合段，静态混合段中内置有螺旋型静态混合器。通过螺旋型静态混合器对完成动态混合的原料再进行静态混合，可充分保证预聚液粘度的稳定；搅拌器的外侧、动态混合腔体的内壁上设置有搅拌齿，与传统的叶片状搅拌器相比，该反应器降低了预聚液粘度的周期性波动；本反应器采用动态混合与静态混合相结合的方式，对原料的混合效率较高，反应器的尺寸也远小于传统的静态反应器，节省了生产空间；通过调整搅拌器参数，即可适应不同流动速度、不同流量的原料进行预聚反应，反应器的生产灵活性较高。

技术领域

本实用新型属于高分子材料聚合反应设备技术领域，特别涉及一种氨纶高效预聚反应器。

背景技术

通常连续聚合氨纶原液的工艺是：两种主要化学原料二异氰酸酯(MDI)与聚四亚甲基醚二醇(PTG)先以一定比例在输送至预聚反应器内进行混合、预聚，然后将预聚物输送到扩链反应器中同时加入溶剂二甲基乙酰胺(DMAC)和扩链剂进行链增长反应，最后，经过加入研磨好的辅料并充分混合后制成聚合原液，即可合成不同规格的氨纶纺丝液。随着智能制造技术的不断应用，纺丝和氨纶质量对预聚反应的质量、产量、时间等因素提出了更为苛刻的要求，主要表现在以下两个方面：一是要求两种主要化学原料的搅拌更均匀，二是要求预聚反应时间更短。

中国专利(CN 207838777 U，公告日：2018年9月11日)公开了一种氨纶预聚合物均质搅拌装置，它包驱动装置、搅拌机架、搅拌主轴、上部环联结板、搅拌分轴、可拆式搅拌叶片和下部环联结板；搅拌机架顶端设有驱动装置，搅拌机架内设有搅拌主轴，搅拌主轴下端与上部环联结板相连接，搅拌分轴上端与上部环联结板紧固连接，搅拌分轴下端与下部环联结板紧固连接；所述搅拌分轴上设置有若干可拆式搅拌叶片。该装置通过动态搅拌装置对原料进行搅拌，一定程度上降低了预聚液的粘度输出波动，但是该装置的搅拌叶片较大，且预聚液输出后直接进入下一工段，因此，输出预聚液的粘度易出现周期性波动，所以该装置仍然不能完全满足氨纶生产预聚液的均质要求。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供的技术方案是：

一种氨纶高效预聚反应器，反应器上段设置有两个进料口，用于输入两种待混合的原料；反应器中段设置有动态混合腔体，用于将从进料口输入的原料进行动态混合；搅拌器从反应器顶部伸入到动态混合腔体中，用于对原料进行搅拌；反应器的下段为水平设置的静态混合段，静态混合段中内置有螺旋型静态混合器，用于对完成动态混合的原料再进行静态混合。

进一步地，伸入到动态混合腔体中的搅拌器的外侧、动态混合腔体的内壁上设置有搅拌齿。

进一步地，螺旋型静态混合器由5-20个螺旋单元组成。

进一步地，螺旋单元的长径比为1.5-2.5:1。

进一步地，螺旋单元长度方向三分之一处为螺旋单元中心，靠近螺旋单元中心一侧为螺旋单元A边，远离螺旋单元中心一侧为螺旋单元B边，螺旋单元中心到螺旋单元B边设置有平滑段，螺旋单元A边与螺旋单元B边相互平行。

进一步地，相邻两个螺旋单元的连接方式为：螺旋单元A边与螺旋单元A边相连接，或螺旋单元B边与螺旋单元B边相连接。

进一步地，螺旋单元A边与螺旋单元A边相连接的夹角为82°-95°。

进一步地，螺旋单元B边与螺旋单元B边相连接的夹角为88°-110°。

进一步地，动态混合腔体外部设置有保温夹套，保温夹套外侧设置有恒温水浴接口。

进一步地，所有与反应浆液接触的部件均为321不锈钢材质。