[实用新型]用于捏合反应器的捏合搅拌转子

说明书

本实用新型公开了一种用于捏合反应器的捏合搅拌转子，该捏合搅拌转子包括成对平行设置的两搅拌转子（5），在搅拌转子（5）上设置有依序错位排列呈螺旋状分布的叶轮（6），且两搅拌转子（5）上的相邻叶轮（6）错位设置，使得两搅拌转子（5）上的相邻叶轮（6）上的E型刮刀能够相互啮合。本实用新型的E型刮刀在转动过程中相互啮合、互相刮擦，使得粘附在E型刮刀上、转子壁上和反应腔内壁上的高粘流体能快速被清理，做到反应腔内部全反应区域刮扫、无死区，而且剪切分布更加均匀、混合效率更高、反应能耗低；捏合搅拌转子能够增强物料轴向流动，具有很强自清洁效果、减少热敏损失、提高传热效率并减少废物排放，尤其适用于工业大型装置。

技术领域

本实用新型涉及属于搅拌技术领域，尤其涉及具有推进和自清洁功能的搅拌转子，具体地说是一种用于捏合反应器的捏合搅拌转子。

背景技术

对于高粘聚合反应过程而言，反应后期体系的粘度随着反应的进行而不断增大，有数十毫帕秒最终甚至可达到数十万毫帕秒，此时物料的流动变得极为困难，对于高沸点物料，尤其是同时具有高粘度、高凝固点、高热敏性特点的重质焦油或酚焦油、煤焦油、高分子等类似物料，通常会出现在高温下发泡或膨化，有的还甚至会出现流变固化的现象。对于常规的搅拌反应器，由于物料的粘度较大，温度很高，流动性差，容易在反应器釜体内结块，形成死区，造成碳化或者膨胀导致局部反应温度过高，聚合物分子量失控，使操作无法正常进行。 同时由于在高粘度时，聚合生成物往往包裹单体、催化剂，体系中界面更新无法进行。 所以常规的搅拌反应器已经不能适用于缩聚反应的终缩聚过程。

釜式搅拌设备对上述工艺过程无能为力，主要问题：随着挥发组分的减少，物料在某一阶段其粘度迅猛增加数百倍甚至上千倍，釜式搅拌设备无法逾越极限，最终超载停车；粘性物料抱团结块，或包裹在搅拌器及搅拌转子上，表面无法更新，蒸发面积减少；釜内壁粘附物料，传热能力大幅度降低。

同样的，双螺杆挤出机常用于高粘聚合物加工。在其中，产物会被压向容器壁并在该处产生摩擦。此时，螺杆侧面沿螺杆的传送方向推动由于壁摩擦而受到阻碍的产物。但是其缺陷在于停留时间短，不适用于反应速度较慢的反应，同时输送率随着螺杆直径的增大而呈平方递增。倘若构建较大的料筒，为设定较高的填充度则要求螺纹距极小。因此导致转子体积庞大且沉重，这会严重限制双螺杆挤出机的实际工业应用。

因此，需要研发一种能够很好的避免高粘物料粘附在反应器与釜体上、避免死区出现且停留时间可控的反应器，则反应器中所采用的的搅拌转子及其所用的叶轮结构则成为研发的难点。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种转子向推进性能好、能够对产物进行高效混合且能够实现自我清洁的用于捏合反应器的捏合搅拌转子。

本实用新型的目的是通过以下技术方案解决的：

一种用于捏合反应器的捏合搅拌转子，其特征在于：该捏合搅拌转子包括成对平行设置的两搅拌转子，在搅拌转子上设置有依序错位排列呈螺旋状分布的叶轮，且两搅拌转子上的相邻叶轮错位设置，使得两搅拌转子上的相邻叶轮上的E型刮刀能够相互啮合。

所述的叶轮包括叶盘，在叶盘的周侧均匀分布有多个匚形的刮刀片，刮刀片相对叶盘倾斜设置，且匚形的刮刀片与厚度方向上的叶盘构成E型刮刀。

所述的刮刀片分布在叶盘的对应盘角上，盘角的外缘为圆弧面且盘角的数量不少于三个。

所述刮刀片的外底面沿叶盘的周向为与盘角的外缘相吻合的圆弧面。

任意两相邻盘角之间皆通过依次相连的外凸的第一衔接弧面、短平面、内凹的中间弧面、长平面、外凸的第二衔接弧面相衔接，且所述短平面与长平面之间的夹角为90℃～135℃。

所述短平面所对应的圆心角的度数为6°～15°，所述长平面所对应的圆心角的度数为30°～80°；且长平面所对应的圆心角的度数与短平面所对应的圆心角的度数之比与盘角的数量成反比。