順丁橡膠聚合反應(yīng)釜制造技術(shù)

一種順丁橡膠聚合反應(yīng)釜，包括釜體，釜體的頂部設(shè)有攪拌裝置，攪拌裝置包括向下垂直穿進(jìn)釜體內(nèi)中部的攪拌軸，位于所述釜體內(nèi)的所述攪拌軸自上而下分別設(shè)有多個攪拌槳，每個攪拌槳外側(cè)面與釜體的內(nèi)側(cè)壁相配合，上下相鄰的攪拌槳彼此交錯排列，所述釜體的底部設(shè)有底攪拌裝置，底攪拌裝置包括向上穿垂直進(jìn)釜體內(nèi)下部的下攪拌軸，下攪拌軸的頂端安裝有底攪拌槳。其目的在于提供一種可使聚合反應(yīng)的溫度分布更趨合理，有良好的徑向混合效果，可提高產(chǎn)品的平均分子質(zhì)量，降低支化度和微凝膠含量的順丁橡膠聚合反應(yīng)釜。（*該技術(shù)在2015年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種反應(yīng)釜，具體地說涉及一種順丁橡膠聚合反應(yīng)釜。
技術(shù)介紹
順丁橡膠的生產(chǎn)通常是采用三個聚合反應(yīng)釜串聯(lián)的方式，物料由聚合反應(yīng)釜的底部進(jìn)入，從頂部流出。在聚合反應(yīng)釜內(nèi)，隨著物料中聚合反應(yīng)的進(jìn)行，物料的粘度會不斷增加，由此導(dǎo)致聚合反應(yīng)釜內(nèi)物料的粘度自下而上逐步增大。目前生產(chǎn)中的順丁橡膠聚合釜全部采用螺帶式攪拌槳，其生產(chǎn)的產(chǎn)品存在以下問題平均分子量偏低，支化度偏高，微凝膠含量較高，有時還會出現(xiàn)掛膠現(xiàn)象等。由于雙螺帶槳為近似全混流型，引發(fā)劑各組分和單體相對集中度較差，各組分濃度相對較低，混合均勻及引發(fā)反應(yīng)均需較長時間。另外，螺帶式攪拌槳不能使攪拌釜底部的催化劑加入段混合得到強(qiáng)化，造成催化劑活性中心分布不均勻、使催化劑利用率較低、生產(chǎn)的順丁橡膠微凝膠含量偏高，同時全釜的軸向混合較強(qiáng)，上下溫差較小，造成引發(fā)溫度偏高、聚合物平均分子質(zhì)量下降、分子鏈支化等后果。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種可使聚合反應(yīng)的反應(yīng)溫度分布更趨合理，有良好的徑向混合效果，可提高產(chǎn)品的平均分子質(zhì)量，降低支化度和微凝膠含量的順丁橡膠聚合反應(yīng)釜。本技術(shù)順丁橡膠聚合反應(yīng)釜，包括釜體，釜體的頂部設(shè)有攪拌裝置，攪拌裝置包括向下垂直穿進(jìn)釜體內(nèi)中部的攪拌軸，位于所述釜體內(nèi)的所述攪拌軸自上而下分別設(shè)有多個攪拌槳，每個攪拌槳外側(cè)面與釜體的內(nèi)側(cè)壁相配合，上下相鄰的攪拌槳彼此交錯排列，所述釜體的底部設(shè)有底攪拌裝置，底攪拌裝置包括向上穿垂直進(jìn)釜體內(nèi)下部的下攪拌軸，下攪拌軸的頂端安裝有底攪拌槳。本技術(shù)的順丁橡膠聚合反應(yīng)釜，其中所述攪拌槳為框式攪拌槳，上下相鄰的所述攪拌槳的框面彼此成30°～90°交角排列，每個攪拌槳的框面分別具有上橫桿和下橫桿，上橫桿和下橫桿相互平行，上橫桿和下橫桿之間沿垂直方向設(shè)有多個立板，每個立板的板面與上橫桿和下橫桿的軸線共同朝逆時針方向或者共同朝順時針方向傾斜成30°～80°交角排列，所述底攪拌槳為葉片后掠式攪拌槳。本技術(shù)的順丁橡膠聚合反應(yīng)釜，其中所述攪拌槳的數(shù)量為2～5個，所述上橫桿和所述下橫桿之間設(shè)有2～10個所述立板，所述底攪拌槳的槳葉數(shù)量為3～6個。本技術(shù)的順丁橡膠聚合反應(yīng)釜，其中所述攪拌槳的數(shù)量為3個，所述上橫桿和所述下橫桿之間設(shè)有3～5個所述立板，所述底攪拌槳的葉片數(shù)量為3個，所述攪拌裝置和底攪拌裝置分別采用調(diào)速電機(jī)拖動。本技術(shù)的順丁橡膠聚合反應(yīng)釜，其中所述攪拌軸的轉(zhuǎn)速為40～160轉(zhuǎn)/分鐘，所述下攪拌軸的轉(zhuǎn)速為200～500轉(zhuǎn)/分鐘。本技術(shù)的順丁橡膠聚合反應(yīng)釜，其中位于所述攪拌軸上部和中部的所述攪拌槳的一個外側(cè)面與所述釜體的內(nèi)側(cè)壁相配合。本技術(shù)的順丁橡膠聚合反應(yīng)釜的優(yōu)點和積極效果在于其釜體內(nèi)采用不同轉(zhuǎn)速的攪拌槳和底攪拌槳攪拌物料，以滿足單體聚合在不同時間段的不同區(qū)域中物料混合的要求。底攪拌裝置采用適宜于物料快速混合的攪拌槳型，以滿足催化劑混合的需要；其中位于釜體底部的底攪拌槳使進(jìn)入聚合釜的新鮮單體物料能很快混合均勻，位于釜體中上部攪拌槳可減少軸向返混，有利于新鮮單體物料在一個相對穩(wěn)定的條件下反應(yīng)生成聚合活性中心。因此，新型攪拌裝置改善了聚合釜內(nèi)物料的分布狀況，使聚合反應(yīng)的反應(yīng)溫度分布更趨合理，由于攪拌槳直徑與釜體內(nèi)徑相近，可以滿足順丁橡膠聚合過程對混合的要求，減少掛膠，故本技術(shù)的順丁橡膠聚合反應(yīng)釜具有使聚合反應(yīng)的溫度分布更趨合理，有良好的徑向混合效果，可提高產(chǎn)品的平均分子質(zhì)量，降低支化度和微凝膠含量的特點。本技術(shù)順丁橡膠聚合反應(yīng)釜的其他細(xì)節(jié)和特點可通過閱讀下文結(jié)合附圖詳加描述的實施例便可清楚明了。附圖說明圖1是本技術(shù)順丁橡膠聚合反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)示意圖的主視剖面圖；圖2是圖1中的攪拌槳的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1中的底攪拌槳的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式如圖1、圖2和圖3所示，本技術(shù)的順丁橡膠聚合反應(yīng)釜，包括釜體1，釜體1的頂部設(shè)有攪拌裝置2，攪拌裝置2采用調(diào)速電機(jī)11拖動，攪拌軸3的轉(zhuǎn)速為40～160轉(zhuǎn)/分鐘。攪拌裝置2包括向下垂直穿進(jìn)釜體1內(nèi)中部的攪拌軸3，位于釜體1內(nèi)的攪拌軸3自上而下可以分別設(shè)有多個攪拌槳4，每個攪拌槳4外側(cè)面與釜體1的內(nèi)側(cè)壁相配合，上下相鄰的攪拌槳4彼此交錯排列，釜體1的底部設(shè)有底攪拌裝置5，底攪拌裝置5分別采用調(diào)速電機(jī)11□拖動，下攪拌軸6的轉(zhuǎn)速為200～500轉(zhuǎn)/分鐘。底攪拌裝置5包括向上穿垂直進(jìn)釜體1內(nèi)下部的下攪拌軸6，下攪拌軸6的頂端安裝有底攪拌槳7。所述攪拌槳4為框式攪拌槳，上下相鄰的所述攪拌槳4的框面彼此成30°～90°交角排列，每個攪拌槳4的框面分別具有上橫桿8和下橫桿9，上橫桿8和下橫桿9相互平行，上橫桿8和下橫桿9之間沿垂直方向設(shè)有多個立板10，每個立板10的板面與上橫桿8和下橫桿9的軸線共同朝逆時針方向或者共同朝順時針方向傾斜成30°～80°交角排列，所述底攪拌槳7為葉片后掠式攪拌槳。攪拌槳4的數(shù)量為3個，攪拌槳4的數(shù)量也可以為2～5個，上橫桿8和下橫桿9之間設(shè)有5個立板10，上橫桿8和下橫桿9之間也可以設(shè)有2～10個立板10，底攪拌槳7的槳葉數(shù)量為3個，底攪拌槳7的槳葉數(shù)量也可以為3～6個。作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，位于所述攪拌軸3上部和中部的所述攪拌槳4的一個外側(cè)面與所述釜體1的內(nèi)側(cè)壁相配合，而攪拌槳4的的另一個外側(cè)面則適當(dāng)遠(yuǎn)離釜體1的內(nèi)側(cè)壁。這種設(shè)計可以減少攪拌過程中的阻力，改善釜內(nèi)物料的混合，并且可節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本。本技術(shù)的順丁橡膠聚合反應(yīng)釜在使用時，在釜體1中采用不同轉(zhuǎn)速的攪拌槳4和底攪拌槳7攪拌物料，以滿足單體聚合在不同時間段的不同區(qū)域中物料混合的要求。底攪拌裝置5采用適宜于快速混合的葉片后掠式攪拌槳型，以滿足催化劑混合的需要；其中位于釜體1底部的底攪拌槳7使進(jìn)入聚合釜的新鮮單體物料能很快混合均勻，位于釜體1中上部攪拌槳4可減少軸向返混，有利于新鮮單體物料在一個相對穩(wěn)定的條件下反應(yīng)生成聚合活性中心。因此，新型攪拌槳改善了聚合釜內(nèi)物料的分布狀況，使聚合反應(yīng)的溫度分布更趨合理，由于攪拌槳4采用直徑與釜體1內(nèi)徑相近，可以滿足順丁橡膠聚合過程對混合的要求，減少掛膠，故本技術(shù)的順丁橡膠聚合反應(yīng)釜具有使聚合反應(yīng)的反應(yīng)溫度分布更趨合理，有良好的徑向混合效果，可提高產(chǎn)品的分子質(zhì)量，降低支化度和微凝膠含量的特點。上面所述的實施例僅僅是對本技術(shù)的優(yōu)選實施方式進(jìn)行描述，并非對本技術(shù)的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本技術(shù)設(shè)計構(gòu)思前提下，本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對本技術(shù)的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本技術(shù)的保護(hù)范圍，本技術(shù)請求保護(hù)的
技術(shù)實現(xiàn)思路
，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。權(quán)利要求1.順丁橡膠聚合反應(yīng)釜，包括釜體(1)，釜體(1)的頂部設(shè)有攪拌裝置(2)，攪拌裝置(2)包括向下垂直穿進(jìn)釜體(1)內(nèi)中部的攪拌軸(3)，其特征在于位于所述釜體(1)內(nèi)的所述攪拌軸(3)自上而下分別設(shè)有多個攪拌槳(4)，每個攪拌槳(4)外側(cè)面與釜體(1)的內(nèi)側(cè)壁相配合，上下相鄰的攪拌槳(4)彼此交錯排列，所述釜體(1)的底部設(shè)有底攪拌裝置(5)，底攪拌裝置(5)包括向上穿垂直進(jìn)釜體(1)內(nèi)下部的下攪拌軸(6)，下攪拌軸(6)的頂端安裝有底攪拌槳(7)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的順丁橡膠聚合反應(yīng)釜，其特本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
順丁橡膠聚合反應(yīng)釜，包括釜體（１），釜體（１）的頂部設(shè)有攪拌裝置（２），攪拌裝置（２）包括向下垂直穿進(jìn)釜體（１）內(nèi)中部的攪拌軸（３），其特征在于位于所述釜體（１）內(nèi)的所述攪拌軸（３）自上而下分別設(shè)有多個攪拌槳（４），每個攪拌槳（４）外側(cè)面與釜體（１）的內(nèi)側(cè)壁相配合，上下相鄰的攪拌槳（４）彼此交錯排列，所述釜體（１）的底部設(shè)有底攪拌裝置（５），底攪拌裝置（５）包括向上穿垂直進(jìn)釜體（１）內(nèi)下部的下攪拌軸（６），下攪拌軸（６）的頂端安裝有底攪拌槳（７）。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馮志豪，包雨云，鄭國軍，高正明，閻鐵良，李濤，馬鑫，毛正陶，張朝霞，孫劍波，
申請(專利權(quán))人：中國石化北京燕化石油化工股份有限公司，北京化工大學(xué)，
類型：實用新型
國別省市：11[中國|北京]