[實用新型]一種聚合反應器

有效

• 申請號: 201320105607.7
• 申請日: 2013-03-07
• 公開（公告）號: CN203591796U
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 楊小華;林永學;任立偉;王琳;蔡利山;董曉強
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油工程技術研究院
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;劉華聯

技術領域

本實用新型關于一種新型聚合反應器，特別關于一種水溶性高分子聚合物合成用的實驗室反應器。

背景技術

目前，實驗室常用合成水溶性高分子聚合物所用的傳統容器為玻璃反應瓶，一般為四頸燒瓶或三頸燒瓶。當合成的水溶性高分子聚合物產物特別粘稠時使用玻璃反應瓶會出現以下現象：一是反應產物不宜從玻璃反應瓶中取出，且由于不能足量取出反應產物，無法準確計算其轉化率及收率等，給聚合反應帶來很多的麻煩；二是有時聚合反應比較劇烈，甚至出現爆聚反應時玻璃反應瓶易碎，且收集聚合產物困難，同時對實驗人員的安全性造成了潛在的危害。

隨著石油鉆探向高壓超高壓地層的發展，（超）高密度鉆井液的應用越來越多，對鉆井液用水溶性高分子聚合物處理劑的要求也越來越高，目前傳統的玻璃反應瓶難以滿足不同合成工藝、不同相對分子質量的水溶性聚合物的合成反應要求，尤其是不能滿足反應劇烈的一些爆聚反應，這就極大的制約了鉆井液用水溶性合成聚合物的合成工藝研究，縮小了水溶性合成聚合物的應用范圍，減弱了應用性能，制約了（超）高密度鉆井液技術的發展。因此，實有必要開發一種可用于研究（超）高密度鉆井液體系配方的優化，（超）高密度鉆井液用關鍵處理劑的實驗手段和實驗型聚合反應設備。

實用新型內容

為解決上述問題，本實用新型提供了一種實驗室用的新型聚合反應器，其特別適用于水溶性高分子聚合物的合成。

本實用新型所述的聚合反應器包括：反應器主體、反應器密封蓋和攪拌器，所述攪拌器可拆卸式地穿過反應器密封蓋，該攪拌器的攪拌部位置于所述反應器主體內部。攪拌器采用可拆卸式安裝，便于清洗，也方便根據不同反應對攪拌能力的需求更換攪拌器類型或規格，也可在攪拌器損壞后，部分地更新設備，以節約成本。

優選地，所述聚合反應器還包括：所述反應器密封蓋上開有加料口和放空口。

優選地，所述加料口為兩個，其相對于所述攪拌器的位置為對稱設計。即在反應器密封蓋兩邊分別開有兩個對稱的加料口和至少一放空口。所述兩個加料口采用對稱設計的優點在于：一是固體料和液體料可分開加，二是可在逐步反應過程中兩邊對稱加入確保加料的均勻。

優選地，所述反應器密封蓋單側開有溫度計放置口。

優選地，所述反應器主體和反應器密封蓋可為聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚氯乙烯等高分子材料，其優點在于可隨環境溫度的變化而改變。

本實用新型提供的一種聚合反應器，結構簡單實用，制作容易，成本低，可使聚合過程簡化，反應產物易取，實驗效率明顯提高，耐破裂，耐用，操作使用方便，省時省力。

本實用新型的有益效果至少包括：提供的新型聚合反應器結構簡單實用，制作容易，成本低，可形成工業化產品，可使聚合過程簡化，反應產物易取，聚合研究中得到的試驗數據準確、可靠、精確度高，實驗效率明顯提高，耐破裂，耐用，操作使用方便，省時省力。

利用本實用新型開展的水溶性聚合物的合成研究，可很好解決實驗室合成高分子水溶性聚合物時，使用傳統的玻璃反應瓶進行聚合反應時存在的反應產物不易取出，收集困難、玻璃瓶易碎、聚合反應產物轉化率及收率難以計算、實驗效率低等問題，為實驗室開展水溶性高分子聚合物的合成研究提供了基本的可滿足要求的實驗手段，為進一步開展中試生產工藝參數研究提供實驗手段。本實用新型提供的新型聚合反應器結構簡單、可使聚合過程簡化，反應產物易取，容易工業化推廣，聚合研究中得到的試驗數據準確、可靠、精確度高，實驗效率明顯提高，耐破裂，耐用，操作使用方便，省時省力，非常適合實驗室技術人員使用，應用領域和前景廣闊。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

1反應器主體；2反應器密封蓋；3加料口；4放空口；5溫度計；6攪拌器。

具體實施方式

以下配合附圖及本實用新型的優選實施例，進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所采取的技術手段。

由圖1可知，本實用新型由反應器主體1、反應器密封蓋2和攪拌器6組成，在反應器密封蓋2兩邊分別開有兩個加料口3和一個放空口4，反應器密封蓋2單側開有溫度計5放置口。

聚合反應時，先按投料順序將液體反應物料從加料口3依次加入新型反應器主體1中，開動攪拌器6，在攪拌情況下依次加入固體物料或其余液體物料，待所有物料加完后放置溫度計5，從加料口3處加入液體引發劑和（或）催化劑，反應放出的熱從放空口徐徐排出，待大量的氣體排空后，反應一定時間結束后，降溫，打開反應器密封蓋，將反應完畢的聚合物全部取出，于一定溫度下烘干、粉碎，即得聚合物粉末。